CN113050343A

CN113050343A - 相机模块

Info

Publication number: CN113050343A
Application number: CN202011297726.8A
Authority: CN
Inventors: 李尚锺; 朴南绮; 尹永复; 洪丞憙; 尹熙洙; 张修逢
Original assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Priority date: 2019-12-10
Filing date: 2020-11-19
Publication date: 2021-06-29
Anticipated expiration: 2040-11-19
Also published as: US20210173225A1; CN213601021U; US11294196B2; CN113050343B

Abstract

相机模块包括壳体、设置在壳体的内部空间中的框架、可移动体、透镜支架、第一光学图像防抖(OIS)致动器和第二OIS致动器。可移动体配置成在垂直于光轴的第一方向上移动。透镜支架配置成在垂直于第一方向的第二方向上移动。第一OIS致动器配置成在第一方向上移动可移动体。第二OIS致动器配置成在第二方向上移动透镜支架。框架包括第一开口和第二开口，第一OIS致动器的第一OIS线圈和第一OIS磁体设置成通过第一开口彼此面对，第二OIS致动器的第二OIS线圈和第二OIS磁体设置成通过第二开口彼此面对。

Description

相机模块

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年12月10日提交至韩国知识产权局的第10-2019-0164194号韩国专利申请和于2020年6月24日提交至韩国知识产权局的第10-2020-0077026号韩国专利申请的优先权权益，上述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用并入本申请。

技术领域

以下描述涉及相机模块。

背景技术

通常，诸如移动电话、PDA和便携式PC的便携式通信终端不仅传输文本或语音数据，而且还可以捕获图像并传输图像数据。响应于这种趋势，相机模块基本上安装在便携式通信终端中，以便能够拍摄照片、传输图像数据或视频聊天。

可以在相机模块中设置致动器，并且致动器可以主要分类为用于自动对焦(AF)的致动器和/或用于光学图像防抖(OIS)的致动器。

然而，传统的致动器的结构设置在相机模块的四个侧面中的三个侧面上，其中，设置在两个相邻表面上的致动器用于OIS。此外，传统的致动器具有这样的结构，其中，线圈设置在模块的外壳中，并且永磁体设置在内部透镜驱动(柱体)部分中。

然而，当操作多个致动器时，可能由于OIS致动器引起的磁通量泄漏而发生模块间干扰，以及当对磁场敏感的部件设置在致动器周围时，可能发生干扰。

发明内容

提供本发明内容部分旨在以简要的形式介绍对发明构思的选择，而在下面的具体实施方式部分中将进一步描述这些发明构思。本发明内容部分目的不在于确认所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不籍此帮助确定所要求保护的主题的范围。

在一个总的方面，相机模块包括具有内部空间的壳体、设置在壳体的内部空间中的框架、可移动体、透镜支架、第一光学图像防抖(OIS)致动器和第二OIS致动器。可移动体可移动地设置在框架中，并且配置成在垂直于光轴的第一方向上移动。设置在可移动体的上表面上的透镜支架配置成在垂直于第一方向的第二方向上移动。设置在可移动体的下表面和壳体的底表面上的第一OIS致动器配置成在第一方向上移动可移动体。设置在透镜支架的下表面和壳体的底表面上的第二OIS致动器配置成在第二方向上移动透镜支架。框架包括第一开口和第二开口，第一OIS致动器的第一OIS线圈和第一OIS磁体设置成通过第一开口彼此面对，第二OIS致动器的第二OIS线圈和第二OIS磁体设置成通过第二开口彼此面对。可移动体包括设置在框架的第二开口的上方的第三开口。

第一OIS致动器可以包括设置在壳体和可移动体中的一个上的第一OIS线圈，以及设置在壳体和可移动体中的另一个上以与第一OIS线圈相对的第一OIS磁体。

第一OIS线圈可以设置在壳体的底表面上，并且第一OIS磁体可以设置在可移动体上。

第一OIS致动器还可以包括设置在第一OIS磁体的下方的第一OIS轭。

第二OIS致动器可以包括设置在壳体或透镜支架中的一个上的第二OIS线圈，以及设置在壳体或透镜支架中的另一个上以与第二OIS线圈相对的第二OIS磁体。

第二OIS线圈可以设置在壳体的底表面上，并且第二OIS磁体可以设置在透镜支架的下表面上。

第二OIS致动器还可以包括设置在第二OIS磁体的下方的第二OIS轭。

透镜支架可以包括突出部，第二OIS线圈或第二OIS磁体设置在突出部上。

相机模块还可以包括设置在框架与可移动体之间的第一OIS球构件，以便于可移动体的移动。

相机模块还可以包括设置在可移动体与透镜支架之间的第二OIS球构件，以便于透镜支架的移动。

相机模块还可以包括安装在壳体的内表面和框架的外表面上的自动对焦(AF)致动器。

AF致动器可以包括设置在壳体的内表面上的AF线圈，以及设置在框架的外表面上以与AF线圈相对的AF磁体。

AF致动器还可以包括设置在AF线圈的外侧的AF轭。

相机模块还可以包括AF球构件，AF球构件设置在壳体的其上安装有AF致动器的内表面与框架的外表面之间。

相机模块还可以包括辅助驱动构件，该辅助驱动构件配置成将框架和安装在框架上的可移动体返回到先前位置。

辅助驱动构件可以包括设置在框架上的辅助轭和设置在可移动体的下表面上以与辅助轭相对的辅助磁体。

第一OIS线圈和第二OIS线圈以及第一OIS磁体和第二OIS磁体的长度可以满足：b-a＞第一OIS致动器或第二OIS致动器的行进距离，其中，a是第一OIS磁体或第二OIS磁体的长度，并且b是第一OIS线圈或第二OIS线圈的有效区域的长度。

壳体可以包括在电子设备中。

在另一个总的方面，电子设备包括相机模块。相机模块包括设置在壳体的内部空间中的框架、可移动体、透镜支架、第一光学图像防抖(OIS)致动器和第二OIS致动器。可移动体可移动地设置在框架中，并且配置成在垂直于光轴的第一方向上移动。设置在可移动体的上表面上的透镜支架配置成在垂直于第一方向的第二方向上移动。第一光学图像防抖(OIS)致动器包括第一OIS线圈和第一OIS磁体，并且配置成在第一方向上移动可移动体。第一OIS线圈设置在可移动体的下表面和壳体的底表面中的一个上，并且第一OIS磁体设置在可移动体的下表面和壳体的底表面中的另一个上。第二OIS致动器包括第二OIS线圈和第二OIS磁体，并且配置成在第二方向上移动透镜支架。第二OIS线圈设置在透镜支架的下表面与壳体的底表面中的一个上，并且第二OIS磁体设置在透镜支架的下表面和壳体的底表面中的另一个上。

框架可以包括第一开口和第二开口，第一OIS线圈和第一OIS磁体设置成通过第一开口彼此面对，第二OIS线圈和第二OIS磁体设置成通过第二开口彼此面对。可移动体可以包括设置在框架的第二开口的上方的第三开口。

根据下面的具体实施方式、附图和所附权利要求，其它特征和方面将变得显而易见。

附图说明

图1是示出根据示例的相机模块的示意性平面图。

图2是示出图1的相机模块的第一OIS致动器的示例的配置图。

图3是示出图1的相机模块的第二OIS致动器的示例的配置图。

图4是示出图1的相机模块的辅助驱动构件的示例的配置图。

图5是示出图1的相机模块的第一OIS致动器和第二OIS致动器的尺寸的说明图。

图6是根据示例的便携式电子设备的立体图。

在整个附图和具体实施方式中，相同的附图标记指代相同的元件。出于清楚、说明和方便的目的，附图可能未按照比例绘制，并且附图中元件的相对尺寸、比例和描绘可能被夸大。

具体实施方式

提供以下详细描述以帮助读者获得对本申请中所描述的方法、装置和/或系统的全面理解。然而，在理解本申请的公开内容之后，本申请中所描述的方法、装置和/或系统的各种改变、修改和等同将是显而易见的。例如，本申请中所描述的操作的顺序仅仅是示例，并且除了必须以特定顺序发生的操作之外，不限于在本申请中所阐述的顺序，而是可以在理解本申请的公开内容之后做出显而易见的改变。另外，为了更加清楚和简洁，可省略对本领域公知的特征的描述。

本申请中所描述的特征可以以不同的形式实施，而不应被理解为受限于本申请中所描述的示例。更确切地，提供本申请所描述的示例仅仅是为了说明实施本申请中所描述的方法、装置和/或系统的许多可行方式中的一些方式，在理解本申请的公开内容之后，这些方式将是显而易见的。

在本申请中，相对于实施方式或示例使用措辞“可以”，例如关于实施方式或示例可以包括或实现的内容，意味着存在其中包括或实现这样的特征的至少一个实施方式或示例，而所有示例和实施方式不限于此。

在整个说明书中，当诸如层、区域或基板的元件被描述为位于另一元件“上”、“连接到”或“联接到”另一元件时，该元件可直接位于该另一元件“上”、直接“连接到”或直接“联接到”另一元件，或者可存在介于该元件与该另一元件之间的一个或多个其它元件。相反地，当元件被描述为“直接位于”另一元件“上”、“直接连接到”或“直接联接到”另一元件时，则可不存在介于该元件与该另一元件之间的其它元件。

如本申请中所使用的，措辞“和/或”包括相关联的所列项目中的任何一项以及任何两项或更多项的任何组合。

尽管在本申请中可以使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的措辞来描述各种元件，但是这些元件不受这些措辞的限制。更确切地，这些措辞仅用于将一个元件与另一个元件区分开。因此，在不背离本申请中所描述的示例的教导的情况下，这些示例中提及的第一元件也可以被称作第二元件。

诸如“在……之上”、“较上”、“在……之下”和“较下”的空间相对措辞可以在本申请中为了描述便利而使用，以描述如附图中所示的一个元件相对于另一个元件的关系。除了涵盖附图中所描绘的定向之外，这些空间相对措辞旨在还涵盖设备在使用或操作中的不同的定向。例如，如果附图中的设备翻转，则描述为位于另一元件“之上”或相对于另一元件“较上”的元件将位于该另一元件“之下”或相对于该另一元件“较下”。因此，根据设备的空间定向，措辞“在……之上”涵盖“在......之上”和“在......之下”两种定向。该设备还可以以其它方式定向(例如，旋转90度或在其它定向上)，并且本申请中使用的空间相对措辞应被相应地解释。

本申请中使用的术语仅用于描述各种示例，而不用于限制本公开。除非上下文另有明确指示，否则冠词“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式。措辞“包括”、“包含”和“具有”说明存在所述特征、数字、操作、构件、元件和/或它们的组合，但不排除一个或多个其它特征、数字、操作、构件、元件和/或它们的组合的存在或添加。

由于制造技术和/或公差，可出现附图中所示形状的变化。因此，本申请中描述的示例不限于附图中所示的具体形状，而是包括在制造期间出现的形状变化。

可以以在获得对本申请的公开内容的理解之后将显而易见的各种方式组合本申请中描述的示例的特征。此外，尽管本申请中描述的示例具有多种配置，但是在理解本申请的公开内容之后将显而易见的其它配置也是可行的。

图1是示出根据示例的相机模块的示意性平面图。图2是示出图1的相机模块的第一致动器的示例的配置图。图3是示出图1的相机模块的第二致动器的示例的配置图。图4是示出图1的相机模块的辅助驱动构件的示例的配置图。图2至图4分别是沿图1中线A-A’、B-B’和C-C’截取的剖视图。

在图1至图4中，作为示例，根据第一示例的相机模块100可以配置成包括例如壳体110、框架120、可移动体130、透镜支架140、第一OIS致动器150、第二OIS致动器160、AF致动器170和辅助驱动构件180。

壳体110可以具有带内部空间的盒形形状，该盒形形状的上表面是敞开的。另一方面，在壳体110的内表面的一侧上，可以安装设置在AF致动器170中的AF线圈172，该AF线圈172配置成使框架120上下移动。AF线圈172可以相对于壳体110的中心方向设置在AF轭173的前方。

此外，设置在第一OIS致动器150中的第一OIS线圈152和设置在第二OIS致动器160中的第二OIS线圈162可以安装在壳体110的底表面上。第一OIS线圈152可以设置在第一OIS轭153上。第二OIS线圈162可以设置在第二OIS轭163上。因此，需要电力供应的第一OIS线圈152和第二OIS线圈162被安装在壳体110中，以简化相机模块100的结构。

被配置用于框架120的平滑移动的AF球构件102可以被安装在壳体110与框架120之间的空间中。

在该示例中，壳体110具有带敞开顶部的六面体形状的情况被描述为示例，但不限于此，并且壳体110的形状可以进行各种改变。

框架120可以设置在壳体110的内部空间中。框架120可以具有带敞开顶表面的盒形形状，与壳体110类似。此外，设置在AF致动器170中的AF磁体174可以安装在框架120的外表面的一侧上。例如，设置成与AF线圈172对应的AF磁体174可以安装在框架120上。

用于第一OIS致动器150和第二OIS致动器160的驱动的第一开口121和第二开口122可以设置在框架120的底表面中。稍后将描述其详细描述。

设置在辅助驱动构件180中的辅助轭182可以安装在框架120的底表面上。

可移动体130可移动地安装在框架120的内部空间中。为此，配置成用于可移动体130的移动的第一OIS球构件104可以安装在可移动体130的下表面与框架120的底表面之间的空间中。设置成与第一OIS致动器150的第一OIS线圈152对应的第一OIS磁体154可以安装在可移动体130的下表面上。第一OIS线圈152和第一OIS磁体154可以设置成通过设置在框架120中的第一开口121彼此面对。此外，第一开口121可以具有与第一OIS线圈152和第一OIS磁体154的形状对应的形状，以及与第一OIS线圈152和第一OIS磁体154的尺寸对应的尺寸。

作为示例，可移动体130可以在垂直于光轴(例如，Z轴)的第一方向上移动，例如，在图1的X轴方向上。

设置成与辅助轭182对应的辅助磁体184可以安装在可移动体130的下表面上。例如，当第一OIS致动器150和第二OIS致动器160的驱动停止时，辅助驱动构件180可以使可移动体130返回到初始位置或先前位置。

另一方面，用于第二OIS致动器160的驱动的第三开口132可以设置在可移动体130的底表面上。第三开口132可以具有与第二OIS线圈162和第二OIS磁体164的形状对应的形状，以及与第二OIS线圈162和第二OIS磁体164的尺寸对应的尺寸。

透镜支架140可移动地连接在框架120的内部空间中，以设置在可移动体130的上部分上。为此，配置成用于透镜支架140的移动的第二OIS球构件106可以被安装在可移动体130的上表面与透镜支架140的下表面之间的空间中。另一方面，设置成与第二OIS致动器160的第二OIS线圈162对应的第二OIS磁体164可以安装在透镜支架140的下表面上。为此，透镜支架140可以设置有用于第二OIS磁体164的安装的突出部142。例如，为了减小第二OIS磁体164与第二OIS线圈162之间的间隔距离，透镜支架140可以设置有突出部142，第二OIS磁体164安装在突出部142上。此外，第二OIS线圈162和第二OIS磁体164可以设置成通过设置在框架120中的第二开口122和设置在可移动体130中的第三开口132彼此面对。第二开口122可以具有与第二OIS线圈162和第二OIS磁体164的形状对应的形状，以及与第二OIS线圈162和第二OIS磁体164的尺寸对应的尺寸。

多个透镜(未示出)可以安装在透镜支架140中。

如图1中所示，例如，透镜支架140可以在Y轴方向上移动，Y轴方向是垂直于第一方向的第二方向。

如图5中所示，第一OIS线圈152和第二OIS线圈162以及第一OIS磁体154和第二OIS磁体164的长度可以满足以下条件表达式。

条件表达式：b-a＞第一OIS致动器或第二OIS致动器的行程距离

在该条件表达式中，a是第一OIS磁体或第二OIS磁体的长度，并且b是第一OIS线圈或第二OIS线圈的有效区域的长度。

此外，如图5中所示，c是第一OIS磁体或第二OIS磁体的宽度。

如上所述，由于第一OIS致动器150和第二OIS致动器160设置在相机模块100的下端部分上，因此可以减少磁场向相机模块100的侧面的泄漏。例如，第一OIS致动器150的第一OIS磁体154和第二OIS致动器160的第二OIS磁体164与安装在壳体110的底表面上的第一OIS线圈152和第二OIS线圈162相对设置。因此，从第一OIS磁体154和第二OIS磁体164产生的磁场形成在向下的方向上。因此，可以减少磁场向相机模块100的侧表面的泄漏。

此外，第一OIS致动器150的第一OIS线圈152和第一OIS磁体154设置成通过第一开口121彼此面对，并且第二OIS致动器160的第二OIS线圈162和第二OIS磁体164设置成通过第二开口122和第三开口132彼此面对。因此，可以在不增加相机模块100的尺寸的情况下安装第一OIS致动器150和第二OIS致动器160。

此外，由于第一OIS线圈152和第二OIS线圈162可以安装在壳体110中，因此可以便于第一OIS线圈152和第二OIS线圈162的组装。

此外，由于可以安装用于框架120、可移动体130和透镜支架140的平滑移动的第一OIS球构件104和第二OIS球构件106，因此可以实现框架120、可移动体130和透镜支架140的平滑移动。

另一方面，尽管示出了描述第一OIS致动器150和第二OIS致动器160以及辅助驱动构件180的布置位置的附图，但是壳体110、框架120、可移动体130和透镜支架140的形状不限于此。

图6是根据示例的便携式电子设备的立体图。便携式电子设备1可以是例如移动通信终端、智能电话、平板PC等。便携式电子设备1可以配备有相机模块100以捕获对象。

如上所述，存在减少磁场向相机模块的侧面泄露的效果。

虽然本公开包括具体示例，但是在理解本申请的公开内容之后将显而易见的是，在不背离权利要求及其等同方案的精神和范围的情况下，可对这些示例作出形式和细节上的各种改变。本申请中所描述的示例仅以描述性的意义进行理解，而非出于限制的目的。对每个示例中的特征或方面的描述应被认为是可适用于其它示例中的相似的特征或方面。如果以不同的顺序执行所描述的技术，和/或如果以不同的方式组合和/或通过其它部件或它们的等同件替换或补充所描述的系统、架构、设备或电路中的部件，则仍可实现适当的结果。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方案限定，且在权利要求及其等同方案的范围之内的所有变型应被理解为包括在本公开中。

Claims

1.相机模块，包括：

壳体，具有内部空间；

框架，设置在所述壳体的所述内部空间中；

可移动体，可移动地设置在所述框架中，并且配置成在垂直于光轴的第一方向上移动；

透镜支架，设置在所述可移动体的上表面上，配置成在垂直于所述第一方向的第二方向上移动，其中，所述透镜支架包括一个或多个透镜；

第一OIS致动器，设置在所述可移动体的下表面和所述壳体的底表面上，配置成在所述第一方向上移动所述可移动体；以及

第二OIS致动器，设置在所述透镜支架的下表面和所述壳体的底表面上，配置成在所述第二方向上移动所述透镜支架，

其中，所述框架包括第一开口和第二开口，所述第一OIS致动器的第一OIS线圈和第一OIS磁体设置成通过所述第一开口彼此面对，所述第二OIS致动器的第二OIS线圈和第二OIS磁体设置成通过所述第二开口彼此面对，以及

所述可移动体包括设置在所述框架的第二开口的上方的第三开口。

2.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述第一OIS致动器包括设置在所述壳体和所述可移动体中的一个上的所述第一OIS线圈，以及设置在所述壳体和所述可移动体中的另一个上以与所述第一OIS线圈相对的所述第一OIS磁体。

3.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述第一OIS线圈设置在所述壳体的底表面上，并且所述第一OIS磁体设置在所述可移动体上。

4.根据权利要求3所述的相机模块，其中，所述第一OIS致动器还包括设置在所述第一OIS磁体的下方的第一OIS轭。

5.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述第二OIS致动器包括设置在所述壳体和所述透镜支架中的一个上的所述第二OIS线圈，以及设置在所述壳体和所述透镜支架中的另一个上以与所述第二OIS线圈相对的所述第二OIS磁体。

6.根据权利要求5所述的相机模块，其中，所述第二OIS线圈设置在所述壳体的底表面上，并且所述第二OIS磁体设置在所述透镜支架的下表面上。

7.根据权利要求6所述的相机模块，其中，所述第二OIS致动器还包括设置在所述第二OIS磁体的下方的第二OIS轭。

8.根据权利要求5所述的相机模块，其中，所述透镜支架包括突出部，所述第二OIS线圈或所述第二OIS磁体设置在所述突出部上。

9.根据权利要求1所述的相机模块，还包括第一OIS球构件，所述第一OIS球构件设置在所述框架与所述可移动体之间，以便于所述可移动体的移动。

10.根据权利要求1所述的相机模块，还包括第二OIS球构件，所述第二OIS球构件设置在所述可移动体与所述透镜支架之间，以便于所述透镜支架的移动。

11.根据权利要求1所述的相机模块，还包括安装在所述壳体的内表面和所述框架的外表面上的AF致动器。

12.根据权利要求11所述的相机模块，其中，所述AF致动器包括设置在所述壳体的内表面上的AF线圈，以及设置在所述框架的外表面上以与所述AF线圈相对的AF磁体。

13.根据权利要求12所述的相机模块，其中，所述AF致动器还包括设置在所述AF线圈的外侧的AF轭。

14.根据权利要求11所述的相机模块，还包括AF球构件，所述AF球构件设置在所述壳体的其上安装有所述AF致动器的内表面与所述框架的外表面之间。

15.根据权利要求1所述的相机模块，还包括辅助驱动构件，所述辅助驱动构件配置成将所述框架和安装在所述框架上的所述可移动体返回到先前位置。

16.根据权利要求15所述的相机模块，其中，所述辅助驱动构件包括：

辅助轭，设置在所述框架上；以及

辅助磁体，设置在所述可移动体的下表面上以与所述辅助轭相对。

17.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述第一OIS线圈和所述第二OIS线圈以及所述第一OIS磁体和所述第二OIS磁体的长度满足：

b-a＞所述第一OIS致动器或所述第二OIS致动器的行进距离，

其中，a是所述第一OIS磁体或所述第二OIS磁体的长度，并且b是所述第一OIS线圈或所述第二OIS线圈的有效区域的长度。

18.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述壳体包括在电子设备中。