CN115552306A - 镜头组件 - Google Patents
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Abstract
公开了应用于小型移动设备的镜头组件。该镜头组件包括:基座;镜头模块,其设置在基座内部;第一图像稳定驱动单元和第二图像稳定驱动单元,其用于在垂直于光轴方向的方向上移动镜头模块;以及多个铰链构件,其可移动地支撑镜头模块且彼此平行地设置,其中多个铰链构件具有朝向其中心逐渐突出并用合成树脂材料注射成型的柱状部。
Description
技术领域
本公开涉及镜头组件,更具体地涉及具有自动对焦功能和光学图像稳定(OIS)功能的超小型镜头组件。
背景技术
应用于例如智能手机的小型移动设备的镜头组件根据技术的发展而变得小型化,且具有自动对焦功能及光学图像稳定(OIS)功能以获得高质量的拍摄的图像。
自动对焦功能可以是向前或向后移动设置在镜头组件中的镜头模块以将焦点自动匹配到特定对象的功能。
OIS功能可以是用陀螺仪传感器检测移动设备(例如,智能手机、平板个人计算机(PC)等)的晃动,并通过在移动设备移动到的方向的相反方向上轻微地移动镜头模块来校正焦点的功能。当执行OIS时,可以在与镜头在执行自动对焦时移动到的方向垂直的方向上执行镜头模块的移动。镜头组件可以支撑多个具有弹性的金属线的镜头模块,使得当执行OIS时镜头模块可以平滑地移动。
近来,小的移动设备将装配有具有108百万像素的图像传感器以实现高质量的图像,并且因此装配的镜头尺寸也增加了。例如,虽然先前装配的镜头具有约小于或等于的直径,但是与高清晰度图像传感器一起使用的镜头具有大于或等于的直径。如上所述,随着镜片的尺寸增加,镜片的重量也可能增加。
因此,小型移动设备具有根据采用高清晰度图像传感器而增加以驱动更重的镜头模块所消耗的电量的缺点。基于上述,不方便的缺点是在更多地使用相机功能时必须更频繁地对嵌入在小型移动设备中的电池充电。
另外,随着镜头的重量增加,因为厚度小的金属线不能承受镜头模块的重量并且金属线的中心部分被弯曲,存在由于镜头模块倾斜而镜头焦点未被准确地保持的缺点。此外,当小型移动设备经受外力或掉落在地板上时,由于容易受到诸如金属线断裂等的力的损害,存在小型移动设备的相机功能不被执行的缺点。
然而,如果金属线形成得比现有金属线更厚以解决上述缺点,因为与当执行OIS时使用厚度小的现有金属线相比,镜头模块的移动宽度变得更小,则将更多力量施加到正常操作的用于OIS的驱动部。以上导致小型移动设备的充电电池的功率消耗加速的缺点。
公开
技术问题
本公开的一个目的在于提供镜头组件,其被配置成使得支撑镜头模块可移动的多个铰链构件被形成为能够承受外力并且不会由于用于光学图像稳定(OIS)的镜头的重量而弯曲。
本公开的另一目的在于提供镜头组件,其能够最小化由用于调整自动对焦和用于OIS的驱动部消耗的功率。
技术方案
为了实现上述目的,本公开提供镜头组件,其包括:基座;镜头模块,其设置在所述基座的内侧;用于第一光学图像稳定(OIS)和第二OIS的驱动部,其被配置为在光轴方向的垂直方向上移动所述镜头模块;以及多个铰链构件,其被配置为支撑所述镜头模块以可移动和彼此平行地设置,并且所述多个铰链构件的特征在于,柱状部随着靠近其中心而逐渐突出为凸出的并用合成树脂注射成型。
镜头组件还可包括:支撑件,其插入所述基座以在所述光轴方向上可移动;以及用于调节自动对焦的驱动部,其在所述光轴方向上移动所述支撑件,并且所述多个铰链构件中的每个可以被配置为使得一个端部固定到所述支撑件的四个角,并且另一端部固定到所述镜头模块。
可以将粘合剂施加到所述多个铰链构件的所述一个端部和所述支撑件通过其彼此连接的部分,并且可以将粘合剂施加到所述多个铰链构件的另一端部和所述镜头模块通过其彼此接合的部分。
所述多个铰链构件中的每个可以被配置使得第一连接部形成在所述一端部和所述柱状部之间,以及第二连接部形成在所述另一端部和所述柱状部之间,并且所述第一连接部和所述第二连接部中的每个形成为比所述柱状部的厚度薄的厚度。
所述用于调整自动对焦的驱动部可以是压电致动器,所述压电致动器可以包括:压电装置,其固定到所述基座;以及可伸展杆,其被配置使得一端连接到所述压电装置的一侧并连接到所述支撑件。
所述支撑件还可以包括导杆,其通过连接到与所述可伸展杆在对角方向上连接以可滑动的角面对的角来引导所述支撑件在所述光轴方向上的移动。
所述多个铰链构件中的每个可以被配置使得一个端部固定到所述基座的四个角,并且另一端部固定到所述镜头模块。
可以将粘合剂施加到所述多个铰链构件的所述一个端部和所述基座通过其彼此连接的部分,并且可以将粘合剂施加到所述多个铰链构件的所述一个端部和所述镜头模块通过其彼此接合的部分。
镜头组件还可以包括可移动构件,其在所述光轴方向上移动设置在所述镜头模块的后方方向上的图像传感器;以及用于调节自动对焦的驱动部,其使所述可移动构件在所述光轴方向上移动。
所述可移动构件可以包括:第一部分,所述图像传感器被接合到所述第一部分;以及第二部分,其从所述第一部分延伸并设置在所述基座的侧壁和所述镜头模块之间。
所述图像传感器可以安装到柔性印刷电路板(FPCB)的一部分;以及所述FPCB的另一部分以基于所述FPCB的所述一部分的折叠状态设置。
所述用于调整自动对焦的驱动部可以包括:磁体,其设置在所述第二部分;以及线圈,其设置在所述基座的侧壁以面向所述磁体。
附图说明
图1是示出根据本公开的一实施例的镜头组件的组装图;
图2和图3是示出根据本公开的一实施例的镜头组件的分解透视图;
图4是示出根据本公开的一实施例的镜头组件的基座的透视图;
图5是示出根据本公开的一实施例的镜头组件的支撑件的透视图;
图6是示出根据本公开的一实施例的镜头组件的支撑件和镜头模块接合的状态的平面图;
图7是沿图6中标记的线A-A截取的断面图;
图8是示出铰链构件的一端连接到的镜头模块的第一接合槽的放大透视图;
图9是示出铰链构件的另一端连接到支撑件的第二接合槽的放大透视图;
图10是示出根据本公开的一实施例的省略镜头组件的内盖和外盖的状态的平面图;
图11是沿图10中标记的线B-B截取的断面图;
图12是根据第一和第二对中对准突出部是否存在来比较的开环磁滞曲线的视图;
图13是示出根据本公开的另一实施例的镜头组件的示意图;并且
图14和图15是示出根据本公开的又一实施例的镜头组件的分解透视图。
示例实施例的详述
下面将参考附图更详细地描述各种实施例。可以不同地修改本文描述的实施例。可以在附图中示出特定实施例并且在详述中具体描述。然而,附图中描述的具体实施例仅仅是为了帮助容易地理解各种实施例。因此,应当注意,本公开的技术实质不受附图中描述的具体实施例限制,并且应当被解释为涵盖包括在本公开的实质和技术范围内的实施例的所有修改、组合、等同物和/或替代。
包括诸如第一和第二的序数的术语可以用于描述各种元件,但是这些元件不受上述术语的限制。上述术语可以仅用于区分一个元件与另一元件的目的。
除此之外,在描述本公开时,如果确定相关的已知功能或配置的详细描述可能不必要地混淆本公开的主旨,则将省略其详细描述。
可以将根据本公开的一实施例的镜头组件制造为超小尺寸并安装在用于拍摄图像的诸如智能手机的小型移动设备中。
下面将参照附图详细描述根据本公开的一实施例的镜头组件。
图1是示出根据本公开的一实施例的镜头组件的组装图,图2和图3是示出根据本公开的一实施例的镜头组件的分解透视图,图4是示出根据本公开的一实施例的镜头组件的基座的透视图,并且图5是示出根据本公开的一实施例的镜头组件的支撑件的透视图。
参见图1至图3,根据本公开的一实施例的镜头组件1可包括:基座10;支撑件30,其在Z轴方向(本文中,Z轴方向可意指光轴方向)上移动镜头模块50用于自动对焦;镜头模块50,其设置于支撑件30的内侧并包括由多个镜头形成的镜头部51;多个铰链构件40,其被配置使得镜头模块50连接支撑件30和镜头模块50,使镜头模块50能够基于用于OIS的支撑件30沿着X-Y平面移动;内盖60,其被配置以防止镜头模块50与支撑件30分离;以及外盖70,其被配置以覆盖基座10的一侧。
参照图4,基座10可以安装在小型移动设备(未示出)的一部分,并且安装有图像传感器(未示出)的印刷电路板(未示出)可以设置在基座10的下侧(外盖70覆盖的侧的相对侧)。
基座10可以大致形成为长方体。除了长方体之外,可以根据安装有镜头组件10的小型移动设备的尺寸和形状适当地改变基座10的形状。
基座10可以设置有预定空间,其中设置在内侧的支撑件30沿着Z轴方向移动,并且底部12可以形成有第一透光孔11。通过镜头模块50的光可以通过在基座10处形成的第一透光孔11照射至位于基座10的下侧的图像传感器。
基座10可以具有在底部12的四个角中的一个角处突出并形成的座部12a。座部12a可以用下文将描述的压电致动器17固定。具体地,压电致动器17的压电元件17a的一个表面可以是固定的。
压电致动器17可以在Z轴方向上向前或向后移动支撑件30。可以通过设置在基座10处的第一印刷电路板13向压电致动器17施加电流。压电致动器17可以包括:压电元件17a,其具有通过根据所施加电流的电场在一个方向上可变的长度;可伸展杆17b,其一端在压电元件17a的一侧接合。可伸展杆17b可以具有推力,该推力通过根据压电元件17a的变化长度在长度方向上伸展而在Z轴方向上向前或向后移动支撑件30。
支撑件30可以形成有接合部32a,可伸展杆17b穿过接合部32a并插入支撑件30的一个角,压电致动器17设置在该角上。
当通过驱动压电致动器17沿着Z轴方向向前或向后移动时,支撑件30可以由导杆19引导。导杆19可以设置在另一个角中,该另一个角位于其上设置压电致动器17的支撑件30的一个角的对角相对侧。在这种情况下,导杆19可以接合到形成在支撑件30处可滑动的接合突出部32b。
可以通过多个球(未示出)而不是引导杆19引导支撑件30。具体地,多个球可以以接触基座10和支撑件30中的每个的状态设置在基座10的内侧角和与其对应的支撑件30的外侧角之间。为了使支撑件30通过压电致动器17的驱动平稳地工作,支撑件30的惯性运动可以通过可伸展杆17b的伸展操作变得可能,该可伸展杆17b具有始终施加到支撑件30的恒定预加载。
参考图4和图5,镜头组件可以包括:预加载磁体21,其接合到支撑件30的一个表面;以及磁性材料22,其设置在基座10处,以一定间隔面向预加载磁体21。预加载磁体21和磁性材料22的相互作用磁力可以施加为通过用一定的力朝向基座10拉动支撑件30来支撑支撑件30的力。因此,预加载部不仅可以在驱动压电致动器17时辅助详细实现支撑件30的惯性运动和停止操作,而且可以消除支撑件30倾斜的现象。
当电流施加到压电致动器17时,压电元件17a可以被配置使得其长度由于电场在平行于Z轴方向的方向上变化,并且可伸展杆17b相应地伸展。在这种情况下,由从预加载部提供的力预加载的支撑件30可以通过执行惯性运动并沿着Z轴方向移动来调整镜头的焦点距离。
具体地,可以通过以下操作来执行支撑件30的向前和向后移动。如果重复施加正向电流到压电元件17a,因为随着压电元件17a由于正向电流的电场重复拉伸操作和快速恢复操作,可伸展杆17b伸展,所以支撑件30可以向前移动。或者,如果重复施加反向电流到压电元件17a,因为随着压电元件17a由于反向电流的电场重复拉伸操作和快速恢复操作,可伸展杆17b收缩,所以支撑件30可以向后移动。
支撑件30可以形成为尺寸小于基座10的大致长方体形状。可以将支撑件30设置为从基座10的内侧沿着Z轴方向可向前和向后移动(参照图10)。
将参考图2和图3描述用于OIS的驱动部。
根据本公开的一实施例的镜头组件可以包括用于在X轴方向上移动镜头模块50的用于第一OIS的驱动部,以及用于在Y轴方向上移动镜头模块50的用于第二OIS的驱动部。
用于第一OIS的驱动部可以包括:第一线圈25,其设置在基座10的四个侧表面中的一个侧表面处;以及第一磁体55,其设置在镜头模块50的四个侧表面中的一个侧表面处。
基于与支撑件30一起设置在基座10的内侧空间中的镜头模块50,可以将第一磁体55设置成面向第一线圈25,其间具有一定间隔。
用于第一OIS的驱动部可以根据施加到第一线圈25的电流的方向通过与第一磁体55的相互作用在+X轴方向或-X轴方向上移动镜头模块50。
第一线圈25可以电连接到安装在基座10处的第二印刷电路板14。第一磁体55可以设置在镜头模块50的一侧表面处。在这种情况下,在第一磁体55和镜头部51中间可以设置与镜头模块50接合的平板形状的第一屏蔽构件55a。由于第一屏蔽构件55a,用于第一OIS的驱动部可不受用于第二OIS的驱动部产生的电磁场的影响。
第二印刷电路板14可以形成有多个端子14a以从外部接收功率和控制信号。第二印刷电路板14可以安装有第一霍尔传感器(未示出)。第一霍尔传感器可以以闭合曲线形状定位在第一线圈25的内侧并检测第一磁体55的移动,并且将检测到的信号发送到小型移动设备的控制部。控制部可以通过第二印刷电路板14的第一霍尔传感器和用于第一OIS的驱动部在镜头模块50的X轴方向上执行控制。
用于第二OIS的驱动部可以包括:第二线圈27,其设置在基座10的四个侧表面中与其上设置第一线圈25的表面相邻的侧表面处;以及第二磁体57,其设置在镜头模块50的四个侧表面中与其上设置第一磁体55的表面相邻的侧表面处。
基于与支撑件30一起设置在基座10的内侧空间中的镜头模块50,可以将第二磁体57设置成面向第二线圈27,其间具有一定间隔。
用于第二OIS的驱动部可以根据施加到第二线圈27的电流的方向通过与第二磁体57的相互作用在+Y轴方向或-Y轴方向上移动镜头模块50。
第二线圈27可以电连接到安装在基座10处的第三印刷电路板15。第二磁体57可以设置在镜头模块50的一侧表面处。在这种情况下,在第二磁体57和镜头部51中间可以设置与镜头模块50接合的平板形状的第二屏蔽构件57a。由于第二屏蔽构件57a,用于第二OIS的驱动部可不受用于第一OIS的驱动部产生的电磁场的影响。
第三印刷电路板15可以形成有多个端子15a以从外部接收功率和控制信号。第三印刷电路板15可以安装有第二霍尔传感器(未示出)。第二霍尔传感器可以以闭合曲线形状定位在第二线圈27的内侧并检测第二磁体57的移动,并且将检测到的信号发送到小型移动设备的控制部。控制部可以通过第三印刷电路板15的第二霍尔传感器和用于第二OIS的驱动部在镜头模块50的Y轴方向上执行控制。
用于第一OIS和第二OIS的驱动部可在X轴方向和Y轴方向上移动镜头模块50,并且由于手晃动而校正镜头部51的位置。由于用于第一OIS的驱动部,镜头模块50可以在X轴方向上移动,并且由于用于第二OIS的驱动部,镜头模块50可以在Y轴方向上移动。因此,镜头模块50可以连接到支撑件30以可移动穿过将在下面描述的多个铰链构件40。因此,镜头模块50可以以由支撑件30支撑的状态移动到X-Y平面上的任何一个位置。
支撑件30可以形成有第二透光孔31。基于插入基座10的内侧空间中的支撑件30,第二透光孔31可对应于基座10的第一透光孔11。穿过镜头部51的光可以循序穿过第二透光孔31和第一透光孔11并到达图像传感器(未示出)。
下面将描述支撑镜头模块50以基于支撑件30在X轴方向和Y轴方向上可移动的多个铰链构件40。多个铰链构件40可以全部形成为相同的形状,并且可以提供四个铰链构件。
图6是示出根据本公开的一实施例的镜头组件的支撑件和镜头模块接合的状态的平面图,图7是沿图6中标记的线A-A截取的断面图,图8是示出铰链构件的一端连接到的镜头模块的第一接合槽的放大透视图,图9是示出铰链构件的另一端连接到支撑件的第二接合槽的放大透视图。
可以将多个铰链构件40构造成使得每个一端部分插入并固定在支撑件30的内侧的四个角处形成的多个第一接合槽33中,并且每个另一端部分插入并固定在镜头模块50的外侧的四个角处形成的多个第二接合槽53中。
多个铰链构件40可以由具有弹性的材料形成,使得当用于第一OIS和第二OIS的驱动部在通过用于第一OIS和第二OIS的驱动部移动到X-Y平面上的任一点之后不操作时,多个铰链构件可恢复到其初始位置。
具体地,多个铰链构件40可以优选地由合成树脂材料(例如,热塑性弹性体(TPE))形成,该合成树脂材料是非导体并且具有优异的耐久性。
因为多个铰链构件40可以由合成树脂材料形成,所以多个铰链构件可以通过注射成型来制造。尽管包括由相关技术的金属材料形成的厚度非常小的线的相关技术的镜头组件具有当施加外力时线容易断裂的缺点,因为即使外力施加到镜头组件1也没有破损,根据一实施例的铰链构件不仅可以具有良好的耐久性,也可以提高产品的可靠性。
下文将参考图7至图9详细描述将支撑件30与镜头模块50互连的铰链构件40的结构。
多个铰链构件40可以形成为形状都相同。因此,将基于一个铰链构件来描述上述内容。
铰链构件40可以包括:柱状部43d,其具有预定长度和厚度;下端部43a,其设置在柱状部43d的下端;上端部43f,其设置在柱状部43d的上端;第一连接部43c,其形成在柱状部43d和下端部43a之间;以及第二连接部43e,其形成在柱状部43d和上端部43f之间。
铰链构件40的下端部43a可以形成位于下端部43a和第一连接部43c之间的第一台阶部43b。可以将第一台阶部43b形成为具有比下端部43a窄的宽度。铰链构件40的下端部43a可以接合到第一接合槽33的第一接合部33a,并且第一台阶部43b可以接合到第一接合槽33的第二接合部33b。
由于设置在第一接合槽33中的一对第一钩突出部33c,铰链构件40的下端部43a可以不与第一接合槽33分离,并且在施加粘合剂之前保持接合状态。
第一粘合剂45a施加到支撑件30和铰链构件40之间的连接部,使得铰链构件40牢固地固定到支撑件30。因此,当外力施加到镜头组件1时,可以从根本上阻挡铰链构件40与支撑件30分离。
铰链构件40的上端部43f可以形成有位于上端部43f和第二连接部43e之间的第二台阶部43g。第二台阶部43g可以形成为具有比上端部43f窄的宽度。铰链构件40的上端部43f可以接合到第二接合槽53的第一接合部53a,并且第二台阶部43g可以接合到第二接合槽53的第二接合部53b。
由于设置在第二接合槽53中的一对第二钩突出部53c,铰链构件40的上端部43f可以不与第二接合槽53分离,并且在施加粘合剂之前保持接合状态。
第二和第三粘合剂45c和45d可以施加到镜头模块50和铰链构件40之间的连接部,使得铰链构件40可以牢固地固定到镜头模块50。因此,当外力施加到镜头组件1时,可以从根本上阻挡铰链构件40与支撑件30分离。通过第一粘合剂45a在第一接合槽的下端部43a和第一接合部33a之间以及在第一接合槽的第一台阶部43b和第二接合部33b之间顺序渗透而硬化之后,支架30和铰链构件40之间的连接部可以牢固地固定。
通过第二粘合剂45c在第二接合槽的上端部43f和第一接合部53a之间以及在第一接合槽的第二台阶部43g和第二接合部33b之间顺序渗透而硬化之后,支架30和铰链构件40之间的连接部可以牢固地固定。第二粘合剂45c可以具有与第一粘合剂45a相同的粘度。
可以施加第三粘合剂45d以包围第二接合槽53的下部的第二连接部43e。第三粘合剂45d可以是阻尼结合,并且即使在施加后完成硬化之后也可以大致保持凝胶状态。
第一粘合剂45a可以固定支撑件30和铰链构件40,并且第二粘合剂45c可以起到固定镜头模块50和铰链构件40的作用。基于施加以包围第二连接部43e的第三粘合剂45d,第二连接部43e可以以预定角度弹性弯曲,通过镜头模块50可以在X-Y平面上移动。因此,第三粘合剂45d可以起到吸收施加到镜头组件的外力或控制过程中产生的力的阻尼器的作用。
铰链构件40可以在首先粘合固定到镜头模块50之后粘合固定到支撑件30。在这种情况下,在铰链构件40的上端部43f插入第二接合槽53的状态下,可以将第二和第三粘合剂45c和45d施加到铰链构件40和镜头模块50的每个连接部。然后,在铰链构件40的下端部43a插入第一接合槽33的状态下,可以将第一粘合剂45a施加到铰链构件40和支撑件30的连接部。
或者,基于在首先粘合固定到支撑件30之后固定到镜头模块50的铰链构件40,在铰链构件40的下端部43a插入第一接合槽33的状态下,可以将第一和第三粘合剂45a和45d施加到铰链构件和支撑件30的每个连接部。此时,可以施加第三粘合剂45d以包围第一连接部43c,以便不干扰被弯曲的第一连接部43c,并且起到能够吸收施加到镜头组件1的外力的阻尼器的作用。然后,在铰链构件40的上端部43f插入第二接合槽53的状态下,可以将第二粘合剂45c施加到铰链构件40和镜头模块50的连接部。
在该实施例中,尽管铰链构件40的两端已被描述为各自通过粘合剂固定到支撑件30和镜头模块50作为示例,但是两端也可能没有粘合剂在按压状态下被接合。
第一连接部43c和第二连接部43e可以形成为比柱状部43d薄。因此,下端部43a和柱状部43d之间以及上端部43f和柱状部43d之间可以以预定角度弯曲。如上所述,当操作用于第一OIS和第二OIS的驱动部时,根据被弯曲的第一连接部43c和第二连接部43e,镜头模块50可在X轴和Y轴上平滑地移动。此外,通过基于对用于被阻挡的第一OIS和第二OIS的驱动部的功率的弹性力,可以将第一连接部43c和第二连接部43e存储为其原始形状。
柱状部43d可以形成为具有中心部分的形状,该中心部分根据具有在其从柱状部的上端和下端中的每个靠近中心时厚度逐渐增加的形状而总体上是凸形的。在这种情况下,柱状部43d的纵向区段可以是大致椭圆形,并且横截面可以是大致圆形。
同时,应用于小型移动设备的镜头的尺寸增加用于高分辨率拍摄。因此,当镜头的尺寸增加时,镜头的重量也增加。因为在镜头模块50的重量较重的情况下,相关领域中使用的金属材料的线铰链由于其自身的延展性而弯曲,所以控制镜头模块50的位置变得困难。然而,在该实施例中,因为柱状部43d使用呈凸形形状的铰链构件40,所以铰链构件40的刚性可以大大增强,并且即使镜头模块50的重量增加,铰链构件40也可以不弯曲。
下面将参照图10和图11详细描述内盖60的结构。
内盖60可以防止插入到支撑件30中的镜头模块50与支撑件30分离。内盖60可以形成有第三透光孔61,镜头部51的上部可以通过该第三透光孔61暴露。
内盖60可以可拆卸地接合到支撑件30以覆盖支撑件30的开口的一部分,用于将镜头模块50插入支撑件30内。在这种情况下,内盖60可以形成有多个接合部63,其与在支撑件30的外侧表面处形成的多个接合突出部36卡扣接合。
根据内盖60围绕支撑件30的开口安装,因为存在与镜头模块50的上表面的预定间隔,所以当在X轴方向和Y轴方向上移动时不接触镜头模块50。
内盖60可以包括第一对中对准突出部65和第二对中对准突出部67,其间隔开设置以形成彼此垂直的角度。当用于第一OIS和第二OIS的驱动部不工作时,第一对中对准突出部65和第二对中对准突出部67可以起到将镜头模块50与中心位置对准的作用。
第一对中对准突出部65可以形成有压印,以便朝向第一磁体55突出。在这种情况下,第一对中对准突出部65可以根据第一磁体55的设置方向设置在与第一磁体55对应的位置处,并且可以形成为与第一磁体55的长度相同或更短的长度。
第二对中对准突出部67可以基于第一对中对准突出部65设置在大致垂直的方向,并且可以形成有朝向第二磁体57突出的压印。在这种情况下,第二对中对准突出部67可以沿着第二磁体57的设置方向设置在与第二磁体57对应的位置处,并且可以形成为与第二磁体57的长度相同或更短的长度。
基于由磁性材料形成的内盖60,重力可以在内盖60与第一磁体55和第二磁体57之间始终起作用。第一对中对准突出部65可以比内盖60的一个表面(面向镜头模块50的表面)与第一磁体55之间的间隔更靠近第一磁体55突出和形成。与第一对中对准突出部65类似,第二对中对准突出部67可以比内盖60的一个表面(面向镜头模块50的表面)与第二磁体57之间的间隔更靠近第二磁体57突出和形成。
因此,基于当用于第一OIS和第二OIS的驱动部不工作时固定到镜头模块50的第一磁体55和第二磁体57移动到与分别对应的第一对中对准突出部65和第二对中对准突出部67对应的位置,镜头模块50可自然地对准对中位置。
以上可以通过图12中所示的开环磁滞曲线来验证。当(a)存在第一对中对准突出部65和第二对中对准突出部67时,对应于某个电流值的距离值L1可以被示出显著小于当(b)不存在第一对中对准突出部65和第二对中对准突出部67时的距离值L2。因此,在第一对中对准突出部65和第二对中对准突出部67在内盖60中形成的实施例中,示出了镜头模块50的对中可以更容易。
如上所述的根据一实施例的镜头组件1可以通过对内盖60的简单的压印处理来形成简单形状的第一对中对准突出部65和第二对中对准突出部67,而不具有用于对中镜头模块50的复杂的单独的对中结构。因此,不仅容易精确地控制产品的镜头模块50,而且还可以增强产品中的可靠性。
外盖70可以接合到基座10并且覆盖内盖60。外盖70还可以形成有第四透光孔71,镜头部51的上部可以通过该第四透光孔71暴露。外盖70可以由能够屏蔽电磁波的金属材料形成。
下面将参照图13描述根据本公开的另一实施例的镜头组件。图13是示出根据本公开的另一实施例的镜头组件的示意图。
根据本公开的另一实施例的镜头组件100可以包括基座110、可移动构件130、设置有镜头部151的镜头模块150、以及支撑镜头模块150以基于基座110沿着X-Y平面可移动的多个铰链构件140。
因为多个铰链构件140具有与设置在根据本公开的一实施例的镜头组件1中的多个铰链构件40相同的结构,所以将省略详细描述。
多个铰链构件140可以构造成使得每一端部固定到基座110的内部四个角113,并且每个另一端部固定到镜头模块150的外部四个角153。在这种情况下,多个铰链构件140可以配置成使得两个端部通过粘合剂牢固地固定到基座110和镜头模块150。
根据本公开的另一实施例的镜头组件100可以配置成使得镜头模块150不沿着Z轴方向(光轴方向)向前或向后移动以调整自动对焦。可通过图像传感器160基于Z轴方向向前移动以邻近镜头模块150或向后移动以更远离镜头模块150的操作来调整自动对焦。
基于通过图像传感器160向前或向后移动的方法实现自动对焦调整,因为比镜头重量更轻的图像传感器160被移动,所以可以减少正在消耗的功率量。
图像传感器160可以设置在镜头模块150的下侧,并且与可移动构件130的第一部分135接合,以通过可移动构件130在Z轴方向上向前或向后移动。可以将图像传感器160插入形成在第一部分135处的接合孔中。
图像传感器160的后表面可以安装到柔性印刷电路板(FPCB)的一个部分163。FPCB的另一部分161可以配置为使得端部在基于一个部分163折叠180度的状态下移出到基座110的外侧。在这种情况下,FPCB的另一部分161的端部可以设置有连接器165。连接器165可以与连接到外部电力布线或信号布线的远端的单独的连接器(未示出)连接。
因此,因为当图像传感器160接合到的可移动构件130在Z轴方向上移动时,FPCB容易变形,所以其不干扰可移动构件130的移动。
可移动构件130可以包括第二部分137,其在第一部分135处延伸并形成,并且设置在基座110的侧壁117和在Z轴方向上向前或向后移动的镜头模块150的一侧之间。
在基座110的第二部分137和侧壁117之间可以设置多个球132。多个球132可以对可移动构件130发挥基于基座110沿着Z轴方向向前或向后移动的引导作用。基座110的第二部分137和侧壁117可以形成有V形槽(未示出),通过该V形槽引导多个球132。
用于调整自动对焦以移动可移动构件130的驱动部可以包括:磁体120,其结合到第二部分137;以及线圈121,其设置于基座100的侧壁117以面向磁体120。线圈121可以安装到安装在基座110处的印刷电路板(未示出)。
根据施加到线圈121的电流的方向(一个方向或其相反方向),通过与磁体120的相互作用,用于调整自动对焦的驱动部可以在Z轴方向或-Z轴方向上移动可移动构件130。
在设置线圈121的印刷电路板上,可以形成用于从外部接收功率和控制信号的多个端子,并且可以安装用于检测可移动构件130的位置和控制的霍尔传感器123。
霍尔传感器123可以通过设置成由形成为闭合曲线的线圈121围绕来检测磁体120的移动,并且将检测到的信号传输到小型电子设备的控制部(未示出)。通过霍尔传感器123和用于调节自动对焦的驱动部,控制部可以在支撑件的Z轴方向上执行控制。
根据本公开的另一实施例的镜头组件100可以包括:用于第一OIS(未示出)的驱动部,其在X轴方向上移动镜头模块150;以及用于第二OIS(未示出)的驱动部,其在Y轴方向上移动镜头模块150用于OIS。
根据本公开的另一实施例的镜头组件100中设置的用于第一OIS和第二OIS的驱动部与上文描述的根据本公开的一实施例的镜头组件1中设置的用于第一OIS和第二OIS的驱动部可以由相同的结构形成。
例如,用于第一OIS和第二OIS的驱动部的线圈可以各自设置在与基座110相邻的两个侧表面处,并且用于第一OIS和第二OIS的驱动部的磁体可以各自设置在镜头模块150的两个侧表面处,以对应于每个线圈。
图14和图15是示出根据本公开的又一实施例的镜头组件的分解透视图。
镜头组件200可以与上文所述的镜头组件10大多数构造相同并且一部分构造不同。因此,在描述镜头组件200的构造时,将主要描述与上述镜头组件10不同的构造。
参见图14至图15,镜头组件200可包括:基座210;支撑件230,其在Z轴方向(在本公开中,Z轴方向可意指光轴方向)上移动镜头模块250用于自动对焦;镜头模块250,其设置于支撑件230的内侧并包括由多个镜头形成的镜头部251;多个铰链构件240,其被配置使得镜头模块250连接支撑件230和镜头模块250,使镜头模块250能够基于用于OIS的支撑件230沿着X-Y平面移动;内盖260,其被配置以防止镜头模块250与支撑件230分离;以及外盖270,其覆盖基座210的一侧。
每个铰链构件240可以配置成使得一个端部接合到支撑件230的第一接合槽233,并且另一端部接合到镜头模块250的第二接合槽253。在这种情况下,每个铰链构件240一端部和第一接合槽233可以通过粘合剂粘附和固定,并且铰链构件240的另一端部和第二接合槽253可以通过粘合剂粘附和固定。具体地,可以在铰链构件的连接部处使用阻尼器结合。
镜头组件200可以包括由线圈215及磁体235构成的用于调整自动对焦的驱动部,而非用于调整自动对焦的压电致动器。线圈215可以设置在基座210的内侧处的一个表面上,并且磁体235可以设置在支撑件230的外侧处的一个表面上,以对应于其间具有一定间隔的线圈215。
支撑件230可以通过用于调整自动对焦的驱动部沿着Z轴方向向前或向后移动。此时,支撑件230可以由多个第一球221和多个第二球223引导。
多个第一球221可以以分别接触的状态设置在基座210的内侧的第一角部210a和对应于其的支撑件230的第一引导表面230a之间。
多个第二球223可以设置在基于多个第一球221的对角方向上。在这种情况下,多个第二球223可以以分别接触的状态设置在基座210的内侧的第二角部210b和对应于其的支撑件的第二引导表面230b之间。
用于第一OIS的驱动部可以包括:第一线圈225,其设置在基座210的四个侧表面中的一个侧表面处;以及第一磁体255,其设置在镜头模块250的四个侧表面中的一个侧表面处。
用于第二OIS的驱动部可以包括:第二线圈227,其设置在基座210的四个侧表面中与其上设置第一线圈225的表面相邻的侧表面处;以及第二磁体257,其设置在镜头模块250的四个侧表面中与其上设置第一磁体255的表面相邻的侧表面处。
在基座210中,两个印刷电路板211和213可以设置在彼此相对的两侧。一个印刷电路板211可以具有多个第一端子211a,另一印刷电路板213可以具有多个第二端子213a。基于被制造为超小型的镜头组件200的尺寸,如果多个第一端子211a和多个第二端子213a位于彼此相对的两侧,则可以方便地执行焊接工作。
虽然已经参考本公开的示例性实施例示出和描述了本公开,但是本公开不限于具体描述的实施例,并且本公开所属领域的技术人员可以在其中做出各种修改而不脱离本公开的实质和范围,并且这样的修改不应被理解为背离本公开的技术概念或观点。
工业适用性
本公开涉及具有自动对焦功能和光学图像稳定(OIS)功能的超小型镜头组件。
Claims (12)
1.镜头组件,其包括:
基座;
镜头模块,其设置在所述基座的内侧;
用于第一光学图像稳定(OIS)和第二OIS的驱动部,其被配置为在光轴方向的垂直方向上移动所述镜头模块;以及
多个铰链构件,其被配置为支撑所述镜头模块以能够移动,并且彼此平行地设置,
其中所述多个铰链构件的特征在于,柱状部随着靠近其中心而逐渐突出为凸出的并用合成树脂注射成型。
2.如权利要求1所述的镜头组件,其还包括:
支撑件,其插入所述基座以在所述光轴方向上可移动;以及
用于调节自动对焦的驱动部,其在所述光轴方向上移动所述支撑件,
其中所述多个铰链构件中的每个的特征在于,一个端部固定到所述支撑件的四个角,并且另一端部固定到所述镜头模块。
3.如权利要求2所述的镜头组件,其特征在于,
将粘合剂施加到所述多个铰链构件的所述一个端部和所述支撑件通过其彼此连接的部分,并且将粘合剂施加到所述多个铰链构件的另一端部和所述镜头模块通过其彼此接合的部分。
4.如权利要求2所述的镜头组件,其特征在于,
所述多个铰链构件中的每个被配置使得第一连接部形成在所述一端部和所述柱状部之间,以及第二连接部形成在所述另一端部和所述柱状部之间,并且
所述第一连接部和所述第二连接部中的每个形成为比所述柱状部的厚度薄的厚度。
5.如权利要求2所述的镜头组件,其特征在于,所述用于调整自动对焦的驱动部是压电致动器,
其中所述压电致动器包括:
压电装置,其固定到所述基座;以及
可伸展杆,其被配置使得一端连接到所述压电装置的一侧并连接到所述支撑件。
6.如权利要求5所述的镜头组件,其特征在于,
所述支撑件还包括导杆,其通过连接到与所述可伸展杆在对角方向上连接以可滑动的角面对的角来引导所述支撑件在所述光轴方向上的移动。
7.如权利要求1所述的镜头组件,其特征在于,
所述多个铰链构件中的每个被配置使得一个端部固定到所述基座的四个角,并且另一端部固定到所述镜头模块。
8.如权利要求7所述的镜头组件,其特征在于,
将粘合剂施加到所述多个铰链构件的所述一个端部和所述基座通过其彼此连接的部分,并且将粘合剂施加到所述多个铰链构件的所述一个端部和所述镜头模块通过其彼此接合的部分。
9.如权利要求7所述的镜头组件,其还包括:
可移动构件,其在所述光轴方向上移动图像传感器,所述图像传感器设置在所述镜头模块的后方方向上;以及
用于调节自动对焦的驱动部,其使所述可移动构件在所述光轴方向上移动。
10.如权利要求9所述的镜头组件,其特征在于,
所述可移动构件包括:
第一部分,所述图像传感器接合到所述第一部分;以及
第二部分,其从所述第一部分延伸并设置在所述基座的侧壁和所述镜头模块之间。
11.如权利要求10所述的镜头组件,其特征在于,
所述图像传感器安装到柔性印刷电路板(FPCB)的一部分;以及
所述FPCB的另一部分以基于所述FPCB的所述一部分的折叠状态设置。
12.如权利要求10所述的镜头组件,其特征在于,
所述用于调整自动对焦的驱动部包括:
磁体,其设置在所述第二部分;以及
线圈,其设置在所述基座的侧壁以面向所述磁体。
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