CN115668966A - 相机致动器以及包括该相机致动器的相机装置 - Google Patents
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Abstract
根据本发明的实施方式,公开了一种相机装置,该相机装置包括:壳体;包括至少一个透镜的透镜组件;用于使透镜组件移动的驱动单元;主基板,主基板上设置有图像传感器;以及第一基板和第二基板,第一基板和第二基板电连接至驱动单元并且在壳体的面对的侧表面上布置成彼此间隔开,其中,主基板包括连接至第一基板的第一连接构件和连接至第二基板的第二连接构件。
Description
技术领域
本公开涉及相机致动器以及包括该相机致动器的相机装置。
背景技术
相机是获取对象的照片或视频的装置,并且安装在便携式装置、无人机、车辆等上。相机装置或相机模块可以具有校正或防止由于用户动作而造成的图像抖动以改进图像质量的图像稳定(IS)功能、自动调节图像传感器与透镜之间的距离并由此对准透镜的焦距的自动对焦(AF)功能、以及通过变焦透镜增加或减小远距离对象的倍率的变焦功能。
同时,像素数越高,图像传感器的分辨率越高,并且像素尺寸越小。随着像素尺寸变小,同一时间期间接收到的光的量减少。因此,当相机具有较高的像素数时,由于在黑暗的环境中快门速度降低而发生的手抖动所引起的图像抖动可能发生得更严重。作为代表性的IS技术,存在通过改变光的路径而校正动作的光学图像稳定器(OIS)技术。
通用的OIS技术能够通过陀螺仪传感器等检测相机运动,并且能够基于检测到的运动使透镜倾斜或移动或者使包括透镜和图像传感器的相机装置倾斜或移动。在透镜或包括透镜和图像传感器的相机装置针对OIS倾斜或移动的情况下,必须附加地确保在透镜或相机装置的附近有用于进行倾斜或移动的空间。
另一方面,用于OIS的致动器可以设置在透镜周围。在这种情况下,用于OIS的致动器可以包括负责垂直于光轴Z的两条轴线的倾斜的致动器,也就是说,负责X轴倾斜的致动器和负责Y轴倾斜的致动器。
然而,由于对超薄和超小相机装置的需要,所以针对布置用于OIS的致动器存在很大的空间限制,并且可能难以确保有足够的空间使透镜或包括透镜和图像传感器的相机装置自身可以针对OIS进行倾斜或移动。此外,当相机具有较高的像素数时,期望增加透镜的尺寸以增加所接收的光的量。然而,由于用于OIS的致动器所占用的空间而在增加透镜的尺寸方面可能存在限制。
此外,当变焦功能、AF功能、OIS功能都包括在相机装置中时,存在的问题是,用于OIS的磁体和用于AF或变焦的磁体被设置成靠近彼此并且引起磁场干扰。
发明内容
技术问题
通过本公开将解决的技术问题是提供一种通过设置在侧表面上的每个基板与主基板之间的连接而具有减小的尺寸的相机致动器和相机装置。
此外,本公开旨在提供因为位于外部、不会向内扩展的连接构件而使得可靠性提高的相机致动器和相机装置。
此外,本公开旨在提供一种可以通过向内倾斜的连接区域而在尺寸方面减小的相机致动器。
此外,本公开旨在提供适用于超薄、超小型和高分辨率相机的相机致动器和相机装置。
在实施方式中将解决的问题不限于以上,并且还包括可以从以下所描述的技术解决方案或实施方式理解的其他目的或效果。
技术解决方案
根据本公开的实施方式的相机装置包括:壳体;透镜组件,透镜组件包括至少一个透镜;驱动单元,驱动单元使透镜组件移动;主基板,主基板上设置有图像传感器;以及第一基板和第二基板,第一基板和第二基板电连接至驱动单元并在壳体的相对侧表面上彼此间隔开,其中,主基板包括连接至第一基板的第一连接构件和连接至第二基板的第二连接构件。
驱动单元可以包括驱动线圈和定位成面向驱动线圈的驱动磁体,驱动线圈包括设置在壳体的第一侧表面上的第一线圈和设置在壳体的第二侧表面上的第二线圈,并且驱动磁体包括对应于第一线圈的第一磁体和对应于第二线圈的第二磁体。
还可以包括设置在主基板上的驱动式驱动器,并且驱动式驱动器可以电连接至第一线圈和第二线圈。
还可以包括环绕位于主基板上的图像传感器和驱动式驱动器的基部单元。
第一基板可以包括第一主区域和与第一主区域的端部接触的第一连接区域,并且第二基板可以包括第二主区域和与第二主区域的端部接触的第二连接区域。
第一连接区域可以相对于第一主区域向内倾斜,第二连接区域可以相对于第二主区域向内倾斜,并且第一主区域与第二主区域之间的第一间隔距离可以大于第一连接区域与第二连接区域之间的第二间隔距离。
第一连接区域可以包括设置在外表面上的第一连接端子部分,并且第二连接区域可以包括设置在外表面上的第二连接端子部分。
主基板可以包括设置在主基板的上表面上的第一基板端子部分和第二基板端子部分,第一连接区域可以与第一基板端子部分重叠,并且第二连接区域可以与第二基板端子部分重叠。
第一连接构件可以设置在第一连接端子部分与第二基板端子部分之间,并且第二连接构件可以设置在第二连接端子部分与第二基板端子部分之间。
透镜组件可以包括第二透镜组件和设置在第二透镜组件与图像传感器之间的第一透镜组件,并且第一透镜组件的第一运动距离可以大于第二透镜组件的第二运动距离。
第一连接构件和第二连接构件可以包括导电构件。
根据本实施方式的相机装置可以包括:壳体;透镜组件,透镜组件包括至少一个透镜;透镜单元,透镜单元使透镜组件移动;主基板,主基板上设置有图像传感器;第一基板和第二基板,第一基板和第二基板电连接至主基板;以及驱动式驱动器,驱动式驱动器设置在主基板上,其中,第一基板可以设置在壳体的第一侧表面上,并且第二基板可以设置在与第一侧表面相对的第二表面上,并且其中,驱动式驱动器可以电连接至驱动单元。
透镜组件可以包括第一透镜组件和第二透镜组件,驱动单元可以包括设置在第一透镜组件与第一基板中的一者上的第一磁体和设置在第一透镜组件与第一基板中的另一者上的第一线圈,并且驱动单元还可以包括设置在第二透镜组件与第二基板中的一者上的第二磁体和设置在第二透镜组件与第二基板中的另一者上的第二线圈。
第一透镜组件的第一运动距离可以大于第二透镜组件的第二运动距离。
驱动式驱动器可以位于第一基板与第二基板之间的区域中。
有益效果
根据本公开的实施方式,可以实现通过设置在侧表面上的每个基板与主基板之间的连接而具有减小的尺寸的相机致动器和相机装置。
另外,本公开可以实现因为位于外部、不会向内扩展的连接构件而具有改进的可靠性的相机致动器和相机装置。
另外,本公开可以实现一种能够通过向内倾斜的连接区域而使在尺寸方面减小的相机致动器。
另外,本公开旨在提供适用于超薄、超小且高分辨率相机的相机致动器和相机装置。特别地,可以在不增加相机装置的总尺寸的情况下有效地布置用于OIS的致动器。
根据本公开的实施方式,在X轴方向上的倾斜和在Y轴方向上的倾斜不会使磁场彼此干扰,并且在X轴方向上的倾斜和在Y轴方向上的倾斜还可以通过稳定的结构来实现并且可以实现精确的OIS功能而不引起与用于AF或变焦的致动器发生磁场干扰。
根据本公开的实施方式,可以通过解决透镜的尺寸限制确保足够量的光,并且还可以通过低功率消耗实现OIS。
本公开的各种及有益的优势和效果不限于以上并且在本公开的具体实施方式的描述中将更容易理解。
附图说明
图1是根据实施方式的相机装置的立体图;
图2是根据实施方式的相机装置的分解立体图;
图3是沿着图1中的线AA’截取的横截面图;
图4是根据实施方式的第一相机致动器的分解立体图;
图5是根据实施方式的移除了防护罩和基板的第一相机致动器的立体图;
图6是沿着图5中的线BB’截取的横截面图;
图7是沿着图5中的线CC’截取的横截面图;
图8是根据实施方式的第二相机致动器的立体图;
图9是根据实施方式的第二相机致动器的分解立体图;
图10是沿着图8中的线DD’截取的横截面图;
图11和图12是各自图示了根据实施方式的透镜组件的驱动的视图;
图13是图示了根据实施方式的第二相机致动器的驱动的视图;
图14是示出了根据实施方式的第二相机致动器的第二基板单元的立体图;
图15是示出了根据实施方式的第二相机致动器的第二基板单元的侧视图;
图16是示出了根据实施方式的相机装置的电路板的立体图;
图17是根据实施方式的相机装置的电路板的分解立体图;
图18是示出了根据实施方式的相机装置的电路板的柔性基板单元的视图;
图19是示出了第二驱动器和电路板的俯视图;
图20是示出了第二驱动器和电路板的立体图;
图21是示出了第二驱动器和电路板的一个侧视图;
图22是示出了第二驱动器和电路板的另一侧视图;
图23是根据实施方式的相机装置所应用至的可移动终端的立体图;以及
图24是根据实施方式的相机模块所应用至的车辆的立体图。
具体实施方式
本公开可以具有带有多个修改方案的各种实施方式,并且将参照附图描述具体实施方式。
然而,这并不意在将本公开限于具体实施方式,并且应当理解的是,所有修改方案、等同方案和替代方案包括在本公开的主题和范围中。
包括顺序数值的术语、比如第一、第二等可以用于指示各种元件,但是这些元件不受术语限制。术语仅用于区分一个元件与另一元件的目的。例如,在不偏离本发明的范围的情况下,第二元件可以被称为第一元件,并且类似地,第一元件也可以被称为第二元件。术语“和/或”包括多个列举项目中的任一者或任何组合。
当提及某些元件“与另一元件联接/联接至另一元件”或“与另一元件连接/连接至另一元件”时,将理解的是,这些元件直接或经由任何其他元件联接或连接至另一元件。另一方面,当提及某些元件“与另一元件直接联接/直接联接至另一元件”或“与另一元件直接连接/直接连接至另一元件”时,将理解的是,不存在插入两个元件之间的元件。
在本公开中使用的术语仅用于描述某些实施方式并且可以不意在限制本公开的范围。除非在上下文中另外清楚指出,否则单数表述可以包括复数表述。在本公开中,术语、比如“包括”、“包含”和“具有”表示所陈述的元件、部件、操作、功能、特征等的存在,但是不排除一个或更多个元件、部件、操作、功能、特征等的存在或添加的可能性。
除非另外限定,否则在本文中使用的、包括技术术语或科学术语的所有术语具有如本公开所属技术领域普通技术人员通常理解的相同含义。在本文中使用的术语之中,在通用字典中定义的术语可以被解释为具有与相关技术的上下文相同或类似的含义,并且除非在本文中明确定义,否则不可以解释为理想地或过度地正式的意义。
在下文中,将参照附图详细地描述实施方式。相同或对应的元件被赋予相同的附图标记,并且将省略对相同或对应元件的重复描述。
图1是根据实施方式的相机装置的立体图,图2是根据实施方式的相机装置的分解立体图,并且图3是沿着图1中的线AA’截取的横截面图。
参照图1和图2,根据实施方式的相机装置1000可以包括覆盖件CV、第一相机致动器1100、第二相机致动器1200和电路板1300。此处,第一相机致动器1100可以以可交换的方式被称为第一致动器,并且第二相机致动器1200可以以可交换的方式被称为第二致动器。
覆盖件CV可以覆盖第一相机致动器1100和第二相机致动器1200。第一相机致动器1100与第二相机致动器1200之间的结合力可以通过覆盖件CV提高。
此外,覆盖件CV可以由阻挡电磁波的材料制成。因此,可以容易地保护覆盖件CV中的第一相机致动器1100和第二相机致动器1200。
第一相机致动器1100可以是光学图像稳定(OIS)致动器。
第一相机致动器1100可以包括设置在预定镜筒(未示出)中的固定焦距透镜。固定焦距透镜还可以被称为“单焦距透镜”或“单透镜”。
第一相机致动器1100可以改变光的路径。在实施方式中,第一相机致动器1100可以通过第一相机致动器1100中的光学构件(例如,镜子)竖向地改变光路径。通过这种构型,即使可移动终端的厚度减小,大于可移动终端厚度的透镜构型也可以通过光路径的改变而设置在可移动终端中,并且可以执行变焦、自动对焦(AF)和OIS功能。
第二相机致动器1200可以设置在第一相机致动器1100的后端部处。第二相机致动器1200可以与第一相机致动器1100结合。这种结合可以通过各种方式进行。
另外,第二相机致动器1200可以是变焦致动器或自动对焦(AF)致动器。例如,第二相机致动器1200可以支承一个透镜或多个透镜,并且可以通过响应于预定控制器的控制信号使透镜移动来执行自动对焦功能或变焦功能。
电路板1300可以设置在第二相机致动器1200的后端部处。电路板1300可以电连接至第二相机致动器1200和第一相机致动器1100。另外,可以存在多个电路板1300。
电路板1300可以连接至第二相机致动器1200的第二壳体,并且可以提供图像传感器。此外,在电路板1300上,可以提供包括滤光器的基部单元。这将在稍后进行描述。
根据实施方式的相机装置可以包括单个相机装置或多个相机装置。例如,多个相机装置可以包括第一相机装置和第二相机装置。
第一相机装置可以包括单个致动器或多个致动器。例如,第一相机装置可以包括第一相机致动器1100和第二相机致动器1200。
第二相机装置可以包括设置在预定壳体(未示出)中并且能够驱动透镜的致动器。致动器可以是音圈马达、微型致动器、硅致动器等,并且可以以各种方式、但不限于比如静电型、热能型、双晶型、静电力型等来应用。另外,在本说明书中,相机致动器可以被称为致动器等。另外,包括多个相机装置的相机装置可以安装在各种电子设备、比如可移动终端中。
参照图3,根据实施方式的相机装置可以包括执行OIS功能的第一相机致动器1100以及执行变焦功能和自动对焦(AF)功能的第二相机致动器1200。
光可以通过位于第一相机致动器1100的上表面中的开口区域入射到相机装置中。也就是说,光可以沿着光轴方向(例如,X轴方向)入射到第一相机致动器1100的内部中,并且光路径可以通过光学构件改变为竖向方向(例如,Z轴方向)。此外,光可以穿过第二相机致动器1200并入射至位于第二相机致动器1200的一个端部处的图像传感器IS(路径)。
在本说明书中,下表面指在第一方向上的一个侧面。此外,第一方向是附图中的X轴方向并且可以与第二轴线方向以可交换的方式使用。第二方向是附图中的Y轴方向并且可以与第一轴线方向以可交换的方式使用。第二方向垂直于第一方向。另外,第三方向是附图中的Z轴方向并且可以与第三轴线方向以可交换的方式使用。第三方向垂直于第一方向和第二方向两者。第三方向(Z轴方向)对应于光轴方向,并且第一方向(X轴方向)和第二方向(Y轴方向)垂直于光轴并且可以通过第二相机致动器倾斜。稍后将给出对其详细描述。
在第一相机致动器1100和第二相机致动器1200的以下描述中,光轴方向对应于光路径并且是第三方向(Z轴方向),这将被用作以下描述的基础。
通过这种构型,根据实施方式的相机装置可以通过改变光路径而改善第一相机致动器和第二相机致动器的空间限制。也就是说,响应于光路径的改变,根据实施方式的相机装置可以使光路径延伸且同时使相机装置的厚度最小化。此外,第二相机致动器可以通过控制延伸的光路径上的焦点等来提供大范围的倍率。
另外,根据实施方式的相机装置可以通过由第一相机致动器控制光路径来实现OIS,由此使偏心或倾斜现象的发生最小化并呈现最佳的光学性能。
此外,第二相机致动器1200可以包括光学系统和透镜驱动单元。例如,第一透镜组件、第二透镜组件、第三透镜组件和导引销中的至少一者可以设置在第二相机致动器1200中。
另外,第二相机致动器1200可以包括线圈和磁体以执行高倍率变焦功能。
例如,第一透镜组件和第二透镜组件可以是通过线圈、磁体和导引销而移动的移动透镜,并且第三透镜组件可以是固定透镜,但这不是限制性的。例如,第三透镜组件可以执行集中器(对焦器)的功能,集中器使光在特定位置处成像,并且第一透镜组件可以执行变换器的功能,变换器使由第三透镜组件形成的图像重新成像至另一位置。同时,倍率变化在第一透镜组件中可以是大的,因为物距或像距变化较大,并且作为变换器的第一透镜组件可以在改变光学系统的焦距或倍率方面起到重要作用。另一方面,由作为变换器的第一透镜组件形成的成像点可以根据位置而略微不同。因此,第二透镜组件可以针对由变换器形成的图像执行位置补偿功能。例如,第二透镜组件可以执行补偿器的功能,补偿器在实际图像传感器位置处准确地形成由作为变换器的第一透镜组件形成的成像点。例如,第一透镜组件和第二透镜组件可以利用通过线圈与磁体之间的相互作用而产生的电磁力被驱动。以上描述可以应用于稍后将进行描述的透镜组件。
同时,当根据本公开的实施方式设置用于OIS的致动器和用于AF的致动器时,在OIS运行期间可以防止与用于AF或变焦的磁体的磁场干扰。因为第一相机致动器1100的第一驱动磁体与第二相机致动器1200分开地设置,所以可以防止第一相机致动器1100与第二相机致动器1200之间的磁场干扰。在本说明书中,OIS可以与术语比如手抖校正、光学图像稳定、光学图像校正和抖动校正以可交换的方式使用。
图4是根据实施方式的第一相机致动器的分解立体图。
参照图4,根据实施方式的第一相机致动器1100包括第一防护罩(未示出)、第一壳体1120、移动器1130、旋转单元1140和第一驱动单元1150。
移动器1130可以包括保持件1131和设置在保持件1131中的光学构件1132。旋转单元1140包括旋转板1141、与旋转板1141具有结合力的第一磁性本体1142和定位在旋转板1141中的第二磁性本体1143。第一驱动单元1150包括第一驱动磁体1151、第一驱动线圈1152、霍尔传感器单元1153和第一基板单元1154。
第一防护罩(未示出)可以定位在第一相机致动器1100的最外部上以环绕将在稍后进行描述的旋转单元1140和第一驱动单元1150。
第一防护罩(未示出)可以阻挡或减少从外部产生的电磁波。因此,可以减少旋转单元1140或第一驱动单元1150中的故障的发生。
第一壳体1120可以位于第一防护罩(未示出)内侧。另外,第一壳体1120可以位于将在稍后进行描述的第一基板单元1154内侧。第一壳体1120可以配装到或紧固至第一防护罩(未示出)。
第一壳体1120可以由多个壳体侧部形成,所述多个壳体侧部可以包括第一壳体侧部1121、第二壳体侧部1122、第三壳体侧部1123和第四壳体侧部1124。
第一壳体侧部1121和第二壳体侧部1122可以设置成面向彼此。另外,第三壳体侧部1123和第四壳体侧部1124可以设置在第一壳体侧部1121与第二壳体侧部1122之间。
第三壳体侧部1123可以与第一壳体侧部1121、第二壳体侧部1122和第四壳体侧部1124接触。第三壳体侧部1123可以具有第一壳体1120的下表面。
第一壳体侧部1121可以具有第一壳体孔1121a。稍后将进行描述的第一线圈1152a可以定位在第一壳体孔1121a中。
第二壳体侧部1122可以具有第二壳体孔1122a。稍后将进行描述的第二线圈1152b可以定位在第二壳体孔1122a中。
第一线圈1152a和第二线圈1152b可以与第一基板单元1154结合。在实施方式中,第一线圈1152a和第二线圈1152b可以电连接至第一基板单元1154,使得电流可以流动。这个电流是电磁力的允许第一相机致动器相对于X轴倾斜的分量。
第三壳体侧部1123可以具有第三壳体孔1123a。将在稍后进行描述的第三线圈1152c可以定位在第三壳体孔1123a中。第三线圈1152c可以与第一基板单元1154结合。另外,第三线圈1152c可以电连接至第一基板单元1154,使得电流可以流动。这个电流是电磁力的允许第一相机致动器相对于Y轴倾斜的分量。
第四壳体侧部1124可以具有第一壳体凹部1124a。将在稍后进行描述的第一磁性本体1142可以设置在对应于第一壳体凹部1124a的区域中。因此,第一壳体1120可以通过磁力等与旋转板1141结合。
根据实施方式,第一壳体凹部1124a可以位于第四壳体侧部1124的内表面或外表面上。因此,第一磁性本体1142可以设置成与第一壳体凹部1124a的位置相对应。
此外,第一壳体1120可以具有由第一壳体侧部1121至第四壳体侧部1224形成的接纳空间1125。移动器1130可以定位在接纳空间1125中。
移动器1130包括保持件1131和安装在保持件1131上的光学构件1132。
保持件1131可以安置在第一壳体1120的接纳空间1125中。保持件1131可以包括分别与第一壳体侧部1121、第二壳体侧部1122、第三壳体侧部1123和第四壳体侧部1124相对应的第一棱柱外表面至第四棱柱外表面。
供安置第二磁性本体1143的凹部可以形成在面向第四壳体侧部1124的第四棱柱外表面上。
光学构件1132可以安装在保持件1131上。为此,保持件1131可以具有安装表面,该安装表面可以由接纳凹部形成。光学构件1132可以包括设置在光学构件1132中的反射器。然而,这不是限制性的。光学构件1132可以将从外侧(例如,目标)反射的光反射到相机装置中。换句话说,光学构件1132可以改变反射光的路径,由此改善第一相机致动器和第二相机致动器的空间限制。因此,相机装置可以通过使光路径延伸且同时使厚度最小化来提供大范围的倍率,。
旋转单元1140包括旋转板1141、与旋转板1141具有结合力的第一磁性本体1142、以及定位在旋转板1141中的第二磁性本体1143。
旋转板1141可以与上面描述的移动器1130和第一壳体1120结合。旋转板1141可以包括定位在旋转板1141中的附加磁性材料(未示出)。
旋转板1141可以定位成与光轴相邻。因此,根据实施方式的致动器可以根据将在稍后进行描述的第一轴线倾斜和第二轴线倾斜而容易地改变光学路径。
旋转板1141可以包括设置成在第一方向(X轴方向)上间隔开的第一突出部和设置成在第二方向(Y轴方向)上间隔开的第二突出部。第一突出部和第二突出部可以沿相反的方向突出。稍后将给出第一突出部和第二突出部的详细描述。
第一磁性本体1142可以包括多个磁轭,并且多个磁轭可以定位成相对于旋转板1141面向彼此。在实施方式中,第一磁性本体1142可以由面向彼此的多个磁轭形成。另外,旋转板1141可以位于多个磁轭之间。
第一磁性本体1142可以位于如上所述的第一壳体1120中。另外,如上所述,第一磁性本体1142可以安置在第四壳体侧部1124的内表面或外表面上。例如,第一磁性本体1142可以安置在形成于第四壳体侧部1124的外表面上的凹部中。替代性地,第一磁性本体1142可以安置在上述第一壳体凹部1124a中。
第二磁性本体1143可以位于移动器1130的外表面、特别地位于保持件1131上。通过这种构型,旋转板1141可以通过第二磁性本体1143与第一磁性本体1142之间的磁力与第一壳体1120和移动器1130容易地结合。在本公开中,第一磁性本体1142和第二磁性本体1143的位置可以彼此改变。
第一驱动单元1150包括第一驱动磁体1151、第一驱动线圈1152、霍尔传感器单元1153和第一基板单元1154。
第一驱动磁体1151可以包括多个磁体。在实施方式中,第一驱动磁体1151可以包括第一磁体1151a、第二磁体1151b和第三磁体1151c。
第一磁体1151a、第二磁体1151b和第三磁体1151c可以分别位于保持件1131的外表面上。另外,第一磁体1151a和第二磁体1151b可以定位成面向彼此。另外,第三磁体1151c可以位于保持件1131的外表面中的下表面上。稍后将给出保持件1131的详细描述。
第一驱动线圈1152可以包括多个线圈。在实施方式中,第一驱动线圈1152可以包括第一线圈1152a、第二线圈1152b和第三线圈1152c。
第一线圈1152a可以定位成面向第一磁体1151a。因此,第一线圈1152a可以位于如上所述的第一壳体侧部1121的第一壳体孔1121a中。
另外,第二线圈1152b可以定位成面向第二磁体1151b。因此,第二线圈1152b可以位于如上所述的第二壳体侧部1122的第二壳体孔1122a中。
第一线圈1152a可以定位成面向第二线圈1152b。也就是说,第一线圈1152a和第二线圈1152b可以相对于第一方向(X轴方向)对称地定位。这可以同样地适用于第一磁体1151a和第二磁体1151b。也就是说,第一磁体1151a和第二磁体1151b可以相对于第一方向(X轴方向)对称地定位。另外,第一线圈1152a、第二线圈1152b、第一磁体1151a和第二磁体1151b可以设置成在第二方向(Y轴方向)上至少部分地重叠。通过这种构型,可以通过第一线圈1152a与第一磁体1151a之间的电磁力和第二线圈1152b与第二磁体1151b之间的电磁力准确地执行X轴倾斜而不向一侧倾斜。
第三线圈1152c可以定位成面向第三磁体1151c。因此,第三线圈1152c可以定位在如上所述的第三壳体侧部1123的第三壳体孔1123a中。第三线圈1152c可以通过与第三磁体1151c产生电磁力而执行移动器1130和旋转单元1140相对于第一壳体1120的Y轴倾斜。
此处,X轴倾斜是指基于X轴的倾斜,并且Y轴倾斜是指基于Y轴的倾斜。
霍尔传感器单元1153可以包括多个霍尔传感器。霍尔传感器对应于将在稍后进行描述的“传感器单元”并且与该“传感器单元”以可互换的方式使用。在实施方式中,霍尔传感器单元1153可以包括第一霍尔传感器1153a、第二霍尔传感器1153b和第三霍尔传感器1153c。
第一霍尔传感器1153a可以位于第一线圈1152a内部。另外,第二霍尔传感器1153b可以与第一霍尔传感器1153a相对于第一方向(X轴方向)和第三方向(Z轴方向)对称地设置。另外,第二霍尔传感器1153b可以位于第二线圈1152b内部。
第一霍尔传感器1153a可以对第一线圈1153a内部的磁通量的变化进行检测。此外,第二霍尔传感器1153b可以对第二线圈1152b中的磁通量的变化进行检测。因此,可以执行第一磁体1151a和第二磁体1151b与第一霍尔传感器1153a和第二霍尔传感器1153b之间的位置感测。例如,通过第一霍尔传感器1153a和第二霍尔传感器1153b,根据实施方式的第一相机致动器可以对X轴倾斜进行控制。
第三霍尔传感器1153c可以位于第三线圈1152c内部。第三霍尔传感器1153c可以对第三线圈1152c内部的磁通量的变化进行检测。因此,可以执行第三磁体1151c与第三霍尔传感器1153c之间的位置感测。通过第三霍尔传感器1153c,根据实施方式的第一相机致动器可以对Y轴倾斜进行控制。
第一基板单元1154可以位于第一驱动单元1150的下部部分处。第一基板单元1154可以电连接至第一驱动线圈1152和霍尔传感器单元1153。例如,第一基板单元1154可以通过SMT与第一驱动线圈1152和霍尔传感器单元1153结合。然而,这不是限制性的。
第一基板单元1154可以定位在第一防护罩(未示出)与第一壳体1120之间并且与第一防护罩(未示出)和第一壳体1120结合。如上所述那样可以进行各种结合方式。此外,通过这样的结合,第一驱动线圈1152和霍尔传感器单元1153可以位于第一壳体1120的外表面上。
第一基板单元1154可以包括具有用于电连接的布线图案的电路板、比如刚性印刷电路板(刚性PCB)、柔性印刷电路板(柔性PCB)或刚性印刷电路板(刚性柔性PCB)。然而,这些类型不解释为限制性的。
稍后将给出霍尔传感器单元1153与第一基板单元1154之间的关系的详细描述。
图5是根据实施方式的第一相机致动器的立体图,其中,防护罩和基板被移除,图6是沿着图5中的线BB’截取的横截面图,并且图7是沿着图5中的线CC’截取的横截面图。
参照图5至图7,第一线圈1152a可以定位在第一壳体侧部1121上。
第一线圈1152a和第一磁体1151a可以定位成面向彼此。第一磁体1151a可以与第一线圈1152a在第二方向(Y轴方向)上至少部分地重叠。
另外,第二线圈1152b可以定位在第二壳体侧部1122上。因此,第二线圈1152b和第二磁体1151b可以定位成面向彼此。第二磁体1151b可以与第二线圈1152b在第二方向(Y轴方向)上至少部分地重叠。
另外,第一线圈1152a和第二线圈1152b可以在第二方向(Y轴方向)上重叠,并且第一磁体1151a和第二磁体1151b可以在第二方向(Y轴方向)上重叠。通过这种构型,施加于保持件的外表面(第一保持件外表面和第二保持件外表面)的电磁力位于第二方向(Y轴方向)上的平行轴线上,使得可以准确且精确地执行X轴倾斜。
另外,在第四保持件外表面上可以形成有第一接纳凹槽(未示出)。另外,在第一接纳凹槽中可以设置有第一突出部PR1a和PR1b。因此,在执行X轴倾斜的情况下,第一突出部PR1a和PR1b可以是倾斜的参考轴(或旋转轴)。因此,旋转板1141和移动器1130可以向左和向右移动。
第二突出部PR2可以安置在如上所述的第四壳体侧部1124的内表面的凹槽中。另外,在执行Y轴倾斜的情况下,旋转板和移动器可以通过作为Y轴倾斜的参考轴的第二突出部PR2旋转。
根据实施方式,可以通过第一突出部和第二突出部执行OIS。
参照图6,可以执行Y轴倾斜。也就是说,通过第一方向(X轴方向)上的旋转可以实现OIS。
在实施方式中,设置在保持件1131下方的第三磁体1151c可以通过与第三线圈1152c形成电磁力而使移动器1130在第一方向(X轴方向)上倾斜或旋转。
具体地,旋转板1141可以通过第一壳体1120中的第一磁性本体1142和移动器1130中的第二磁性本体1143而与第一壳体1120和移动器1130结合。另外,第一突出部PR1可以在第一方向(X轴方向)上彼此间隔开并且由第一壳体1120支承。
另外,旋转板1141可以通过朝向移动器1130突出、作为参考轴(或旋转轴)的第二突出部PR2旋转或倾斜。也就是说,旋转板1141可以相对于作为参考轴的第二突出部PR2执行Y轴倾斜。
例如,当设置在第三凹部中的第三磁体1151c与设置在第三基板侧部上的第三线圈1152c之间的第一电磁力F1A和F1B使移动器1130在X轴方向上以第一角度θ1旋转(X1→X1a或X1b)时,可以实现OIS。第一角度θ1可以是±1°至±3°。然而,这不是限制性的。
参照图7,可以执行X轴倾斜。也就是说,通过在第二方向(Y轴方向)上的旋转可以实现OIS。
在移动器1130在Y轴方向上倾斜或旋转(或X轴倾斜)的情况下,可以实现OIS。
在实施方式中,设置在保持件1131中的第一磁体1151a和第二磁体1151b分别与第一线圈1152a和第二线圈1152b形成电磁力,从而使旋转板1141和移动器1130在第二方向(Y轴方向)上倾斜或旋转。
旋转板1141可以通过作为参考轴(或旋转轴)的第一突出部PR1在第二方向上旋转或倾斜(或X轴倾斜)。
例如,当设置在第一凹部中的第一磁体1151a和第二磁体1151b与设置在第一基板侧部和第二基板侧部上的第一线圈1152a和第二线圈1152b之间的第二电磁力F2A和F2B使移动器1130以第二角度θ2在Y轴方向上旋转(Y1→Y1a或Y1b)时,可以实现OIS。第二角度θ2可以是±1°至±3°。然而,这不是限制性的。
如上所述,根据实施方式的第一致动器可以通过保持件中的第一驱动磁体与设置在壳体中的第一驱动线圈之间的电磁力对旋转板1141和移动器1130在第一方向(X轴方向)或第二方向(Y轴方向)上的旋转进行控制,从而最大限度地减少在实施OIS时发生偏心或倾斜现象并提供最好的光学特性。另外,如上所述,“Y轴倾斜”对应于在第一方向(X轴方向)上的旋转或倾斜,并且“X轴倾斜”对应于在第二方向(Y轴方向)上的旋转或倾斜。
图8是根据实施方式的第二相机致动器的立体图,图9是根据实施方式的第二相机致动器的分解立体图,图10是沿着图8中的线DD’截取的横截面图,图11和图12是各自图示了根据实施方式的透镜组件的驱动的视图,以及图13是图示了根据实施方式的第二相机致动器的驱动的视图。
参照图8至图10,根据实施方式的第二相机致动器1200可以包括透镜单元1220、第二壳体1230、第二驱动单元1250、基部单元1260和第二基板单元1270。另外,第二相机致动器1200还可以包括第二防护罩(未示出)、弹性部分(未示出)和接合构件(未示出)。
第二防护罩(未示出)可以位于第二相机致动器1200的一个区域(例如,最外部)中以环绕稍后将描述的部件(透镜单元1220、第二壳体1230、第二驱动单元1250、基部单元1260、第二基板单元1270和图像传感器IS)。
第二防护罩(未示出)可以阻挡或减少从外部产生的电磁波。因此,可以减少第二驱动单元1250中的故障的发生。
透镜单元1220可以位于第二防护罩(未示出)中。透镜单元1220可以沿第三方向(Z轴方向)移动。因此,可以执行上面所述的AF功能。
另外,透镜单元1220可以位于第二壳体1230中。因此,透镜单元1220的至少一部分可以在第二壳体1230内沿着光轴方向或第三方向(Z轴方向)移动。
具体地,透镜单元1220可以包括透镜组1221和移动组件1222。
首先,透镜组1221可以包括至少一个透镜。另外,可以存在多个透镜组1221,但是下面将对多个透镜组1221中的一个透镜组1221进行描述。
透镜组1221与移动组件1222结合,并且可以通过从与移动组件1222结合的第四磁体1252a和第五磁体1252b产生的电磁力沿第三方向(Z轴方向)移动。
在实施方式中,透镜组1221可以包括第一透镜组1221a、第二透镜组1221b和第二透镜组1221c。第一透镜组1221a、第二透镜组1221b和第二透镜组1221c可以沿着光轴方向顺序地设置。
第一透镜组1221a可以与第二-第一壳体固定地结合。换言之,第一透镜组1221a不能沿着光轴方向移动。
第二透镜组1221b可以与第二透镜组件1222b结合并且沿第三方向或光轴方向移动。通过第二透镜组1221b的运动,可以调节倍率。
第三透镜组1221c可以与第一透镜组件1222a结合并且沿第三方向或光轴方向移动。通过第三透镜组1221的运动,可以调节焦距。
然而,这种透镜组的数目不受限制,并且在第三透镜组1221c的后部处还可以设置有第四透镜组等。此外,在第二相机致动器中,透镜组件和透镜组的数目可以不同地改变。
移动组件1222可以具有环绕透镜组1221的开口区域。移动组件1222与透镜组件可互换地使用。另外,移动组件1222可以通过各种方法与透镜组1221结合。另外,移动组件1222可以在移动组件1222的侧向侧部中具有凹槽并且可以通过该凹槽与第四磁体1252a和第五磁体1252b结合。接合构件等可以应用在凹槽上。
另外,移动组件1222可以在移动组件1222的上端部和后端部处与弹性部分(未示出)结合。因此,移动组件1222可以在沿第三方向(Z轴方向)移动时由弹性部分(未示出)支承。即,移动组件1222的位置可以在第三方向(Z轴方向)上得到保持。弹性部分(未示出)可以由板簧形成。
移动组件1222位于第二壳体1230中并且可以包括第一透镜组件1222a和第二透镜组件1222b。
第一透镜组件1222a的安置有第三透镜组的区域可以位于第二透镜组件1222b的后端部处。即,第一透镜组件1222a的安置有第三透镜组1221c的区域可以位于第二透镜组件1222b的安置有第二透镜组1221b的区域与图像传感器IS之间。
第一透镜组件1222a和第二透镜组件1222b可以分别包括第一导引部分G1和第二导引部分G2。
第一透镜组件1222a的第一导引部分G1和第二透镜组件1222b的第二导引部分G2可以定位成彼此对应。例如,第一导引部分G1和第二导引部分G2可以相对于第三方向对称地定位。
第一导引部分G1和第二导引部分G2可以包括至少一个凹槽或凹部。另外,第一球形件B1或第二球形件B2可以安置在凹槽或凹部中。例如,第一球形件B1可以安置在第一导引部分G1的凹槽或凹部中。另外,第二球形件B2可以安置在第二导引部分G2的凹槽或凹部中。另外,第一球形件B1或第二球形件B2可以沿着形成在第二壳体1230的第一侧部1232a内侧的轨道或形成在第二壳体1230的第二侧部1232b内侧的轨道沿第三方向移动。因此,第一透镜组件1222a和第二透镜组件1222b可以沿第三方向移动。
第二驱动磁体可以安置在第一透镜组件1222a和第二透镜组件1222b的外表面上。例如,第四磁体1252a可以安置在第一透镜组件1222a的外表面上。第五磁体1252b可以安置在第二透镜组件1222b的外表面上。
第二壳体1230可以设置在透镜单元1220与第二防护罩(未示出)之间。另外,第二壳体1230可以设置成环绕透镜单元1220。
第二壳体1230可以包括第二-第一壳体1231和第二-第二壳体1232。第二-第一壳体1231可以与第一透镜组1221a结合并且还可以与上面所述的第一相机致动器结合。第二-第一壳体1231可以定位在第二-第二壳体1232的前部处。
第二-第二壳体1232可以位于第二-第一壳体1231的后部处。透镜单元1220可以安置在第二-第二壳体1232内部。
第二壳体1230(或第二-第二壳体1232)可以具有在该第二壳体1230(或第二-第二壳体1232)的侧部中形成的孔。第四线圈1251a和第五线圈1251b可以设置在该孔中。该孔可以定位成与上面所述的移动组件1222的凹槽相对应。
在实施方式中,第二壳体1230可以包括第一侧部1232a和第二侧部1232b。第一侧部1232a和第二侧部1232b可以定位成彼此对应。例如,第一侧部1232a和第二侧部1232b可以相对于第三方向对称地设置。第二驱动线圈可以定位在第一侧部1232a和第二侧部1232b上。另外,第二基板单元1270可以安置在第一侧部1232a和第二侧部1232b的外表面上。换言之,第一基板1271可以定位在第一侧部1232a的外表面上,并且第二基板1272可以定位在第二侧部1232b的外表面上。
第四磁体1252a可以定位成面向第四线圈1251a。另外,第五磁体1252b可以定位成面向第五线圈1251b。
弹性部分(未示出)可以包括第一弹性构件(未示出)和第二弹性构件(未示出)。第一弹性构件(未示出)可以与移动组件1222的上表面结合。第二弹性构件(未示出)可以与移动组件1222的下部表面结合。另外,第一弹性构件(未示出)和第二弹性构件(未示出)可以由如上所述的板簧形成。另外,第一弹性构件(未示出)和第二弹性构件(未示出)可以关于移动组件1222的运动提供弹性。
第二驱动单元1250可以提供用于使透镜单元1220沿第三方向(Z轴方向)移动的驱动力。第二驱动单元1250可以包括第二驱动线圈1251和第二驱动磁体1252。
透镜单元1220可以通过在第二驱动线圈1251与第二驱动磁体1252之间形成的电磁力沿第三方向(Z轴方向)移动。
第二驱动线圈1251可以包括第四线圈1251a和第五线圈1251b。第四线圈1251a和第五线圈1251b可以设置在形成于第二壳体1230的侧部中的孔中。另外,第四线圈1251a和第五线圈1251b可以电连接至第二基板单元1270。因此,第四线圈1251a和第五线圈1251b可以通过第二基板单元1270接收电流等。
第二驱动磁体1252可以包括第四磁体1252a和第五磁体1252b。第四磁体1252a和第五磁体1252b可以设置在移动组件1222的前述凹部中并且定位成与第四线圈1251a和第五线圈1251b相对应。
基部单元1260可以定位在透镜单元1220与图像传感器IS之间。部件比如滤光器可以固定至基部单元1260。另外,基部单元1260可以设置成环绕图像传感器IS。借助这种构型,图像传感器IS可以免受外来物质影响,并且因此可以提高装置的可靠性。
另外,第二相机致动器1200可以是变焦致动器或自动对焦(AF)致动器。例如,第二相机致动器可以支承一个或多个透镜并且可以通过响应于预定控制器的控制信号使透镜移动来执行自动对焦功能或变焦功能。
另外,第二相机致动器可以是固定变焦或连续变焦。例如,第二相机致动器可以提供透镜组1221的运动。
另外,第二相机致动器可以由多个透镜组件形成。例如,在第二相机致动器中,除了第一透镜组件1222a和第二透镜组件1222b之外,还可以设置第三透镜组件(未示出)和导引销(未示出)中的至少一者。关于这一点,可以应用上面的描述。因此,第二相机致动器可以通过驱动单元执行高倍率变焦功能。例如,第一透镜组件1222a和第二透镜组件1222b可以是通过驱动单元和导引销(未示出)移动的移动透镜,并且第三透镜组件(未示出)可以是固定透镜,但这不是限制性的。例如,第三透镜组件(未示出)可以执行使光在特定位置处成像的集中器(对焦器)的功能,并且第一透镜组件可以执行使由第三透镜组件(未示出)形成的图像重新成像至另一位置的变换器的功能。同时,倍率变化在第一透镜组件中可能是大的,因为物距或像距变化较大,并且作为变换器的第一透镜组件可以在改变光学系统的焦距或倍率方面起到重要作用。另一方面,由作为变换器的第一透镜组件形成的成像点可以根据位置而略有不同。因此,第二透镜组件可以针对由变换器形成的图像执行位置补偿功能。例如,第二透镜组件可以执行补偿器的功能,该补偿器在实际图像传感器位置处准确地形成由作为变换器的第一透镜组件1222a形成的成像点。然而,将参照下面的附图对本实施方式的构型进行描述。
图像传感器IS可以位于第二相机致动器的内部或外部。在实施方式中,如所示,图像传感器IS可以位于第二相机致动器内部。图像传感器IS可以接收光并将所接收的光转换成电信号。另外,图像传感器IS可以具有呈阵列形式的多个像素。另外,图像传感器IS可以位于光轴上。
第二基板单元1270可以与第二壳体的侧部接触。例如,第二基板单元1270可以位于第二壳体、尤其是第二-第二壳体的第一侧部的外表面(第一侧表面)和第二侧部的外表面(第二侧表面)上,并且可以与第一侧表面和第二侧表面接触。之后将给出对此的详细描述。
参照图11和图12,在根据实施方式的相机装置中,第四磁体1252a可以以例如竖向磁化方式设置在第一透镜组件1222a上。例如,在实施方式中,第四磁体1252a的N极和S极二者可以定位成面向第四线圈1251a。因此,第四磁体1252a的N极和S极可以分别设置成与第四线圈1251a中有电流沿X轴方向或沿与X轴方向相反的方向流动的区域相对应。
在实施方式中,当从第四磁体1252a的N极沿第二方向(Y轴方向)施加磁力DM2并且电流DE2在对应于N极的第四线圈1251a中沿第一方向(X轴方向)流动时,电磁力DEM2可以根据电磁力的相互作用(例如,弗莱明的左手定则)沿第三方向(Z轴方向)作用。
另外,在实施方式中,当从第四磁体1252a的S极沿与第二方向(Y轴方向)相反的方向施加磁力并且电流DE2在对应于S极的第四线圈1251a中沿与第一方向(X轴方向)相反的方向流动时,电磁力DEM2可以根据电磁力的相互作用沿Z轴方向作用。
此时,因为第四线圈1251a固定至壳体的侧部,所以设置有第四磁体1252a的第一透镜组件1222a可以根据电流方向在电磁力DEM2的作用下通过第一球形件B1在平行于Z轴方向的方向(正方向)上沿着位于壳体内侧部上的轨道移动。在这种情况下,电磁力DEM2可以被控制成与施加至第四线圈1251a的电流DE2成比例。此外,第一透镜组件1222a可以在前述电磁力DEM2的作用下沿与第三方向(Z轴方向)相反的方向移动。另外,当前述电流沿相反方向流动时,第一透镜组件1222a可以沿第三方向(Z轴方向)移动。
类似地,在根据实施方式的相机装置中,可以在第五磁体1252b与第二线圈1251b之间产生电磁力DEM1,使得第二透镜组件1222b可以通过第二球形件B2在垂直于光轴的方向上、即在第三方向(Z轴方向)或与第三方向(Z轴方向)相反的方向上沿着位于壳体内侧部上的轨道移动。
具体地,在根据实施方式的相机装置中,第五磁体1252b可以以例如竖向磁化方式设置在第二透镜组件1222b上。例如,在实施方式中,第五磁体1252b的N极和S极两者可以定位成面向第五线圈1251b。因此,第五磁体1252b的N极和S极可以分别设置成与第五线圈1251b中有电流沿X轴方向或与X轴方向相反的方向流动的区域相对应。
在实施方式中,当从第五磁体1252b的N极沿与第二方向(Y轴方向)相反的方向施加磁力并且电流DE1在对应于N极的第五线圈1251b中沿与第一方向(X轴方向)相反的方向流动时,电磁力DEM1可以根据电磁力的相互作用(例如,弗莱明的左手定则)沿第三方向(Z轴方向)作用。
另外,在实施方式中,当从第五磁体1252b的S极沿第二方向(Y轴方向)施加磁力并且电流DE1在对应于S极的第五线圈1251b中沿第一方向(X轴方向)流动时,电磁力DEM1可以根据电磁力的相互作用沿Z轴方向作用。
此时,因为第五线圈1251b固定至壳体的侧部,所以设置有第五磁体1252b的第二透镜组件1222b可以根据电流方向在电磁力DEM1的作用下通过第二球形件B2在平行于Z轴方向的方向(正方向)上沿着位于壳体的内侧部上的轨道移动。例如,第五磁体1252b可以在前述电磁力DEM1的作用下沿与第三方向(Z轴方向)相反的方向移动。在这种情况下,电磁力DEM1可以被控制成与施加至第五线圈1251b的电流DE1成比例。
参照图13,在根据实施方式的相机装置中,第二驱动单元可以提供用于使透镜单元1220的第一透镜组件1222a和第二透镜组件1222b沿第三方向(Z轴方向)移动的驱动力F3A、F3B、F4A和F4B。第二驱动单元可以包括如上所述的第二驱动线圈1251和第二驱动磁体1252。另外,透镜单元1220可以通过在第二驱动线圈1251与第二驱动磁体1252之间形成的电磁力沿第三方向(Z轴方向)移动。
在这种情况下,第四线圈1251a和第五线圈1251b可以设置在形成于第二壳体1230的侧部(例如,第一侧部和第二侧部)中的孔中。另外,第四线圈1251a可以电连接至第一基板1271。第五线圈1251b可以电连接至第二基板1272。因此,第四线圈1251a和第五线圈1251b可以通过第二板单元1270接收来自电路板1300的主基板上的驱动式驱动器的驱动信号(例如,电流)。
此时,在第四线圈1251a与第四磁体1252a之间的电磁力F4A和F4B的作用下,安置有第四磁体1252a的第一透镜组件1222a可以沿第三方向(Z轴方向)移动。另外,安置在第一透镜组件1222a上的第三透镜组1221c也可以沿第三方向移动。
另外,在第五线圈1251b与第五磁体1252b之间的电磁力F3A和F3B的作用下,安置有第五磁体1252b的第二透镜组件1222b可以沿第三方向(Z轴方向)移动。另外,安置在第二透镜组件1222b上的第二透镜组1221b也可以沿第三方向移动。
因此,可以通过如上所述的第二透镜组1221b和第三透镜组1221c的运动来改变光学系统的焦距或倍率。在实施方式中,可以通过第二透镜组1221b的运动来改变倍率。换言之,可以执行变焦。另外,可以通过第三透镜组1221c的运动来调节焦距。换言之,可以执行自动对焦。通过这种构型,第二相机致动器可以是固定变焦或连续变焦。
图14是示出了根据实施方式的第二相机致动器的第二基板单元的立体图,并且图15是示出了根据实施方式的第二相机致动器的第二基板单元的侧视图。
参照图14和图15,如上所述,根据实施方式的第二基板单元1270可以包括第一基板1271和第二基板1272。
在第二壳体中,第一基板1271和第二基板1272可以设置在第二壳体的相对的侧表面(例如,第一侧表面和第二侧表面)上。因此,第一基板1271和第二基板1272可以彼此间隔开。
在实施方式中,在第一基板1271与主基板之间可以定位有连接构件(例如,第一连接构件)。另外,在第二基板1272与主基板之间可以定位有连接构件(例如,第二连接构件)。
如上所述,第四线圈1251a可以位于第二壳体的第一侧表面上,并且第五线圈1251b可以位于第二壳体的第二侧表面上。
第一基板1271可以包括沿着第三方向(Z轴方向)划分的第一主区域MA1和第一连接区域CA1。第一连接区域CA1可以与第一主区域MA1的端部接触。例如,第一连接区域CA1可以定位在第一主区域MA1与主基板之间。另外,第一主区域MA1和第一连接区域CA1可以在第三方向(Z轴方向)上并排顺序地布置。
另外,第二基板1272可以包括沿着第三方向(Z轴方向)划分的第二主区域MA2和第二连接区域CA2。第二连接区域CA2可以与第二主区域MA2的端部接触。例如,第二连接区域CA2可以定位在第二主区域MA2与主基板之间。另外,第二主区域MA2和第二连接区域CA2可以在第三方向(Z轴方向)上并排顺序地布置。
另外,第一连接区域CA1可以相对于第一主区域MA1向内倾斜,并且第二连接区域CA2可以相对于第二主区域MA2向内倾斜。此处,向内可以指从第二壳体朝向透镜单元的方向。向外可以指与向内相反的方向。
另外,第一主区域MA1与第二主区域MA2之间的第一分离距离W1可以与第一连接区域CA1与第二连接区域CA2之间的第二分离距离W2不同。在实施方式中,第一主区域MA1与第二主区域MA2之间的第一分离距离W1可以大于第一连接区域CA1与第二连接区域CA2之间的第二分离距离W2。通过这种构型,第二基板单元1270与主基板或电路板相比不向外突出,使得可以使相机装置的总宽度最小化。因此,可以容易地实现相机装置的小型化。在这种情况下,第一分离距离W1和第二分离距离W2可以是在第二方向(Y轴方向)上的长度。
另外,第一连接区域CA1可以包括设置在第一连接区域CA1的外表面上的第一连接端子部分CE1。另外,第二连接区域CA2可以包括设置在第二连接区域CA2的外表面上的第二连接端子部分CE2。
第一连接端子部分CE1和第二连接端子部分CE2可以分别通过连接构件(例如,第一连接构件和第二连接构件)电连接至第一基板端子部分和第二基板端子部分。连接构件可以由导电材料制成或者包括导电构件。通过此,主基板上的驱动式驱动器可以将作为驱动信号的电流供应至第四线圈1251a和第五线圈1251b。在实施方式中,驱动式驱动器可以设置在主基板上,使得驱动式驱动器与第四线圈之间的电距离和驱动式驱动器与第五线圈之间的电距离变得类似。因此,因为类似的噪声,可以容易地执行驱动信号的校正。另外,可以防止关于透镜单元的运动的推力减小。
第一基板1271和第二基板1272可以由多个层形成。例如,第一基板1271和第二基板1272可以由柔性部分1271a和1272a以及刚性部分1271b和1272b构成。与刚性部分1271b和1272b相比,柔性部分1271a和1272a可以向内定位。例如,柔性部分1271a和1272a可以定位在间隔开的刚性部分之间。另外,柔性部分1271a和1272a可以在第二方向(Y轴方向)上与刚性部分1271b和1272b至少部分地重叠。另外,刚性部分1271b和1272b可以提高壳体与第一基板1271之间的接合力。另外,刚性部分1271b和1272b可以提高壳体与第二基板1272之间的接合力。
第一基板1271可以具有第一基板孔1271h。第二基板1272可以具有第二基板孔1272h。在第一基板孔1271h和第二基板孔1272h中可以应用粘合构件等。因此,通过第一基板孔1271h和第二基板孔1272h,第一基板1271和第二基板1272可以与第二壳体容易地结合,并且可以容易地实现位置对准。
另外,在根据实施方式的第二基板单元外部还可以设置有磁轭单元。磁轭单元可以包括第一磁轭Y1和第二磁轭Y2。第一磁轭Y1可以位于第一基板1271外部,并且第二磁轭Y2可以位于第二基板1272外部。
第一磁轭Y1和第二磁轭Y2可以容易地防止由第二驱动单元产生的电磁波移动至外部或者可以阻挡反向流入,并且还可以提高第二驱动线圈与第二基板单元之间的接合力。因此,可以提高相机装置的可靠性。
在另一实施方式中,第一基板1271和第二基板1272中的至少一者可以与主基板一体地形成。因此,可以提高第二基板单元的可靠性,并且可以提高主基板与第二基板单元之间的接合力。
图16是示出了根据实施方式的相机装置的电路板的立体图,图17是根据实施方式的相机装置的电路板的分解立体图,并且图18是示出了根据实施方式的相机装置的电路板的柔性基板单元的视图。
根据实施方式的相机装置的电路板1300可以位于上述第二相机致动器的后部处。
电路板1300可以包括主基板1310、中间基板1320和连接基板1330。
主基板1310可以定位在第二相机致动器的光轴上。主基板1310可以与第二相机致动器结合。另外,主基板1310可以与基部单元1260容易地结合。基部单元1260可以围绕如上所述的图像传感器IS和驱动式驱动器。通过这种构型,基部单元1260可以保护图像传感器IS和驱动式驱动器,从而提高相机装置的操作可靠性。另外,基部单元1260可以具有安置在基部单元1260中的滤光器F,并且该滤光器F可以定位成在光轴或第三方向(Z轴方向)上与图像传感器IS至少部分地重叠。例如,滤光器可以阻挡紫外波段中的光。
图像传感器IS可以设置在主基板1310上。图像传感器IS可以定位在光轴上。另外,上述驱动式驱动器可以位于主基板1310上。另外,在主基板1310上可以定位有各种元件。
主基板1310可以包括设置在主基板1310的上表面上的第一基板端子部分PE1和第二基板端子部分PE2。连接构件可以安置在第一基板端子部分PE1和第二基板端子部分PE2上并且可以与连接端子部分接触。因此,第一基板端子部分PE1可以电连接至第一连接端子部分,并且第二基板端子部分PE2可以电连接至第二连接端子部分。
第一基板端子部分PE1和第二基板端子部分PE2可以位于基部单元1260外部。
中间基板1320可以与主基板1310接触并且位于第二壳体的侧部上。因此,中间基板1320可以与上述第二基板单元接触。在实施方式中,中间基板1320可以与第二基板接触。
连接基板1330可以与中间基板1320接触并且与主基板1310间隔开。连接基板1330可以电连接至外部装置或其他处理器(例如,终端的处理器)。因此,可以将来自这种外部装置或处理器的信号提供至根据实施方式的相机装置。
另外,上述的主基板1310、中间基板1320和连接基板1330中的至少一些可以一体地形成。在实施方式中,主基板1310、中间基板1320和连接基板1330可以由多个层形成。
主基板1310、中间基板1320和连接基板1330中的每一者可以由柔性基板FP以及刚性基板RP1和RP2形成。柔性基板FP可以定位在刚性基板RP1与RP2之间。通过这种构型,可以提高关于电路板1300的形状的自由度,并且可以容易地确保可靠性。柔性基板FP以及刚性基板RP1和RP2可以通过凹槽或孔彼此电连接。
在实施方式中,主基板1310、中间基板1320和连接基板1330可以具有这样的结构:在该结构中,主基板1310、中间基板1320和连接基板1330的柔性基板FP成一体。柔性基板FP可以具有从第二壳体的下表面沿着第二基板或第二壳体的第二侧表面弯曲的结构。在这种情况下,柔性基板FP可以具有朝向第二基板或沿与第二方向相反的方向突出的突出区域。因此,相应地,可以保持主基板与中间基板之间的接合力和可靠性。
另外,柔性基板FP可以从第二壳体的第二侧表面或第二基板向外延伸。电路板1300的形状(弯曲位置等)可以根据外部装置的位置和结构不同地改变。
图19是示出了第二驱动器和电路板的俯视图,图20是示出了第二驱动器和电路板的立体图,图21是示出了第二驱动器和电路板的一个侧视图,并且图22是示出了第二驱动器和电路板的另一侧视图。
参照图19至图22,在根据实施方式的相机装置中,驱动式驱动器DR可以设置在电路板1300或主基板上。另外,驱动式驱动器DR可以电连接至第一线圈和第二线圈。在这种情况下,第一基板1271和第二基板1272可以定位在主基板的两个端部处。第一基板1271和第二基板1272可以基于图像传感器IS的中心以相同距离彼此间隔开。即,图像传感器IS的中心可以将第一基板1271与第二基板1272之间的距离等分。
第一基板1271和主基板1310可以在第三方向(Z轴方向)上彼此间隔开。第二基板1272和主基板1310可以在第三方向(Z轴方向)上彼此间隔开。
连接构件可以将第一基板1271与主基板1310彼此连接,并且将第二基板1272与主基板1310彼此连接。
在实施方式中,第一连接构件CC1可以定位在第一连接端子部分CE1与第一基板端子部分PE1之间。另外,第二连接构件CC2可以定位在第二连接端子部分CE2与第二基板端子部分PE2之间。
因此,第一基板1271和第二基板1272仅与第一连接构件CC1和第二连接构件CC2接触,而不通过其他部件彼此连接。因此,通过连接至第一基板1271的第四线圈1251a移动的第二透镜组件和通过连接至第二基板1272的第五线圈1251b移动的第一透镜组件可以独立地对准。即,尽管为了第二透镜组件与图像传感器之间的对准而运动或移位,但第一透镜组件可以既不移动也不移位。相反地,尽管为了第一透镜组件与图像传感器之间的对准而运动或移位,但第二透镜组件可以既不移动也不移位。因此,独立地执行对准,使得第二相机致动器的推力损失可以最小化。此外,因为在第一基板1271与第二基板1272之间不存在连接,所以也可以消除由于用于连接的突出部或折叠部而使相机装置厚度增加的问题。
另外,如上所述,连接构件可以包括设置在第一连接端子部分CE1与第一基板端子部分PE1之间的第一连接构件CC1和设置在第二连接端子部分CE2与第二基板端子部分PE2之间的第二连接构件CC2。
另外,第一连接区域CA1可以与第一基板端子部分PE1重叠。具体地,第一连接区域CA1可以在第三方向(Z轴方向)上与第一基板端子部分PE1重叠。换言之,第一连接端子部分CE1可以在第三方向上与第一基板端子部分PE1重叠。
另外,第二连接区域CA2可以与第二基板端子部分PE2重叠。第二连接区域CA2可以在第三方向(Z轴方向)上与第二基板端子部分PE2重叠。换言之,第二连接端子部分CE2可以在第三方向上与第二基板端子部分PE2重叠。
通过这种构型,第一连接构件CC1可以容易地安置在第一基板端子部分PE1上并且不会扩展至向内相邻的驱动式驱动器DR或图像传感器IS。类似地,第二连接构件CC2可以容易地安置在第二基板端子部分PE2上并且不会扩展至向内相邻的驱动式驱动器DR或图像传感器IS。因此,可以提高相机装置的可靠性。第一连接端子部分CE1、第二连接端子部分CE2、第一基板端子部分PE1和第二基板端子部分PE2可以是凹部或凹槽。
此外,因为驱动式驱动器DR设置在如上所述的主基板1310上,所以与驱动式驱动器DR定位在第二壳体侧部上的情况相比,可以减小驱动式驱动器DR与第四线圈1251a之间的电距离LT1和驱动式驱动器DR与第五线圈1251b之间的电距离LT2之间的差异。因此,因为电路径的长度彼此类似,所以可以减小由于电路径的差异而造成的噪声的差异,并且可以容易地执行对驱动信号的校正。
此外,因为驱动式驱动器DR定位成在第三方向上与第一透镜组件和第二透镜组件重叠,所以施加至透镜单元的热(由于操作产生的热)的影响可以小于在驱动式驱动器DR定位在侧部上的情况下施加至透镜单元的热的影响。因此,可以提高相机装置的可靠性。
另外,在实施方式中,第一透镜组件可以定位在第二透镜组件与图像传感器之间。即,第一透镜组件与图像传感器之间的距离可以小于第二透镜组件与图像传感器之间的距离。
另外,第一透镜组件的第一运动距离可以小于第二透镜组件的第二运动距离。换言之,第一透镜组件通过上述电磁力沿第三方向或沿着光轴移动的距离(第一移动距离)可以小于第二透镜组件通过上述电磁力沿第三方向或沿着光轴移动的距离(第二移动距离)。
因此,由驱动式驱动器DR产生的热难以施加至具有大运动距离的第二透镜组件以及与第二透镜组件结合的透镜组(第二透镜组)。因此,可以容易地阻止倍率调整的误差,该倍率调整与自动对焦相比冲程较大。因此,可以使由于发热而产生的误差最小化。
图23是应用有根据实施方式的相机装置的移动终端的立体图。
参照图23,根据实施方式的移动终端1500可以包括设置在该移动终端1500的后部表面上的相机装置1000、闪光灯模块1530和自动对焦装置1510。
相机装置1000可以具有图像捕获功能和自动对焦功能。例如,相机装置1000可以具有使用图像的自动对焦功能。
相机装置1000对在拍摄模式下或视频调用模式下由图像传感器获得的静止图像或移动图像的图像帧进行处理。
经处理的图像帧可以显示在预定显示单元上并存储在存储器中。相机(未示出)也可以设置在移动终端的前部表面上。
例如,相机装置1000可以包括第一相机装置1000和第二相机装置1000,并且可以通过第一相机装置1000使OIS和AF或变焦功能一并实现。
闪光灯模块1530可以在闪光灯模块1530中包括发射光的光发射装置。闪光灯模块1530可以响应于移动终端的相机操作或用户的操纵而操作。
自动对焦装置1510可以包括作为光发射部分的表面光发射激光装置的封装件中的一个封装件。
自动对焦装置1510可以包括使用激光的自动对焦功能。自动对焦装置1510可以主要在这样的情况下使用:在该情况下,例如,在10m或更小的近距离环境中或者在黑暗环境中,使用相机装置1000的图像的自动对焦功能下降。
自动对焦装置1510可以包括具有垂直腔表面发射激光器(VCSEL)半导体装置的光发射单元、以及将光能转换成电能的光接收单元、比如光电二极管。
图24是应用有根据实施方式的相机模块的车辆的立体图。
例如,图24是包括应用有根据实施方式的相机装置1000的车辆驾驶辅助装置的车辆的外部视图。
参照图24,根据实施方式的车辆700可以包括通过动力源旋转的轮13FL和13FR以及预定传感器。传感器可以是但不限于是相机传感器2000。
相机传感器2000可以是应用有根据实施方式的相机装置1000的相机传感器。实施方式的车辆700可以通过捕获前部图像或周围图像的相机传感器2000获取图像信息,并且通过利用图像信息确定未识别车道线的情况以产生虚拟车道线。
例如,相机传感器2000可以通过捕获车辆700的前部来获得前部图像,并且处理器(未示出)可以对包含在前部图像中的物体进行分析以获取图像信息。
例如,如果由相机传感器2000捕获的图像包含物体比如车道线、相邻车辆、行驶障碍物和间接道路标志比如中线、路缘石或行道树,则处理器可以检测这些物体并将它们包括在图像信息中。在这种情况下,处理器可以通过相机传感器2000获取距探测到的物体的距离信息,并且由此进一步补充图像信息。
图像信息可以是关于图像中捕获的物体的信息。相机传感器2000可以包括图像传感器和图像处理模块。
相机传感器2000可以对通过图像传感器(例如,CMOS或CDD)获得的静止图像或移动图像进行处理。
图像处理模块可以对通过图像传感器获得的静止图像或移动图像进行处理、提取必要的信息、以及将所提取的信息传输至处理器。
在这种情况下,相机传感器2000可以包括但不限于包括立体相机以提高物体测量精度,并进一步确保信息、比如车辆700与物体之间的距离。
尽管目前已经基于实施方式进行了描述,但这仅是示例性的并且不会限制本公开,并且本公开所属领域的技术人员将理解的是,在不脱离本公开的主题的范围中的未在上面描述的各种修改和应用是可能的。例如,在实施方式中具体示出的各个元件可以通过修改来实现。与这些修改和应用有关的差异应该解释为包括在于所附权利要求中限定的本公开的范围中。
Claims (15)
1.一种相机装置,包括:
壳体;
透镜组件,所述透镜组件包括至少一个透镜;
驱动单元,所述驱动单元使所述透镜组件移动;
主基板,在所述主基板上设置有图像传感器;以及
第一基板和第二基板,所述第一基板和所述第二基板电连接至所述驱动单元并且在所述壳体的相对侧表面上彼此间隔开,
其中,所述主基板包括连接至所述第一基板的第一连接构件和连接至所述第二基板的第二连接构件。
2.根据权利要求1所述的相机装置,其中,所述驱动单元包括驱动线圈和定位成面向所述驱动线圈的驱动磁体,
所述驱动线圈包括设置在所述壳体的第一侧表面上的第一线圈和设置在所述壳体的第二侧表面上的第二线圈,并且
所述驱动磁体包括对应于所述第一线圈的第一磁体和对应于所述第二线圈的第二磁体。
3.根据权利要求2所述的相机装置,还包括:
驱动式驱动器,所述驱动式驱动器设置在所述主基板上,
其中,所述驱动式驱动器电连接至所述第一线圈和所述第二线圈。
4.根据权利要求3所述的相机装置,还包括:
基部单元,所述基部单元环绕位于所述主基板上的所述图像传感器和所述驱动式驱动器。
5.根据权利要求1所述的相机装置,其中,所述第一基板包括第一主区域和与所述第一主区域的端部接触的第一连接区域,并且
所述第二基板包括第二主区域和与所述第二主区域的端部接触的第二连接区域。
6.根据权利要求5所述的相机装置,其中,所述第一连接区域相对于所述第一主区域向内倾斜,
所述第二连接区域相对于所述第二主区域向内倾斜,并且
所述第一主区域与所述第二主区域之间的第一间隔距离大于所述第一连接区域与所述第二连接区域之间的第二间隔距离。
7.根据权利要求5所述的相机装置,其中,所述第一连接区域包括设置在外表面上的第一连接端子部分,并且
所述第二连接区域包括设置在外表面上的第二连接端子部分。
8.根据权利要求7所述的相机装置,其中,所述主基板包括设置在所述主基板的上表面上的第一基板端子部分和第二基板端子部分,
所述第一连接区域与所述第一基板端子部分重叠,并且
所述第二连接区域与所述第二基板端子部分重叠。
9.根据权利要求8所述的相机装置,其中,所述第一连接构件设置在所述第一连接端子部分与所述第一基板端子部分之间,并且
所述第二连接构件设置在所述第二连接端子部分与所述第二基板端子部分之间。
10.根据权利要求1所述的相机装置,其中,所述透镜组件包括:
第二透镜组件,以及
第一透镜组件,所述第一透镜组件设置在所述第二透镜组件与所述图像传感器之间,并且
所述第一透镜组件的第一运动距离大于所述第二透镜组件的第二运动距离。
11.根据权利要求1所述的相机装置,其中,所述第一连接构件和所述第二连接构件包括导电构件。
12.一种相机装置,包括:
壳体;
透镜组件,所述透镜组件包括至少一个透镜;
驱动单元,所述驱动单元使所述透镜组件移动;
主基板,在所述主基板上设置有图像传感器;
第一基板和第二基板,所述第一基板和所述第二基板电连接至所述主基板;以及
驱动式驱动器,所述驱动式驱动器设置在所述主基板上,
其中,所述第一基板设置在所述壳体的第一侧表面上,并且所述第二基板设置在与所述第一侧表面相对的第二侧表面上,并且
所述驱动式驱动器电连接至所述驱动单元。
13.根据权利要求12所述的相机装置,其中,所述透镜组件包括第一透镜组件和第二透镜组件,
所述驱动单元包括设置在所述第一透镜组件与所述第一基板中的一者上的第一磁体和设置在所述第一透镜组件与所述第一基板中的另一者上的第一线圈,并且
所述驱动单元还包括设置在所述第二透镜组件与所述第二基板中的一者上的第二磁体和设置在所述第二透镜组件与所述第二基板中的另一者上的第二线圈。
14.根据权利要求13所述的相机装置,其中,所述第一透镜组件的第一运动距离大于所述第二透镜组件的第二运动距离。
15.根据权利要求13所述的相机装置,其中,所述驱动式驱动器位于所述第一基板与所述第二基板之间的区域中。
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