CN219245920U - 相机模块 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及相机模块,该相机模块包括:透镜模块,包括至少一个透镜;壳体,其中设置有透镜模块;磁体,设置在透镜模块上;线圈,面对磁体;第一磁轭构件,固定到壳体;以及第一球单元和第二球单元,设置在透镜模块和壳体之间,在垂直于光轴的第一方向上彼此间隔开,并且各自包括在平行于光轴的方向上设置的多个球,其中,透镜模块还包括在平行于光轴的方向上突出的第一延伸部,壳体包括在平行于光轴的方向上突出并容纳第一延伸部的至少一部分的第二延伸部,并且包括在第一球单元和第二球单元中的多个球中的至少一个球设置在第一延伸部和第二延伸部之间。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年12月13日在韩国知识产权局提交的第10-2021-0177926号韩国专利申请和2022年8月11日提交的第10-2022-0100767号韩国专利申请的优先权的权益,上述韩国专利申请的全部公开内容通过引用并入本文中,以用于所有目的。
技术领域
本公开涉及相机模块。
背景技术
相机模块已经成为诸如平板个人计算机(PC)或膝上型计算机以及智能电话的移动通信终端中的标准特征。
相机模块通常包括具有自动对焦功能的致动器,以产生高分辨率图像。
例如,具有自动对焦功能的致动器可以包括用于产生驱动力以在光轴方向上移动透镜模块的磁体和线圈,并且还可以包括支承透镜模块以在光轴方向上可移动的多个球单元。
透镜模块可能需要在平行于光轴方向的方向上(即,不相对于光轴方向倾斜)移动,以改善相机模块的自动对焦性能。
然而,当透镜模块在光轴方向上的移动由多个球单元支承时,存在透镜模块在沿着光轴方向移动的同时可能相对于光轴方向倾斜的风险。
除了改进的自动对焦性能之外,可能还期望相机模块具有较小的尺寸。因此,相机模块可以具有较小的尺寸(例如,在光轴方向上具有较小的高度),这可能导致当透镜模块在光轴方向上移动时透镜模块相对于光轴方向倾斜,从而不利地影响透镜模块的自动对焦性能。
实用新型内容
提供本实用新型内容是为了以简化的形式介绍在以下具体实施方式中进一步描述的一些概念。本实用新型内容不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征,也不旨在用于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:透镜模块,包括至少一个透镜;壳体,其中设置有透镜模块;磁体,设置在透镜模块上;线圈,面对磁体;第一磁轭构件,固定到壳体;以及第一球单元和第二球单元,设置在透镜模块和壳体之间,在与透镜模块的光轴垂直的第一方向上彼此间隔开,并且各自包括在平行于光轴的方向上设置的多个球,其中,透镜模块还包括在平行于光轴的方向上突出的第一延伸部,壳体包括在平行于光轴的方向上突出并容纳第一延伸部的至少一部分的第二延伸部,并且包括在第一球单元中的多个球或包括在第二球单元中的多个球中的至少一个球设置在第一延伸部和第二延伸部之间。
包括在第一球单元中的多个球的数量可以不同于包括在第二球单元中的多个球的数量。
在包括在第一球单元中的多个球中,在平行于光轴的方向上分别位于最外侧的两个球之间的距离可以大于包括在第二球单元中的多个球中的在平行于光轴的方向上分别位于最外侧的两个球之间的距离。
设置在第一延伸部和第二延伸部之间的所述至少一个球可以是包括在第一球单元中的多个球中的至少一个球。
透镜模块的重心可以定位成相比于第二球单元更靠近第一球单元。
包括在第一球单元中的多个球中的至少一个球的至少一部分可以在平行于光轴的方向上位于磁体下方。
在包括在第一球单元中的多个球中,在平行于光轴的方向上分别位于最外侧的两个球可以与透镜模块和壳体两点接触,在包括在第二球单元中的多个球中,在平行于光轴的方向上分别位于最外侧的两个球可以与透镜模块两点接触并且与壳体单点接触,或者可以与透镜模块单点接触并且与壳体两点接触。
作用在磁体和第一磁轭构件之间的吸引力的作用中心点可以定位成相比于第二球单元更靠近第一球单元。
磁体的中心可以定位成相比于第二球单元更靠近第一球单元。
相机模块还可以包括固定到壳体并面对磁体的第二磁轭构件,其中,第二磁轭构件可以定位成更靠近第一球单元和第二球单元中的包括更多球的球单元。
相机模块还可以包括固定到壳体的基板,其中,线圈和第二磁轭构件可以设置在基板的一个表面上,并且第一磁轭构件可以设置在基板的另一表面上。
相机模块还可以包括基板,该基板固定到壳体并且包括穿过基板的通孔,其中,线圈可以设置在基板的一个表面上,并且第一磁轭构件可以设置在基板的另一表面上,并且第二磁轭构件可以安装在第一磁轭构件上并通过通孔面对磁体。
相机模块还可以包括缓冲构件,该缓冲构件设置于在平行于光轴的方向上彼此面对的、第一延伸部的表面和第二延伸部的表面中的任一个或两个上。
磁体可以设置成相比于透镜模块的上表面更靠近透镜模块的下表面。
相机模块还可以包括:印刷电路板,联接到壳体;以及图像传感器,安装在印刷电路板上并包括成像面,其中,印刷电路板可以包括净空区域,第二延伸部设置在该净空区域中,并且净空区域可以是形成在印刷电路板的在平行于光轴的方向上面对壳体的表面中的凹槽,或者是在平行于光轴的方向上穿过印刷电路板的通孔。
在另一总的方面,相机模块包括:透镜模块,包括至少一个透镜;壳体,其中设置有透镜模块;磁体,设置在透镜模块上;线圈,面对磁体;第一磁轭构件,固定到壳体;第一球单元和第二球单元,设置在透镜模块和壳体之间,在与透镜模块的光轴垂直的第一方向上彼此间隔开,并且各自包括在平行于光轴的方向上设置的多个球;印刷电路板,联接到壳体;以及图像传感器,安装在印刷电路板上并且包括成像面,其中,包括在第一球单元中的多个球的数量大于包括在第二球单元中的多个球的数量,并且在包括在第一球单元中的多个球中,在平行于光轴的方向上分别位于最外侧的两个球中的一个球的至少一部分位于成像面下方。
在包括在第一球单元中的多个球中,在平行于光轴的方向上分别位于最外侧的两个球中的每个球的直径可以大于包括在第一球单元中的多个球中的位于该两个球之间的至少一个球的直径。
透镜模块还可以包括在平行于光轴的方向上突出的第一延伸部,壳体可以包括在平行于光轴的方向上突出并容纳第一延伸部的至少一部分的第二延伸部,包括在第一球单元中的多个球中的至少一个球可以设置在第一延伸部和第二延伸部之间,并且设置在第一延伸部和第二延伸部之间的所述至少一个球的至少一部分可以位于成像面下方。
印刷电路板可以包括其中设置有第二延伸部的净空区域,并且净空区域可以是形成在印刷电路板的在平行于光轴的方向上面对壳体的表面中的凹槽,或者是在平行于光轴的方向上穿过印刷电路板的通孔。
作用在磁体和第一磁轭构件之间的吸引力的作用中心点可以定位成相比于第二球单元更靠近第一球单元。
透镜模块的重心可以定位成相比于第二球单元更靠近第一球单元。
在另一总的方面,相机模块包括:透镜模块,包括至少一个透镜和在平行于透镜模块的光轴的方向上突出的第一延伸部;壳体,包括在平行于光轴的方向上突出并容纳第一延伸部的至少一部分的第二延伸部;第一球单元和第二球单元,第一球单元和第二球单元设置在透镜模块和壳体之间,在垂直于光轴的第一方向上彼此间隔开,并且各自包括在平行于光轴的方向设置的多个球;固定框架,联接到壳体并且包括其中设置有第二延伸部的第一容纳部分;移动框架,设置在固定框架中并且配置成在垂直于光轴的平面上可移动;第三球单元,设置在固定框架和移动框架之间;传感器基板,包括联接到移动框架的移动部分以及联接到固定框架的固定部分;以及图像传感器,安装在移动部分上,其中,包括在第一球单元中的多个球或包括在第二球单元中的多个球中的至少一个球设置在第一延伸部和第二延伸部之间。
相机模块还可以包括配置成在透镜模块的光轴方向上移动透镜模块的第一驱动单元,其中,第一驱动单元可以包括:第一磁体,设置在透镜模块上;第一线圈,固定到壳体并面对第一磁体;以及第一磁轭构件,固定到壳体,包括在第一球单元中的多个球的数量可以大于包括在第二球单元中的多个球的数量,并且在包括在第一球单元中的多个球中,在平行于光轴的方向上分别位于最外侧的两个球中的每个球的直径可以大于包括在第一球单元中的多个球中的位于该两个球之间的至少一个球的直径。
作用在第一磁体和第一磁轭构件之间的吸引力的作用中心点可以定位成相比于第二球单元更靠近第一球单元。
相机模块还可以包括:第二驱动单元,配置成在垂直于光轴的第一方向上驱动透镜模块;以及第三驱动单元,其配置成在垂直于光轴和第一方向两者的第二方向上驱动透镜模块,其中,第二驱动单元可以包括设置在移动框架上的第二磁体和固定到固定框架的第二线圈,或者设置在固定框架上的第二磁体和固定到移动框架的第二线圈,第三驱动单元可以包括设置在移动框架上的第三磁体和固定到固定框架的第三线圈,或者设置在固定框架上的第三磁体和固定到移动框架的第三线圈,第二磁体和第二线圈可以在平行于光轴的方向上彼此面对,并且第三磁体和第三线圈可以在平行于光轴的方向上彼此面对。
传感器基板还可以包括将移动部分和固定部分彼此连接的连接部分,并且连接部分可以包括沿着移动部分的周边延伸并且在光轴方向上穿过连接部分的多个狭缝。
在另一总的方面,相机模块包括:透镜模块,包括至少一个透镜;承载部,其中设置有透镜模块;壳体,其中设置有承载部;基板,安装在壳体上;自动对焦单元,包括设置在承载部上的第一磁体和设置在基板上的第一线圈;光学图像稳定单元,包括设置在透镜模块上的第二磁体和第三磁体、以及设置在基板上的第二线圈和第三线圈;第一球单元和第二球单元,设置在承载部和壳体之间,在垂直于透镜模块的光轴的第一方向上彼此间隔开,并且各自包括在平行于光轴的方向上设置的多个球;以及第三球单元,支承透镜模块,使得透镜模块在垂直于光轴的方向上相对于承载部可移动,其中,包括在第一球单元中的多个球的数量大于包括在第二球单元中的多个球的数量,承载部包括在平行于光轴的方向上突出的第一延伸部,壳体包括在平行于光轴的方向上突出并容纳第一延伸部的至少一部分的第二延伸部,以及包括在第一球单元中的多个球中的至少一个球设置在第一延伸部和第二延伸部之间。
在包括在第一球单元中的多个球中,在平行于光轴的方向上分别位于最外侧的两个球中的每个球的直径可以大于包括在第一球单元中的多个球中的位于该两个球之间的至少一个球的直径,并且在平行于光轴的方向上分别位于最外侧的两个球中的至少一个球可以设置在第一延伸部和第二延伸部之间。
相机模块还可以包括安装在基板上的第一磁轭构件,其中,作用在第一磁体和第一磁轭构件之间的吸引力的作用中心点可以定位成相比于第二球单元更靠近第一球单元。
透镜模块和承载部可以配置成在透镜模块的光轴方向上一起可移动,并且透镜模块可以配置成在垂直于光轴的第一方向和垂直于光轴并与第一方向相交的第二方向上相对于承载部可移动。
相机模块还可以包括:印刷电路板,联接到壳体;以及图像传感器,安装在印刷电路板上并包括成像面,其中,印刷电路板可以包括其中设置有第二延伸部的净空区域,并且净空区域可以是形成在印刷电路板的在平行于光轴的方向上面对基板的表面中的凹槽,或者是在平行于光轴的方向上穿过印刷电路板的通孔。
根据以下详细描述、附图和权利要求书,其它特征和方面将是显而易见的。
附图说明
图1是根据本公开的示例性实施方式的相机模块的立体图。
图2是图1的相机模块的示意性分解立体图。
图3是图1的相机模块的承载部的侧视图。
图4是图1的相机模块的壳体的立体图。
图5是沿着图1的线V-V'截取的剖视图。
图6是安装在图1的相机模块的承载部上的磁体的位置的修改示例。
图7是用于说明图1的相机模块的第二磁轭构件的视图。
图8和图9是图7的修改示例。
图10是根据本公开的另一示例性实施方式的相机模块的立体图。
图11是示出图10的相机模块的彼此分离的第一致动器和第二致动器的视图。
图12是图10的相机模块的示意性分解立体图。
图13是图10的相机模块的第二致动器的分解立体图。
图14是图10的相机模块的第二致动器的第二驱动单元和第三驱动单元的分解立体图。
图15是图10的相机模块的第二致动器的立体图。
图16A是沿着图15的线XVIA-XVIA'截取的剖视图。
图16B是图16A的C部分的放大图。
图17A是沿着图15的线XVIIA-XVIIA'截取的剖视图。
图17B是图17A的B部分的放大图。
图18是图10的相机模块的第二致动器的移动框架的示例。
图19是图10的相机模块的第二致动器的传感器基板的平面图。
图20是图18的修改示例。
图21是图10的相机模块的第二致动器的移动框架和传感器基板的立体图。
图22是示出图10的相机模块的第二致动器的彼此联接的移动框架和传感器基板的平面图。
图23是图10的相机模块的第一致动器的立体图。
图24是图10的相机模块的第一致动器的分解立体图。
图25是根据本公开的另一示例性实施方式的相机模块的示意性分解立体图。
图26是图25的相机模块的承载部的前视图。
图27是图25的相机模块的壳体的前视图。
图28是示出图25的相机模块的第二磁体和第三磁体、第二线圈和第三线圈以及第二位置传感器和第三位置传感器的布置的视图。
图29是图28的修改示例。
图30是图25的相机模块的修改示例的分解立体图。
在整个附图和详细描述中,相同的附图标记表示相同的元件。为了清楚、说明和方便,附图可能不是按比例绘制的,并且附图中的元件的相对尺寸、比例和描述可能被夸大。
具体实施方式
提供以下详细描述以帮助读者获得对本文中描述的方法、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,本文中描述的方法、装置和/或系统的各种改变、修改和等同物将是显而易见的。例如,本文中描述的操作的顺序仅是示例,并且不限于本文中阐述的顺序,而是在如理解本申请的公开内容之后将显而易见地可以改变,除了必须以特定顺序发生的操作之外。此外,为了提高清楚性和简洁性,可以省略本领域中已知的特征的描述。
本文中描述的特征可以以不同的形式实现,并且不应被解释为限于本文中描述的示例。确切地说,本文中描述的示例仅被提供来说明在理解本申请的公开内容之后将显而易见的实现本文中描述的方法、装置和/或系统的许多可能的方式中的一些。
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”或“联接到”另一元件时,它可以直接在所述另一元件“上”、直接“连接到”或直接“联接到”所述另一元件,或者可以存在介于它们之间的一个或多个其它元件。相反,当元件被描述为“直接”在另一元件“上”、“直接连接到”或“直接联接到”另一元件时,不能存在介于它们之间的其它元件。
如本文中所使用的,术语“和/或”包括相关联的所列项目中的任何一个以及任何两个或更多个的任何组合。
尽管本文中可以使用诸如“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的限制。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,本文中描述的实施方式中提及的第一构件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分也可以被称为第二构件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分,而不背离示例的教导。
为了便于描述,本文中可以使用诸如“上方”、“上部”、“下方”和“下部”的空间相对术语来描述如附图中所示的一个元件与另一元件的关系。除了在附图中描绘的定向之外,这种空间相对术语旨在还包括装置在使用或操作中的不同定向。例如,如果附图中的装置被翻转,则被描述为相对于另一元件在“上方”或“上部”的元件将随之相对于另一元件在“下方”或“下部”。因此,术语“上方”包括上方和下方两种定向,这取决于装置的空间定向。装置也可以以其它方式定向(例如,旋转90度或处于其它定向),并且本文中使用的空间相对术语将进行相应地解释。
本文中使用的术语仅用于描述各种示例,而不用于限制本公开。冠词“一个”、“一种”和“该”旨在也包括复数形式,除非上下文另外清楚地指示。术语“包括”、“包含”和“具有”指定所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或其组合的存在,但不排除一个或多个其它特征、数量、操作、构件、元件和/或其组合的存在或添加。
图1是根据本公开的示例性实施方式的相机模块的立体图,并且图2是图1的相机模块的示意性分解立体图。
根据本公开的示例性实施方式的相机模块可以安装在便携式电子装置中。便携式电子装置可以是移动电子装置,诸如移动通信终端、智能电话或平板个人计算机(PC)。
参照图1和图2,相机模块1可以包括透镜模块20、壳体10和驱动单元30,并且还可以包括外壳50。
透镜模块20可以包括至少一个透镜和透镜镜筒21。该至少一个透镜可以设置在透镜镜筒21中。透镜模块20可以包括多个透镜,并且在这种情况下,多个透镜可以沿着光轴(Z轴)安装在透镜镜筒21中。
透镜模块20还可以包括联接到透镜镜筒21的承载部23。
在本公开的示例性实施方式中,透镜模块20可以是在执行自动对焦(AF)时可以在光轴(Z轴)方向上移动的移动构件。透镜模块20可以在光轴(Z轴)方向上移动以执行自动对焦(AF)。
承载部23可以包括在光轴(Z轴)方向上穿过承载部23的开口,并且透镜镜筒21可以插入该开口中并固定到承载部23。因此,透镜镜筒21和承载部23可以在光轴(Z轴)方向上一起移动。
壳体10可以具有内部空间,并且可以具有四边形盒的形状,该四边形盒具有打开的顶部和打开的底部。透镜模块20可以设置在壳体10的内部空间中。
外壳50可以联接到壳体10以保护相机模块1中的组件。
外壳50可以包括朝向在下面描述的第一球单元B1和第二球单元B2突出的突出部51。突出部51可以用作限制第一球单元B1和第二球单元B2中的每个的移动范围的止挡件和缓冲构件。
驱动单元30可以在光轴(Z轴)方向上产生驱动力以在光轴(Z轴)方向上移动承载部23。
驱动单元30可以包括磁体31和线圈33。磁体31和线圈33可以设置成在垂直于光轴(Z轴)的第二轴(Y轴)方向上彼此面对。
磁体31可以设置在承载部23上。例如,磁体31可以设置在承载部23的一个侧表面上。
后磁轭(未示出)可以设置在承载部23和磁体31之间。后磁轭可以通过防止磁体31的磁通量泄漏来改善驱动力。
磁体31可以被磁化,使得其一个表面(例如,面对线圈33的表面)具有N极和S极。例如,N极、中性区域和S极可以在磁体31的面对线圈33的一个表面上沿着光轴(Z轴)方向顺序布置。
磁体31的另一表面(例如,与所述一个表面相反的表面)可以被磁化以具有S极和N极。例如,S极、中性区域和N极可以在磁体31的另一表面上沿着光轴(Z轴)方向顺序布置,使得另一表面上的S极与所述一个表面上的N极相对,并且另一表面上的N极与所述一个表面上的S极相对。
线圈33可以设置成面对磁体31。例如,线圈33可以设置成在垂直于光轴(Z轴)的第二轴(Y轴)方向上面对磁体31。
线圈33可以设置在基板39上,并且基板39可以安装在壳体10上,使得磁体31和线圈33在垂直于光轴(Z轴)的第二轴(Y轴)方向上彼此面对。因此,线圈33可以固定到壳体10。
磁体31可以是安装在承载部23上的移动构件,以与承载部23一起在光轴(Z轴)方向上移动,并且线圈33可以是固定到基板39的固定构件。
当向线圈33供电时,通过磁体31和线圈33之间产生的电磁力,承载部23可以在光轴(Z轴)方向上移动。
透镜镜筒21可以联接到承载部23,并且随着承载部23移动,透镜镜筒21因此也可以在光轴(Z轴)方向上移动。
第一球单元B1和第二球单元B2可以设置在透镜模块20(例如,承载部23)和壳体10之间。第一球单元B1和第二球单元B2可以在垂直于光轴(Z轴)的第一轴(X轴)方向上彼此间隔开。
第一球单元B1和第二球单元B2可以各自包括在平行于光轴(Z轴)的方向上设置的多个球。当承载部23在光轴(Z轴)方向上移动时,多个球可以在光轴(Z轴)方向上滚动。
第一磁轭构件35可以设置在壳体10上。第一磁轭构件35可以设置成面对磁体31。例如,线圈33可以设置在基板39的一个表面上,并且第一磁轭构件35可以设置在基板39的另一表面(例如,与所述一个表面相反的表面)上。因此,第一磁轭构件35可以固定到壳体10。
磁体31和第一磁轭构件35可以在彼此之间产生吸引力。例如,该吸引力可以在垂直于光轴(Z轴)的第二轴(Y轴)方向上作用在磁体31和第一磁轭构件35之间。
第一球单元B1和第二球单元B2可以通过作用在磁体31和第一磁轭构件35之间的吸引力而保持与承载部23和壳体10接触。
引导槽部分可以形成在承载部23和壳体10的彼此面对的表面中。例如,在承载部23和壳体10的在垂直于光轴(Z轴)的第一轴(X轴)方向上的一侧上,第一引导槽部分G1可以形成在承载部23和壳体10的彼此面对的表面中的每个中,并且在承载部23和壳体10的在垂直于光轴(Z轴)的第一轴(X轴)方向上的另一侧上,第二引导槽部分G2可以形成在承载部23和壳体10的彼此面对的表面中的每个中。因此,第一引导槽部分G1和第二引导槽部分G2可以在垂直于光轴(Z轴)的第一轴(X轴)方向上彼此间隔开。
第一引导槽部分G1和第二引导槽部分G2可以在平行于光轴(Z轴)的方向上延伸。第一球单元B1可以设置在第一引导槽部分G1中,以及第二球单元B2可以设置在第二引导槽部分G2中。
第一引导槽部分G1可以包括形成在承载部23中的第一引导槽g1和形成在壳体10中的第二引导槽g2,并且第二引导槽部分G2可以包括形成在承载部23中的第三引导槽g3和形成在壳体10中的第四引导槽g4。每个引导槽可以具有在平行于光轴(Z轴)的方向上延伸的长度。
第一引导槽g1和第二引导槽g2可以设置成在垂直于光轴(Z轴)方向的第二轴(Y轴)方向上彼此面对,并且第一球单元B1可以设置在第一引导槽g1和第二引导槽g2之间的空间中。
在第一球单元B1中包括的多个球中,在平行于光轴(Z轴)的方向上位于最外面的球中的每个可以与第一引导槽g1和第二引导槽g2两点接触。
即,在第一球单元B1中包括的多个球中,在平行于光轴(Z轴)的方向上位于最外面的球中的每个可以与第一引导槽g1两点接触,并且与第二引导槽g2两点接触。
第一球单元B1、第一引导槽g1和第二引导槽g2可以共同用作用于引导透镜模块20在光轴(Z轴)方向上的移动的主引导件。
此外,第三引导槽g3和第四引导槽g4可以设置成在垂直于光轴(Z轴)方向的第二轴(Y轴)方向上彼此面对,并且第二球单元B2可以设置在第三引导槽g3和第四引导槽g4之间的空间中。
在第二球单元B2中包括的多个球中,在平行于光轴(Z轴)的方向位于最外面的球中的每个可以与第三引导槽g3和第四引导槽g4中的任一个两点接触,并且与它们中的另一个单点接触。
例如,在第二球单元B2中包括的多个球中,在平行于光轴(Z轴)的方向位于最外面的球中的每个可以与第三引导槽g3单点接触,并且与第四引导槽g4两点接触(并且反之亦然)。第二球单元B2、第三引导槽g3和第四引导槽g4可以共同用作用于引导透镜模块20在光轴(Z轴)方向上的移动的辅助引导件。
第一球单元B1和第二球单元B2可以在垂直于光轴(Z轴)的第一轴(X轴)方向上彼此间隔开,并且可以各自包括多个球。包括在第一球单元B1中的球的数量和包括在第二球单元B2中的球的数量可以彼此不同(参见图2)。
例如,第一球单元B1可以包括在平行于光轴(Z轴)的方向上布置的三个或更多个球,并且第二球单元B2可以包括比第一球单元B1中包括的球的数量更少的球。
包括在每个球单元中的球的数量可以改变,只要包括在第一球单元B1中的球的数量与包括在第二球单元B2中的球的数量不同即可。在下文中,为了便于描述,本说明书描述了其中第一球单元B1包括三个球以及第二球单元B2包括两个球的示例。
在第一球单元B1中包括的三个球中,在平行于光轴(Z轴)的方向上位于最外面的两个球可以具有彼此相同的直径,并且设置在这两个球之间的一个球可以具有比这两个球的直径更小的直径。
例如,在第一球单元B1中包括的三个球中,在平行于光轴(Z轴)的方向上位于最外面的两个球中的每个可以具有第一直径,并且设置在这两个球之间的一个球可以具有第二直径,其中第一直径大于第二直径。
包括在第二球单元B2中的两个球可以具有彼此相同的直径。例如,包括在第二球单元B2中的两个球中的每个可以具有第三直径。
第一直径和第三直径可以彼此相同。表述“相同的直径”可以表示包括制造误差的相同直径以及物理上相同的直径。
在第一球单元B1中包括的三个球中,在平行于光轴(Z轴)的方向位于最外面的两个球的中心之间的距离可以不同于包括在第二球单元B2中的两个球中在平行于光轴(Z轴)的方向位于最外面的两个球的中心之间的距离。
例如,各自具有第一直径的两个球的中心之间的距离可以大于各自具有第三直径的两个球的中心之间的距离。
图3是图1的相机模块的承载部的侧视图;图4是图1的相机模块的壳体的立体图;以及图5是沿着图1的线V-V'截取的剖视图。
作用在磁体31和第一磁轭构件35之间的吸引力的作用中心点CP需要定位在支承区域A内,该支承区域A通过将第一球单元B1和第二球单元B2接触承载部23(或壳体10)的接触点连接在一起来限定,以便当承载部23在光轴(Z轴)方向上移动时,承载部23平行于光轴(Z轴)方向移动(即,防止承载部23倾斜)。
如果吸引力的作用中心点CP在支承区域A之外,则承载部23在其移动期间可能具有移位的位置,这可能导致承载部23倾斜的风险。因此,有必要使支承区域A在平行于光轴(Z轴)的方向上尽可能宽。
在本公开的示例性实施方式中,包括在第一球单元B1中的多个球中的一些球的尺寸(例如,直径)可以有意地大于包括在第一球单元B1中的其它的尺寸(例如,直径)。在这种情况下,包括在第一球单元B1中的多个球中的较大的球可以有意地与承载部23(或壳体10)接触。
参照图5,第一球单元B1的三个球中的两个球的直径可以大于另一球的直径,并且因此第一球单元B1的这两个球可以各自与承载部23或壳体10接触。此外,第二球单元B2的两个球可以具有彼此相同的直径,并且因此第二球单元B2的两个球可以各自与承载部23和壳体10接触。
因此,如图5中所示,当在第二轴(Y轴)方向上观察时,第一球单元B1和第二球单元B2可以与承载部23(或壳体10)四点接触。因此,通过将第一球单元B1和第二球单元B2接触承载部23(或壳体10)的四个接触点连接在一起而限定的支承区域A可以具有如图5中所示的四边形形状(例如,梯形形状)。
因此,可以使得支承区域A在平行于光轴(Z轴)的方向上更宽,并且因此作用在磁体31和第一磁轭构件35之间的吸引力的作用中心点CP可以稳定地定位在支承区域A内。因此,能够确保相机模块1在自动对焦期间的驱动稳定性。
然而,即使当第二球单元B2的两个球旨在制造成具有相同的直径时,由于制造误差或其它原因,第二球单元B2的两个球也可能在物理上具有彼此不完全相同的直径。在这种情况下,第二球单元B2的两个球中的仅一个可以与承载部23(或壳体10)接触。
因此,当在第二轴(Y轴)方向上观察时,第一球单元B1和第二球单元B2可以与承载部23(或壳体10)三点接触。因此,通过将第一球单元B1和第二球单元B2与承载部23(或壳体10)接触的三个接触点连接在一起而限定的支承区域A可以具有三角形形状。
然而,通过第一球单元B1的三个球中的在平行于光轴(Z轴)的方向上位于最外面的两个球,仍然可以使得即使具有三角形形状的支承区域A在平行于光轴(Z轴)的方向上为宽的,因此确保相机模块1在自动对焦期间的驱动稳定性。
除了确保自动对焦期间的驱动稳定性之外,相机模块1在光轴(Z轴)方向上具有较小的高度(或者使其为薄的)也可能是重要的。当简单地使相机模块1在光轴(Z轴)方向上具有较小的高度时,支承区域A也可以在光轴(Z轴)方向上具有较小的高度。
因此,当简单地使相机模块1在光轴(Z轴)方向上具有较小的高度时,在自动对焦期间,在相机模块1的驱动稳定性方面存在可能出现问题的风险。
因此,根据本公开的示例性实施方式的相机模块1可以使其第一引导槽部分G1和第二引导槽部分G2在光轴(Z轴)方向上的长度彼此不同。例如,第一引导槽部分G1在光轴(Z轴)方向上的长度可以大于第二引导槽部分G2在光轴(Z轴)方向上的长度。
参照图3,第一引导槽g1可以从承载部23的下表面延伸到在光轴(Z轴)方向上突出的部分中。例如,在平行于光轴(Z轴)的方向上突出的第一延伸部24可以设置在承载部23的下表面上,并且第一引导槽g1可以延伸到第一延伸部24中。第一引导槽g1的长度可以比第三引导槽g3的长度大第一延伸部24的长度。
第一延伸部24可以从承载部23的下表面突出,并且透镜模块20的重心因此可以定位成相比于第三引导槽g3更靠近第一引导槽g1。
第一球单元B1可以设置在第一引导槽g1中,并且第二球单元B2可以设置在第三引导槽g3中,并且因此透镜模块20的重心可以定位成相比于第二球单元B2更靠近第一球单元B1。
此外,参照图4和图5,第二引导槽g2可以在平行于光轴(Z轴)的方向上从壳体10的下表面突出。例如,第二延伸部11可以在平行于光轴(Z轴)的方向上从壳体10的下表面向下突出。第二引导槽g2的长度可以比第四引导槽g4的长度大第二延伸部11的长度。
第二延伸部11可以从壳体10的下表面突出,并且壳体10的重心因此可以定位成相比于第四引导槽g4更靠近第二引导槽g2。
第一球单元B1可以设置在第二引导槽g2中,并且第二球单元B2可以设置在第四引导槽g4中,并且因此壳体10的重心可以定位成相比于第二球单元B2更靠近第一球单元B1。
第二延伸部11可以具有用于容纳第一延伸部24的容纳空间,并且第一延伸部24的至少一部分可以容纳在第二延伸部11中。
第一延伸部24和第二延伸部11可以具有在垂直于光轴(Z轴)的方向上彼此面对的表面,并且在第一球单元B1中包括的多个球中的至少一个球可以设置在第一延伸部24和第二延伸部11之间。例如,第一球单元B1的三个球中的在平行于光轴(Z轴)的方向上位于最下侧的球可以设置在第一延伸部24和第二延伸部11之间。
包括在第一球单元B1中的多个球中的至少一个球可以在平行于光轴(Z轴)的方向上位于磁体31下方。例如,如图5中所示,设置在第一延伸部24和第二延伸部11之间的球的中心可以在平行于光轴(Z轴)的方向上位于磁体31的下表面下方。
磁体31可以定位成相比于透镜模块20的上表面(或承载部23的上表面)更靠近透镜模块20的下表面(或承载部23的下表面)。
作为主引导件的一部分的第一引导槽部分G1的长度可以大于作为辅助引导件的一部分的第二引导槽部分G2的长度,并且因此相机模块1可以在光轴(Z轴)方向上具有较小的尺寸,同时支承区域A在光轴(Z轴)方向上具有较大的高度。
通过这种配置,相机模块1可以通过在光轴(Z轴)方向上具有较小的高度同时确保自动对焦期间的驱动稳定性来实现其纤薄性。
缓冲构件(未示出)可以设置在第一延伸部24和第二延伸部11的在平行于光轴(Z轴)的方向上彼此面对的表面中的任一个或两个上。承载部23可以相对于壳体10移动,并且因此存在第一延伸部24和第二延伸部11在承载部23移动期间可能彼此碰撞的风险。然而,能够通过在第一延伸部24和第二延伸部11的在平行于光轴(Z轴)的方向上彼此面对的表面中的任一个或两个上设置缓冲构件来减轻冲击和噪声。
图像传感器模块40可以安装在壳体10的底部上。
图像传感器模块40可以包括具有成像面的图像传感器41和连接到图像传感器41的印刷电路板43,并且还可以包括红外滤光器(未示出)。
红外滤光器可以用于截止通过透镜模块20入射到其的光中的红外区域中的光,以防止红外区域中的光到达图像传感器41。
图像传感器41可以将通过透镜模块20入射到其的光转换为电信号。例如,图像传感器41可以是电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)器件。
由图像传感器41转换的电信号可以通过其中安装有相机模块1的便携式电子装置的显示单元输出为图像。
图像传感器41可以安装在印刷电路板43上,并且通过布线接合电连接到印刷电路板43。
第二延伸部11可以从壳体10的下表面突出,并且印刷电路板43因此可以包括净空区域44以提供第二延伸部11可以突出到其中的空间(参见图2)。
例如,印刷电路板43可以具有在光轴(Z轴)方向上与壳体10的第二延伸部11对应的开口区域。开口区域可以用作净空区域44,并且第二延伸部11可以设置在净空区域44中。
净空区域44可以是在光轴(Z轴)方向上穿过印刷电路板43的通孔,或者可以是在印刷电路板43的上表面中的凹槽。
因此,即使第一延伸部24从承载部23的下表面突出并且第二延伸部11从壳体10的下表面突出,第一延伸部24或第二延伸部11也可以不与印刷电路板43重叠,并且相机模块1因此可以使其总高度较小。
包括在第一球单元B1中的多个球中的至少一个球可以在平行于光轴(Z轴)的方向上位于图像传感器41的成像面下方。例如,如图5中所示,在包括在第一球单元B1中的三个球中,在平行于光轴(Z轴)的方向上位于最下面的球的至少一部分可以位于图像传感器41的成像面下方。
相机模块1可以检测承载部23在光轴(Z轴)方向上的位置。
为此,相机模块1可以包括位置传感器37(参见图2和图4)。位置传感器37可以设置在基板39上并面对磁体31。位置传感器37可以是霍尔传感器。
图6是安装在图1的相机模块的承载部上的磁体的位置的修改示例。
在示例性实施方式中,磁体31可以设置成使得在磁体31和第一磁轭构件35之间产生的吸引力的作用中心点CP定位成相比于包括第二引导槽部分G2的辅助引导件更靠近包括第一引导槽部分G1的主引导件。
例如,参考图6,磁体31可以在磁体31的长度方向(例如,第一轴(X轴)方向)上相对于承载部23的一个侧表面上的一侧偏心。
承载部23的一个侧表面的中心C1和磁体31的中心C2可以彼此移位。磁体31可以朝向包括第一引导槽部分G1的主引导件偏心。
即,磁体31可以设置成相比于包括第二引导槽部分G2的辅助引导件更靠近主引导件。因此,磁体31的中心C2可以相比于第二球单元B2更靠近第一球单元B1。
支承区域A可以在光轴(Z轴)方向上具有相比于辅助引导件更靠近主引导件的更大的高度,并且因此能够通过将磁体31设置成更靠近主引导件来更稳定地将吸引力的作用中心点CP定位在支承区域A内。
图7是用于说明图1的相机模块的第二磁轭构件的视图,并且图8和图9是图7的修改示例。
参照图2和图7,在示例性实施方式中,第二磁轭构件35a可以设置成面对磁体31。第二磁轭构件35a可以固定到壳体10。例如,第二磁轭构件35a可以设置在基板39上并面对磁体31。
线圈33和第二磁轭构件35a可以设置在基板39的一个表面上,并且第一磁轭构件35可以设置在基板39的另一表面上。
作为另一示例,参考图8,基板39可以包括穿过基板39的通孔39a,并且第二磁轭构件35a可以设置在通孔39a中并且直接面对磁体31。替代地,第二磁轭构件35a可以安装在第一磁轭构件35上并通过通孔39a面对磁体31。
第二磁轭构件35a可以定位成相比于辅助引导件更靠近主引导件。例如,第二磁轭构件35a可以定位成相比于第二球单元B2更靠近第一球单元B1(即,更靠近包括更多球的球单元)。
第二磁轭构件35a可以由可以与磁体31产生吸引力的材料制成。
因此,作用在磁体31和第一磁轭构件35之间的吸引力和在磁体31和第二磁轭构件35a之间产生的吸引力的合力可以定位成相比于辅助引导件更靠近主引导件。
在另一示例性实施方式中,参照图9,第一磁轭构件35的相对于第一磁轭构件35的中心更靠近主引导件的部分的面积可以大于第一磁轭构件35的更靠近辅助引导件的部分的面积。
因此,作用在磁体31和第一磁轭构件35之间的吸引力可以定位成相比于辅助引导件更靠近主引导件。
图10是根据本公开的另一示例性实施方式的相机模块的立体图;图11是示出图10的相机模块的彼此分离的第一致动器和第二致动器的视图;以及图12是图10的相机模块的示意性分解立体图。
参照图10至图12,根据本公开的另一示例性实施方式的相机模块2可以包括透镜模块700、图像传感器S、第一致动器3和第二致动器4。
第一致动器3是用于自动对焦(AF)的致动器,以及第二致动器4是用于光学图像稳定(OIS)的致动器。
透镜模块700可以包括至少一个透镜L和透镜镜筒710。该至少一个透镜L可以设置在透镜镜筒710中。透镜模块700可以包括多个透镜L,并且在这种情况下,多个透镜L可以沿着光轴(Z轴)安装在透镜镜筒710中。
透镜模块700还可以包括联接到透镜镜筒710的承载部730。
承载部730可以包括在光轴(Z轴)方向上穿过承载部730的通孔,并且透镜镜筒710可以插入该通孔中以固定到承载部730。
在该示例性实施方式中,透镜模块700可以是在自动对焦(AF)期间在光轴(Z轴)方向上移动的移动构件。为此,根据该示例性实施方式的相机模块2可以包括第一致动器3。
透镜模块700可以通过第一致动器3在光轴(Z轴)方向上移动以执行自动对焦(AF)。
透镜模块700可以是在光学图像稳定期间不移动的固定构件。
根据该示例性实施方式的相机模块2可以通过移动图像传感器S而不是透镜模块700来执行光学图像稳定(OIS)。图像传感器S具有比透镜模块700的重量更小的重量,并且因此可以通过更小的驱动力来移动。因此,相机模块2可以更精确地执行光学图像稳定。
为此,根据该示例性实施方式的相机模块2可以包括第二致动器4。
图像传感器S可以通过第二致动器4在垂直于光轴(Z轴)的方向上移动,或者围绕作为旋转轴的光轴(Z轴)旋转以稳定光学图像。
即,图像传感器S可以通过第二致动器4在与图像传感器S的成像面所面对的方向垂直的方向上移动。例如,图像传感器S可以在垂直于光轴(Z轴)的方向上移动,或者围绕作为旋转轴的光轴(Z轴)旋转以稳定光学图像。
在本说明书中,光轴(Z轴)方向可以是图像传感器S的成像面所面对的方向。即,图像传感器S可以在垂直于光轴(Z轴)的方向上移动。
在本说明书的附图中,图像传感器S在垂直于光轴(Z轴)的方向上移动可以理解为图像传感器S在平行于成像面的方向上移动。
此外,图像传感器S在第一轴(X轴)方向或第二轴(Y轴)方向上移动可以理解为图像传感器S在垂直于光轴(Z轴)的方向上移动。
此外,为了方便,描述了图像传感器S围绕作为旋转轴的光轴(Z轴)旋转。然而,图像传感器S旋转时的旋转轴可能与光轴(Z轴)不一致。例如,图像传感器S可以围绕作为旋转轴的与图像传感器S的成像面所面对的方向平行的任何轴旋转。
此外,第一轴(X轴)方向和第二轴(Y轴)方向可以是垂直于光轴(Z轴)并且彼此相交的两个方向的示例。在本说明书中,第一轴(X轴)方向和第二轴(Y轴)方向可以理解为垂直于光轴(Z轴)并且彼此相交的两个方向。
在自动对焦(AF)期间,透镜模块700可以在光轴(Z轴)方向上移动。为此,相机模块2可以包括第一致动器3。
图23是图10的相机模块的第一致动器的立体图,以及图24是图10的相机模块的第一致动器的分解立体图。
第一致动器3的配置可以类似于根据参考图1至图9描述的本公开的示例性实施方式的相机模块1的配置,并且因此省略其详细描述。
然而,根据本公开的该示例性实施方式的相机模块2与根据参考图1至图9描述的本公开的示例性实施方式的相机模块1的不同之处在于,相机模块1的图像传感器41可以安装在印刷电路板43上并设置在壳体10的底部上,而本相机模块2中的图像传感器S可以安装在传感器基板400上,并且传感器基板400的一部分可以安装在移动框架200上。
此外,在该示例性实施方式中的第一驱动单元800可以与根据参考图1至图9描述的示例性实施方式的相机模块1的相机模块1的驱动单元30相同。即,在该示例性实施方式中,第一驱动单元800可以在光轴(Z轴)方向上产生驱动力。
因此,第一驱动单元800可以包括第一磁体810和第一线圈830、并且还可以包括第一位置传感器850。
参照图23和图24,标识第一致动器3的部分的附图标记不同于标识根据参考图1至图9描述的本公开的示例性实施方式的相机模块1的相应部分的附图标记。
例如,标识本示例性实施方式的透镜模块700、透镜镜筒710、承载部730、第一延伸部740、壳体600、第二延伸部620、外壳630、第一驱动单元800、第一磁体810、第一线圈830、第一位置传感器850、第一磁轭构件870、第二磁轭构件870a和基板890的附图标记与标识根据参考图1至图9描述的本公开的示例性实施方式的相机模块1的透镜模块20、透镜镜筒21、承载部23、第一延伸部24、壳体10、第二延伸部11、外壳50、驱动单元30、磁体31、线圈33、位置传感器37、第一磁轭构件35、第二磁轭构件35a和基板39的附图标记不同。
图13是图10的相机模块的第二致动器的分解立体图,以及图14是图10的相机模块的第二致动器的第二驱动单元和第三驱动单元的分解立体图。
图15是图10的相机模块的第二致动器的立体图;图16A是沿着图15的线XVIA-XVIA'截取的剖视图,以及图16B是图16A的C的放大图。
图17A是沿着图15的线XVIIA-XVIIA'截取的剖视图,以及图17B是图17A的B部分的放大图。
图18是图10的相机模块的第二致动器的移动框架的示例。
在下文中,参考图13至图19描述图像传感器S的移动。
首先,参考图13,第二致动器4可以包括固定框架100、移动框架200、第二驱动单元310、第三驱动单元330和传感器基板400,并且还可以包括基座500。
固定框架100可以联接到第一致动器3。例如,固定框架100可以连接到第一致动器3的壳体600。第一致动器3的壳体600安置在其中的安置凹槽130可以形成在固定框架100的上表面中。
第一致动器3的壳体600可以具有在平行于光轴(Z轴)的方向上突出的第二延伸部620,并且固定框架100可以包括净空区域,突出的第二延伸部620设置在该净空区域中。
例如,固定框架100可以包括作为净空区域的第一容纳部分140。第一容纳部分140可以是形成在固定框架100的上表面中的凹槽,或者是在光轴(Z轴)方向上穿过固定框架100的通孔。
当第一致动器3和第二致动器4彼此联接时,第二延伸部620可以设置在第一容纳部分140中。
在另一示例中,在光轴(Z轴)方向上设置在固定框架100下方的移动框架200可以包括第二容纳部分280或290(参见图18和图20)。在这种情况下,第一容纳部分140和第二容纳部分280或290可以在光轴(Z轴)方向上彼此重叠。第一容纳部分140可以是在光轴(Z轴)方向上穿过固定框架100的通孔,并且第二容纳部分280或290可以是形成在移动框架200的上表面中的凹槽,或者在光轴(Z轴)方向上穿过移动框架200的通孔。
此外,当第一致动器3和第二致动器4彼此联接时,第二延伸部620可以设置在第一容纳部分140和第二容纳部分280或290中。移动框架200可以是在X-Y平面中移动的组件,并且第二容纳部分280或290在X-Y平面中的尺寸可以比第二延伸部620在X-Y平面中的尺寸大足以容纳移动框架200的移动的量。
以这种方式,即使第一致动器3具有从承载部730的下表面突出的第一延伸部740和从壳体600的下表面突出的第二延伸部620,第一致动器3也可以设置在第二致动器4上,从而防止相机模块2具有增加的总高度。
固定框架100可以是在自动对焦和光学图像稳定期间不移动的固定构件。
固定框架100可以具有四边形盒的形状,该四边形盒具有打开的顶部和打开的底部。
移动框架200可以设置在固定框架100中。固定框架100可以具有在光轴(Z轴)方向上向下延伸的侧壁,并且因此具有用于容纳移动框架200的容纳空间。
移动框架200可以在垂直于光轴(Z轴)的方向上相对于固定框架100移动,或者围绕作为旋转轴的光轴(Z轴)或平行于光轴(Z轴)的轴旋转。即,移动框架200可以是在光学图像稳定期间移动的移动构件。
例如,移动框架200可以在第一轴(X轴)方向或第二轴(Y轴)方向上移动,并围绕作为旋转轴的光轴(Z轴)或平行于光轴(Z轴)的轴旋转。
第一轴(X轴)方向可以是垂直于光轴(Z轴)的方向,并且第二轴(Y轴)方向可以是垂直于光轴(Z轴)方向和第一轴(X轴)方向两者的方向。
移动框架200可以是在光轴(Z轴)方向上具有通孔的四边形板。
红外截止滤光器IRCF可以安装在移动框架200的上表面上。其中安装有红外截止滤光器IRCF的滤光器安装凹槽230可以形成在移动框架200的上表面中(参见图18)。传感器基板400可以安装在移动框架200的下表面上。第三球单元B3可以设置在固定框架100和移动框架200之间。
第三球单元B3可以设置成与固定框架100和移动框架200中的每个接触。
第三球单元B3可以在固定框架100和移动框架200之间滚动,以在移动框架200相对于固定框架100移动或旋转时支承移动框架200的移动。
移动框架200可以设置在固定框架100中,并且因此有必要减小移动框架200的厚度以减小第二致动器4在光轴(Z轴)方向上的高度。
然而,具有减小的厚度的移动框架200可能具有减小的刚度,并且因此具有较低的抵抗外部冲击的可靠性。
因此,加强板250可以设置在移动框架200中或移动框架200上,以加强移动框架200的刚度。
例如,参考图18,加强板250可以通过插入注射模制整体地联接到移动框架200。在这种情况下,通过在加强板250固定在模具中的状态下将树脂材料注入模具中,可以在制造期间将加强板250与移动框架200集成在一起。
加强板250可以设置在移动框架200上。此外,加强板250可以从移动框架200部分地暴露在外部。以这种方式,当加强板250通过插入注射模制整体地联接到移动框架200时,通过将加强板250从移动框架200部分地暴露在外部,能够提高加强板250和移动框架200之间的联接力,并且防止加强板250与移动框架200分离。
加强板250可以由不锈钢制成。
图像传感器S可以安装在传感器基板400上。传感器基板400的一部分可以联接到移动框架200,并且传感器基板400的另一部分可以联接到固定框架100。
图像传感器S可以安装在传感器基板400的联接到移动框架200的部分上。
传感器基板400的一部分可以联接到移动框架200,并且随着移动框架200移动或旋转,传感器基板400的一部分因此也可以与移动框架200一起移动或旋转。
因此,图像传感器S可以在垂直于光轴(Z轴)的平面上移动或旋转,以在捕获图像的同时执行光学图像稳定。
第二驱动单元310或第三驱动单元330可以在垂直于光轴(Z轴)的方向上产生驱动力,以在垂直于光轴(Z轴)的方向上移动移动框架200,或者作为旋转轴围绕光轴(Z轴)或平行于光轴(Z轴)的轴旋转移动框架200。
第二驱动单元310可以在第一轴(X轴)方向上产生驱动力,并且第三驱动单元330可以在第二轴(Y轴)方向上产生驱动力。
第二驱动单元310可以包括第二磁体311和第二线圈313。第二磁体311和第二线圈313可以设置成在光轴(Z轴)方向上彼此面对。
第二磁体311可以安装在移动框架200上。第二磁体311可以包括多个磁体。例如,第二磁体311可以包括两个磁体,并且该两个磁体可以相对于光轴(Z轴)彼此对称地间隔开。例如,第二磁体311可以包括在通过第二磁体311产生驱动力的方向(例如,第一轴(X轴)方向)上彼此间隔开的两个磁体。
在其中安装第二磁体311的安装凹槽220可以形成在移动框架200的上表面中(参见图18)。第二磁体311可以插入安装凹槽220中,从而防止第二致动器4和相机模块2中的每个由于第二磁体311的厚度而具有增加的总高度。
第二磁体311可以被磁化,使得其一个表面(例如,面对第二线圈313的表面)具有N极和S极。例如,N极、中性区域和S极可以在第二磁体311的面对第二线圈313的一个表面上在第一轴(X轴)方向上顺序布置。第二磁体311可以在第二轴(Y轴)方向上伸长(参见图14)。
第二磁体311的另一表面(例如,与所述一个表面相反的表面)可以被磁化,以具有S极和N极。例如,S极、中性区域和N极可以在第二磁体311的另一表面上在第一轴(X轴)方向上顺序布置,使得另一表面上的S极与所述一个表面上的N极相对,并且另一表面上的N极与所述一个表面上的S极相对。
第二磁体311的两个磁体可以在第一轴(X轴)方向上具有相同的磁化方向。即,第二磁体311的两个磁体中的每个的N极和S极可以在第一轴(X轴)方向上以相同的顺序布置。
第二线圈313可以设置成面对第二磁体311。例如,第二线圈313可以设置成在光轴(Z轴)方向上面对第二磁体311。
第二线圈313可以具有中空的环形形状,并且可以在第二轴(Y轴)方向上伸长。第二线圈313可以包括多个线圈。包括在第二线圈313中的线圈的数量可以等于包括在第二磁体311中的磁体的数量。
第二线圈313可以设置在第一基板350上。第一基板350可以安装在固定框架100上,使得第二磁体311和第二线圈313在光轴(Z轴)方向上彼此面对。
固定框架100可以包括通孔120。例如,通孔120可以在光轴(Z轴)方向上穿过固定框架100。第二线圈313可以设置在固定框架100的通孔120中,从而防止第二致动器4和相机模块2中的每个由于第二线圈313的厚度而具有增加的总高度。
固定框架100中的通孔120的顶部可以被第一基板350覆盖。
第二磁体311可以是安装在移动框架200上并与移动框架200一起移动的移动构件,并且第二线圈313可以是固定到第一基板350和固定框架100的固定构件。
在另一示例中,第二磁体311和第二线圈313的位置可以相反。例如,第二线圈313可以是安装在移动框架200上并与移动框架200一起移动的移动构件,并且第二磁体311可以是固定到固定框架100的固定构件。
当向第二线圈313供电时,移动框架200可以通过在第二磁体311和第二线圈313之间产生的电磁力在第一轴(X轴)方向上移动。
第二磁体311和第二线圈313可以在与第二磁体311和第二线圈313彼此面对的方向(例如,光轴(Z轴)方向)垂直的方向(例如,第一轴(X轴)方向)上产生驱动力。
第三驱动单元330可以包括第三磁体331和第三线圈333。第三磁体331和第三线圈333可以设置成在光轴(Z轴)方向上彼此面对。
第三磁体331可以安装在移动框架200上。第三磁体331可以包括多个磁体。例如,第三磁体331可以包括两个磁体,并且该两个磁体可以在第一轴(X轴)方向上彼此间隔开。例如,第三磁体331可以包括在与通过第三磁体331产生驱动力的方向(例如,第二轴(Y轴)方向)垂直的方向(例如,第一轴(X轴)方向)上彼此间隔开的两个磁体。
在另一示例中,第二磁体311和第三磁体331的位置可以与图13所示的它们的位置相反。例如,第二磁体311可以包括在与通过第二磁体311产生驱动力的方向(第一轴(X轴)方向)垂直的方向(第二轴(Y轴)方向)上彼此间隔开的两个磁体,并且第三磁体331可以包括在通过第三磁体331产生驱动力的方向(第二轴(Y轴)方向上彼此间隔开的两个磁体。
替代地,第二磁体311和第三磁体331可以各自包括在与通过第二磁体311和第三磁体331中的每个产生驱动力的方向垂直的方向上彼此间隔开的两个磁体。
在其中安装第三磁体331的附加的安装凹槽220可以形成在移动框架200的上表面中(参见图18)。第三磁体331可以插入附加的安装凹槽220中,从而防止第二致动器4和相机模块2中的每个由于第三磁体331的厚度而具有增加的总高度。
第三磁体331可以被磁化,使得其一个表面(例如,面对第三线圈333的表面)具有S极和N极。例如,S极、中性区域和N极可以在第三磁体331的面对第三线圈333的一个表面上在第二轴(Y轴)方向上顺序布置(参见图14)。第三磁体331可以在第一轴(X轴)方向上伸长。
第三磁体331的另一表面(例如,与所述一个表面相反的表面)可以被磁化,以具有N极和S极。例如,N极、中性区域和S极可以在第三磁体331的另一表面上在第二轴(Y轴)方向上顺序布置,使得另一表面上的N极与所述一个表面上的S极相对,并且另一表面上的S极与所述一个表面上的N极相对。
第三磁体331的两个磁体可以在第二轴(Y轴)方向上具有相反的磁化方向。即,第三磁体331的两个磁体中的每个的N极和S极可以在第二轴(Y轴)方向上以相反的顺序布置。
第三线圈333可以设置成面对第三磁体331。例如,第三线圈333可以设置成在光轴(Z轴)方向上面对第三磁体331。
第三线圈333可以具有中空的环形形状,并且可以在第一轴(X轴)方向上伸长。第三线圈333可以包括多个线圈。包括在第三线圈333中的线圈的数量可以等于包括在第三磁体331中的磁体的数量。
第三线圈333可以设置在第一基板350上。第一基板350可以安装在固定框架100上,使得第三磁体331和第三线圈333在光轴(Z轴)方向上彼此面对。驱动器IC 360可以设置在第一基板350上。驱动器IC 360可以向第二线圈313和第三线圈333提供驱动信号。
固定框架100可以包括附加的通孔120。例如,附加的通孔120可以在光轴(Z轴)方向上穿过固定框架100。第三线圈333可以设置在固定框架100的附加的通孔120中,从而防止第二致动器4和相机模块2中的每个由于第三线圈333的厚度而具有增加的总高度。
第三磁体331可以是安装在移动框架200上并与移动框架200一起移动的移动构件,并且第三线圈333可以是固定到第一基板350和固定框架100的固定构件。
在另一示例中,第三磁体331和第三线圈333的位置可以相反。例如,第三线圈333可以是安装在移动框架200上并与移动框架200一起移动的移动构件,并且第三磁体331可以是固定到固定框架100的固定构件。
当向第三线圈333供电时,移动框架200可以通过在第三磁体331和第三线圈333之间产生的电磁力在第二轴(Y轴)方向上移动。
第三磁体331和第三线圈333可以在与第三磁体331和第三线圈333彼此面对的方向(光轴(Z轴)方向)垂直的方向(例如,第二轴(Y轴)方向)上产生驱动力。
此外,移动框架200可以通过第二驱动单元310和第三驱动单元330围绕光轴(Z轴)或平行于光轴(Z轴)的轴旋转。
第二磁体311和第三磁体331可以彼此垂直地设置在垂直于光轴(Z轴)的平面上,并且第二线圈313和第三线圈333也可以彼此垂直地设置在垂直于光轴(Z轴)的平面上。
第三球单元B3可以设置在固定框架100和移动框架200之间。
第三球单元B3可以设置成与固定框架100和移动框架200中的每个接触。
第三球单元B3可以用于在光学图像稳定过程期间引导移动框架200的移动。第三球单元B3也可以用于保持固定框架100和移动框架200之间的间隔。
当在第一轴(X轴)方向上产生驱动力时,第三球单元B3可以在第一轴(X轴)方向上滚动。因此,第三球单元B3可以引导移动框架200在第一轴(X轴)方向上的移动。
此外,当在第二轴(Y轴)方向上产生驱动力时,第三球单元B3可以在第二轴(Y轴)方向上滚动。因此,第三球单元B3可以引导移动框架200在第二轴(Y轴)方向上的移动。
第三球单元B3可以包括设置在固定框架100和移动框架200之间的多个球。
参照图13,在其中设置第三球单元B3的多个引导槽可以形成于在光轴(Z轴)方向上彼此面对的、固定框架100的表面和移动框架200的表面中的任一个或两个中。多个引导槽可以设置成与第三球单元B3的多个球对应。
例如,第五引导槽110可以形成在固定框架100的下表面中,并且第六引导槽210可以形成在移动框架200的上表面中。
第三球单元B3可以设置在第五引导槽110和第六引导槽210中,并装配在固定框架100和移动框架200之间。
第五引导槽110和第六引导槽210中的每个可以具有四边形平面形状或圆形平面形状。第五引导槽110和第六引导槽210的尺寸可以大于包括在第三球单元B3中的多个球的直径。例如,第五引导槽110和第六引导槽210在垂直于光轴(Z轴)的平面上的横截面可以各自具有大于包括在第三球单元B3中的多个球的直径的尺寸。
第五引导槽110和第六引导槽210不限于任何特定的形状,只要它们的尺寸大于包括在第三球单元B3中的多个球的直径即可。
因此,第三球单元B3可以在垂直于光轴(Z轴)的方向上滚动,同时容纳在第五引导槽110和第六引导槽210中。
加强板250可以通过移动框架200的上表面部分地暴露在外部。在外部暴露的加强板250可以是第六引导槽210的底表面(参见图16A、图17A和图18)。因此,第三球单元B3可以与加强板250滚动接触。
如图16A中所示,当在第一轴(X轴)方向上产生驱动力时,移动框架200可以在第一轴(X轴)方向上移动。
此外,如图17A中所示,当在第二轴(Y轴)方向上产生驱动力时,移动框架200可以在第二轴(Y轴)方向上移动。
此外,移动框架200可以通过产生在第一轴(X轴)方向上产生的驱动力的大小和在第二轴(Y轴)方向上产生的驱动力的大小之间的差来旋转。
传感器基板400的一部分可以联接到移动框架200,并且图像传感器S可以安置在传感器基板400的联接到移动框架200的部分上。因此,随着移动框架200移动,图像传感器S也可以移动或旋转。
参照图16B和图17B,朝向传感器基板400突出的突出部240可以设置在移动框架200上。例如,突出部240可以设置在移动框架200的下表面上,并且突出部240可以联接到传感器基板400的移动部分410。因此,可以在光轴(Z轴)方向上在移动框架200的主体与传感器基板400之间形成间隙,并且因此可以在移动框架200在X-Y平面上移动时防止移动框架200与传感器基板400之间的干涉。如图16B和图17B中所示,传感器基板400也包括固定部分430和连接部分450。稍后将结合图19更详细地描述传感器基板400。
图16B和图17B示出了突出部240设置在移动框架200的下表面上,这仅是示例,并且突出部240可以替代地设置在传感器基板400的上表面上。
第二致动器4可以检测移动框架200在垂直于光轴(Z轴)的方向上的位置。
为此,第二致动器4可以包括第二位置传感器315和第三位置传感器335(参见图14)。第二位置传感器315可以设置在第一基板350上以面对第二磁体311,并且第三位置传感器335可以设置在第一基板350上以面对第三磁体331。第二位置传感器315和第三位置传感器335可以是霍尔传感器。
参照图14中所示的示例,第三位置传感器335可以包括两个霍尔传感器。例如,第三磁体331可以包括在与通过第三磁体331产生驱动力的方向(例如,第二轴(Y轴)方向)垂直的方向(例如,第一轴(X轴)方向)上彼此间隔开的两个磁体,并且第三位置传感器335可以包括面对该两个磁体的两个霍尔传感器。
第二致动器4可以使用面对第三磁体331的两个霍尔传感器来检测移动框架200是否旋转。
通过使用第二驱动单元310和第三驱动单元330的合力,或者使用包括在第三驱动单元330的第三磁体331中的两个磁体,产生第二驱动单元310的驱动力和第三驱动单元330的驱动力之间的差,可以有意地产生旋转力。
第五引导槽110和第六引导槽210可以各自具有四边形平面形状或圆形平面形状,其中第五引导槽110和第六引导槽210尺寸大于包括在第三球单元B3中的多个球的直径,并且设置在第五引导槽110和第六引导槽210之间的第三球单元B3可以在垂直于光轴(Z轴)的方向上不受限制地滚动。
因此,移动框架200可以围绕光轴(Z轴)旋转,同时由第三球单元B3支承。
此外,移动框架200可能需要线性移动而不是旋转。在这种情况下,通过控制第二驱动单元310的驱动力和第三驱动单元330的驱动力中的任一个或两个来抵消无意的旋转力,可以抵消作用在移动框架200上的无意的旋转力。
参照图13,第二致动器4可以包括第一磁轭317和第二磁轭337。第一磁轭317和第二磁轭337可以与第二磁体311和第三磁体331产生吸引力,以使固定框架100和移动框架200能够保持与第三球单元B3的接触。
第一磁轭317和第二磁轭337可以设置在固定框架100上。例如,第一磁轭317和第二磁轭337可以设置在第一基板350上,并且第一基板350可以联接到固定框架100。
第二线圈313和第三线圈333可以设置在第一基板350的一个表面上,并且第一磁轭317和第二磁轭337可以设置在第一基板350的另一表面上。
第一磁轭317可以设置成在光轴(Z轴)方向上面对第二磁体311。第一磁轭317可以包括多个磁轭。包括在第一磁轭317中的磁轭的数量可以等于包括在第二磁体311中的磁体的数量的两倍。例如,当第二磁体311包括两个磁体时,第一磁轭317可以包括四个磁轭。包括在第二磁体311中的每个磁体可以在光轴(Z轴)方向上面对包括在第一磁轭317中的两个磁轭。面对一个磁体的两个磁轭可以在第二轴(Y轴)方向上彼此间隔开。替代地,包括在第一磁轭317中的磁轭的数量可以等于包括在第二磁体311中的磁体的数量。在这种情况下,包括在第二磁体311中的每个磁体可以在光轴(Z轴)方向上面对包括在第一磁轭317中的一个磁轭。
第二磁轭337可以设置成在光轴(Z轴)方向上面对第三磁体331。第二磁轭337可以包括多个磁轭。包括在第二磁轭337中的磁轭的数量可以等于包括在第三磁体331中的磁体的数量。例如,当第三磁体331包括两个磁体时,第二磁轭337可以包括两个磁轭。包括在第三磁体331中的每个磁体可以在光轴(Z轴)方向上面对包括在第二磁轭337中的一个磁轭。各自面对一个磁体的两个磁轭可以在第一轴(X轴)方向上彼此间隔开。替代地,包括在第二磁轭337中的磁轭的数量可以等于包括在第三磁体331中的磁体的数量的两倍。在这种情况下,包括在第三磁体331中的每个磁体可以在光轴(Z轴)方向上面对包括在第二磁轭337中的两个磁轭。在这种情况下,面对一个磁体的两个磁轭可以在第一轴(X轴)方向上彼此间隔开。
可以在光轴(Z轴)方向上在第一磁轭317和第二磁体311之间产生吸引力,并且可以在光轴(Z轴)方向上在第二磁轭337和第三磁体331之间产生吸引力。
因此,移动框架200可以通过吸引力被压向固定框架100,并且因此固定框架100和移动框架200可以保持与第三球单元B3接触。
第一磁轭317和第二磁轭337可以各自由可以与第二磁体311和第三磁体331产生吸引力的材料制成。例如,第一磁轭317和第二磁轭337可以各自由磁性材料制成。
图19是图10的相机模块的第二致动器的传感器基板的平面图。
参照图19,传感器基板400可以包括前面结合图16B和图17B提及的移动部分410、固定部分430和连接部分450。传感器基板400可以是刚性-柔性印刷电路板(RFPCB)。
图像传感器S可以安装在移动部分410上。移动部分410可以联接到移动框架200的下表面。例如,移动部分410的面积可以大于图像传感器S的面积,并且移动部分410的在移动部分410的其上安装有图像传感器S的部分之外的部分可以联接到移动框架200的下表面。
移动部分410可以是在光学图像稳定期间与移动框架200一起移动的移动构件。移动部分410可以是刚性印刷电路板(RPCB)。
固定部分430可以联接到固定框架100的下表面。固定部分430可以是在光学图像稳定期间不移动的固定构件。固定部分430可以是刚性印刷电路板(RPCB)。
连接部分450可以设置在移动部分410和固定部分430之间,并且将移动部分410和固定部分430彼此连接。连接部分450可以是柔性印刷电路板(FPCB)。当移动部分410移动时,设置在移动部分410和固定部分430之间的连接部分450可以弯曲。
连接部分450可以沿着移动部分410的周边延伸。连接部分450可以包括在光轴(Z轴)方向上穿过连接部分450的多个狭缝。在连接部分450的其中形成有多个狭缝的部分与移动部分410和固定部分430之间可以存在间隙。因此,连接部分450可以包括通过多个狭缝彼此间隔开的多个桥接元件455。多个桥接元件455可以沿着移动部分410的周边延伸。
连接部分450可以包括第一支承部分451和第二支承部分453。连接部分450可以通过第一支承部分451连接到移动部分410。此外,连接部分450可以通过第二支承部分453连接到固定部分430。
例如,第一支承部分451可以连接到移动部分410,并且与固定部分430间隔开。此外,第二支承部分453可以连接到固定部分430,并且与移动部分410间隔开。
例如,第一支承部分451可以在第一轴(X轴)方向上延伸,以将连接部分450的多个桥接元件455和移动部分410彼此连接。在示例性实施方式中,第一支承部分451可以包括在第一轴(X轴)方向上设置在移动部分410的相对侧上的两个支承部分。
第二支承部分453可以在第二轴(Y轴)方向上延伸,以将连接部分450的多个桥接元件455和固定部分430彼此连接。在示例性实施方式中,第二支承部分453可以包括在第二轴(Y轴)方向上设置在移动部分410的相对侧上的两个支承部分。
因此,移动部分410可以在垂直于光轴(Z轴)的方向上移动,或者围绕光轴(Z轴)或平行于光轴(Z轴)的轴旋转,同时由连接部分450支承。
能够反转分别连接到第一支承部分451和第二支承部分453的组件的位置。例如,如图21和图22中所示,第一支承部分451可以连接到固定部分430并与移动部分410间隔开,并且第二支承部分453可以连接到移动部分410并与固定部分430间隔开。
再次参考图19,当图像传感器S在第一轴(X轴)方向上移动时,连接到第一支承部分451的多个桥接元件455可以弯曲。此外,当图像传感器S在第二轴(Y轴)方向上移动时,连接到第二支承部分453的多个桥接元件455可以弯曲。此外,当图像传感器S围绕光轴(Z轴)或平行于光轴(Z轴)的轴旋转时,连接到第一支承部分451的多个桥接元件455和连接到第二支承部分453的多个桥接元件455可以一起弯曲。
基座500可以联接到传感器基板400的底部。
基座500可以联接到传感器基板400以覆盖传感器基板400的底部。基座500可以用于防止外部异物材料通过传感器基板400的移动部分410和固定部分430之间的间隙引入。
图20是图18的修改示例;图21是图10的相机模块的第二致动器的移动框架和传感器基板的立体图;以及图22是示出图10的相机模块的第二致动器的彼此联接的移动框架和传感器基板的平面图。
参照图20至图22,移动框架200可以包括第一进入孔260和第二进入孔270。
例如,第一进入孔260和第二进入孔270可以在光轴(Z轴)方向上穿过移动框架200。
移动框架200可以联接到传感器基板400。在这种状态下,第一进入孔260和第二进入孔270可以各自在光轴(Z轴)方向上与传感器基板400的固定部分430和连接部分450之间的空间重叠。
即,如图22中所示,当在光轴(Z轴)方向上观察时,固定部分430和连接部分450之间的空间可以通过第一进入孔260和第二进入孔270暴露。
传感器基板400的连接部分450可以包括第一支承部分451和第二支承部分453。连接部分450可以通过第一支承部分451连接到固定部分430。此外,连接部分450可以通过第二支承部分453连接到移动部分410。
即,第一支承部分451可以与移动部分410间隔开,并且第二支承部分453可以与固定部分430间隔开,并且因此,连接部分450的多个桥接元件455可以支承具有流动性的移动部分410。
然而,在连接部分450的多个桥接元件455在将传感器基板400和移动框架200彼此联接时具有流动性的状态下,在联接过程中可能难以固定由连接部分450支承的移动部分410的位置。这种情况很可能导致装配失败,并且当将传感器基板400和移动框架200彼此联接时,连接部分450的多个桥接元件455可能需要不具有流动性。
因此,在示例性实施方式中,传感器基板400和移动框架200可以在第一支承部分451或第二支承部分453连接到所有移动部分410、固定部分430和多个桥接元件455的状态下彼此联接(参见图21和图22)。
在图21中,第一支承部分451可以连接到固定部分430并与移动部分410间隔开,并且第二支承部分453可以连接到所有移动部分410、固定部分430和多个桥接元件455。因此,在这种状态下,多个桥接元件455可以不具有流动性。
传感器基板400的移动部分410和移动框架200可以彼此联接,然后第二支承部分453和固定部分430彼此连接的部分可以通过移动框架200的第一进入孔260和第二进入孔270暴露,如图22的上图中所示。
相应地,第二支承部分453和固定部分430彼此连接的部分因此可以通过第一进入孔260和第二进入孔270进行切割,如图22的下图中所示,并且传感器基板400的移动部分410可以在联接到移动框架200之后具有流动性(参见图22)。
在根据本公开的另一示例性实施方式的相机模块2中,透镜模块700可以在自动对焦期间在光轴(Z轴)方向上移动,并且图像传感器S可以在光学图像稳定期间在垂直于光轴(Z轴)的方向上移动。
当透镜模块700在自动对焦期间在光轴(Z轴)方向上移动时,第二驱动单元310的第二磁体311和第二线圈313的相对位置以及第三驱动单元330的第三磁体331和第三线圈333的相对位置不改变,从而精确地控制用于光学图像稳定的驱动力。
此外,当图像传感器S在光学图像稳定期间在垂直于光轴的方向上移动时,第一驱动单元800的第一磁体810和第一线圈830的相对位置不改变,从而精确地控制用于自动对焦的驱动力。
在下文中,参考图25至图30描述根据本公开的另一示例性实施方式的相机模块5。
图25是根据本公开的另一示例性实施方式的相机模块的示意性分解立体图;图26是图25的相机模块的承载部的前视图;以及图27是图25的相机模块的壳体的前视图。
参照图25至图27,根据本公开的另一示例性实施方式的相机模块5可以包括透镜模块2000、用于移动透镜模块2000的透镜驱动装置、以及用于容纳透镜模块2000和透镜驱动装置的壳体1100。此外,相机模块5还可以包括用于将通过透镜模块2000入射到其的光转换为电信号的图像传感器模块6000以及联接到壳体1100的外壳1300。
透镜模块2000可以包括透镜镜筒2100和透镜支架2300。
透镜镜筒2100可以具有中空的圆柱形形状,并且用于捕获对象的至少一个透镜可以设置在透镜镜筒2100中。透镜模块2000可以包括多个透镜,并且在这种情况下,该多个透镜可以沿着透镜镜筒2100的光轴(Z轴)安装在透镜镜筒2100中。
透镜镜筒2100可以联接到透镜支架2300。因此,透镜镜筒2100和透镜支架2300可以一起移动。
例如,透镜模块2000可以设置在承载部3000中,并且随着承载部3000在光轴(Z轴)方向上移动,透镜模块2000也可以与承载部3000一起在光轴(Z轴)方向上移动。此外,透镜模块2000可以在垂直于光轴(Z轴)的方向上在承载部3000中相对于承载部3000移动。
透镜驱动装置可以是用于移动透镜模块2000的装置。
例如,透镜驱动装置可以通过在光轴(Z轴)方向上移动透镜模块2000来执行自动对焦(AF),并且当捕获图像时通过在垂直于光轴(Z轴)的方向上移动透镜模块2000来执行光学图像稳定(OIS)。
透镜驱动装置可以包括用于执行自动对焦的自动对焦单元4000和用于稳定光学图像的光学图像稳定单元5000。
图像传感器模块6000可以是用于将通过透镜模块2000入射到其的光转换为电信号的装置。
例如,图像传感器模块6000可以包括图像传感器6100和其上可以安装图像传感器6100的印刷电路板6300,并且还可以包括红外滤光器。
红外滤光器可以用于截止通过透镜模块2000入射到其的光中的红外区域中的光,以防止红外区域中的光到达图像传感器6100。
图像传感器6100可以将通过透镜模块2000入射到其的光转换为电信号。例如,图像传感器6100可以是电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)器件。
由图像传感器6100转换的电信号可以通过其中安装有相机模块5的便携式电子装置的显示单元输出为图像。
图像传感器6100可以安装在印刷电路板6300上,并通过布线接合电连接到印刷电路板6300。
透镜模块2000可以设置在壳体1100中。例如,壳体1100可以具有打开的顶部和打开的底部,并且透镜模块2000可以设置在壳体1100的内部空间中。
图像传感器模块6000可以设置在壳体1100的底部上。
外壳1300可以联接到壳体1100以围绕壳体1100的外表面,并保护相机模块5中的组件。
参照图25,下面的描述描述了透镜驱动装置的自动对焦单元4000。
透镜驱动装置可以移动透镜模块2000以聚焦在对象上。
例如,根据本公开的另一示例性实施方式的相机模块5可以包括自动对焦单元4000,其在光轴(Z轴)方向上移动透镜模块2000。
自动对焦单元4000可以包括用于容纳透镜模块2000的承载部3000、以及用于产生驱动力以在光轴(Z轴)方向上移动透镜模块2000和承载部3000的第一磁体4100和第一线圈4300。
第一磁体4100可以安装在承载部3000上。例如,第一磁体4100可以安装在承载部3000的一个侧表面上。
第一磁体4100可以被磁化,使得其一个表面(例如,面对第一线圈4300的表面)具有N极和S极。例如,N极、中性区域和S极可以在光轴(Z轴)方向上顺序地布置在第一磁体4100的面对第一线圈4300的一个表面上。
第一磁体4100的另一表面(例如,与所述一个表面相反的表面)可以被磁化,以具有S极和N极。例如,S极、中性区域和N极可以在第一磁体4100的另一表面上在光轴(Z轴)方向上顺序布置,使得另一表面上的S极与所述一个表面上的N极相对,并且另一表面上的N极与所述一个表面上的S极相对。
第一线圈4300可以设置成面对第一磁体4100。例如,第一线圈4300可以设置成在垂直于光轴(Z轴)的方向上面对第一磁体4100。
第一线圈4300可以设置在基板4700上。例如,第一线圈4300可以设置在基板4700的一个表面上。基板4700可以安装在壳体1100的侧表面上,使得第一磁体4100和第一线圈4300在垂直于光轴(Z轴)的方向上彼此面对。
壳体1100可以包括开口,并且设置在基板4700上的第一线圈4300因此可以通过开口直接面对第一磁体4100。
第一磁体4100可以是安装在承载部3000上从而与承载部3000一起在光轴(Z轴)方向上移动的移动构件,并且第一线圈4300可以是固定到壳体1100的固定构件。
当向第一线圈4300供电时,通过在第一磁体4100和第一线圈4300之间产生的电磁力,承载部3000可以在光轴(Z轴)方向上移动。
透镜模块2000可以设置在承载部3000中,并且因此随着承载部3000在光轴(Z轴)方向上移动,透镜模块2000也可以在光轴(Z轴)方向上移动。如下所述,引导框架3100和透镜模块2000顺序地设置在承载部3000中,并且因此随着承载部3000在光轴(Z轴)方向上移动,引导框架3100和透镜模块2000也可以在光轴(Z轴)方向上移动。
第一球单元B1和第二球单元B2可以设置在承载部3000和壳体1100之间,以减小当承载部3000移动时承载部3000和壳体1100之间的摩擦。第一球单元B1和第二球单元B2可以在垂直于光轴(Z轴)的第一轴(X轴)方向上彼此间隔开。
第一球单元B1和第二球单元B2可以各自包括在平行于光轴(Z轴)的方向上设置的多个球。当承载部3000在光轴(Z轴)方向上移动时,多个球可以在光轴(Z轴)方向上滚动。
第一磁轭构件4400可以设置在壳体1100上。第一磁轭构件4400可以设置成面对第一磁体4100。例如,第一线圈4300可以设置在基板4700的一个表面上,并且第一磁轭构件4400可以设置在基板4700的另一表面(例如,与所述一个表面相反的表面)上。
第一磁体4100和第一磁轭构件4400可以在彼此之间产生吸引力。例如,该吸引力可以在垂直于光轴(Z轴)的方向上作用在第一磁体4100和第一磁轭构件4400之间。
第一球单元B1和第二球单元B2可以通过作用在第一磁体4100和第一磁轭构件4400之间的吸引力而保持与承载部3000和壳体1100接触。
引导槽可以形成在承载部3000和壳体1100的在垂直于光轴(Z轴)的方向上彼此面对的表面中。例如,在承载部3000和壳体1100的在垂直于光轴(Z轴)的第一轴(X轴)方向上的一侧上,第一引导槽部分G1可以形成在承载部3000和壳体1100的彼此面对的表面中的每个中,并且在承载部3000和壳体1100的在垂直于光轴(Z轴)的第一轴(X轴)方向上的另一侧上,第二引导槽部分G2可以形成在承载部3000和壳体1100的彼此面对的表面中的每个中。因此,第一引导槽部分G1和第二引导槽部分G2可以在垂直于光轴(Z轴)的第一轴(X轴)方向上彼此间隔开。
第一引导槽部分G1和第二引导槽部分G2在图25中未示出,但是可以与图2和图24中所示的包括第一引导槽g1和第二引导槽g2的第一引导槽部分G1以及包括第三引导槽g3和第四引导槽g4的第二引导槽部分G2相同。
图25中的第一球单元B1、第二球单元B2、第一引导槽部分G1、第二引导槽部分G2、第一磁体4100、第一磁轭构件4400和第二磁轭构件4500具有与参考图1至图9描述的第一球单元B1、第二球单元B2、第一引导槽部分G1、第二引导槽部分G2、磁体31、第一磁轭构件35和第二磁轭构件35a相同的配置,并且省略其详细描述。
在平行于光轴(Z轴)的方向上突出的第一延伸部3500可以设置在承载部3000的下表面上。第一引导槽部分G1的其中设置有第一球单元B1的第一引导槽g1的长度可以比第二引导槽部分G2的其中设置有第二球单元B2的第三引导槽g3的长度大第一延伸部3500的长度。
第一延伸部3500可以从承载部3000的下表面突出,并且因此承载部3000的重心可以定位成相比于第三引导槽g3更靠近第一引导槽g1。
第一球单元B1可以设置在第一引导槽g1中,并且第二球单元B2可以设置在第三引导槽g3中,并且因此承载部3000的重心可以定位成相比于第二球单元B2更靠近第一球单元B1。
第一引导槽部分G1的第二引导槽g2可以在平行于光轴(Z轴)的方向上从壳体1100的下表面突出。例如,在平行于光轴(Z轴)的方向上向下突出的第二延伸部1110可以设置在壳体1100的下表面上。第一引导槽部分G1的第二引导槽g2的长度可以比第二引导槽部分G2的第四引导槽g4的长度大第二延伸部1110的长度。
第二延伸部1110可以从壳体1100的下表面突出,并且壳体1100的重心因此可以定位成相比于第四引导槽g4更靠近第二引导槽g2。
第一球单元B1可以设置在第二引导槽g2中,并且第二球单元B2可以设置在第四引导槽g4中,并且因此壳体1100的重心可以定位成相比于第二球单元B2更靠近第一球单元B1。
第二延伸部1110可以具有用于容纳第一延伸部3500的容纳空间,并且第一延伸部3500的至少一部分可以容纳在第二延伸部1110中。
第一延伸部3500和第二延伸部1110可以具有在垂直于光轴(Z轴)的方向上彼此面对的表面,并且第一球单元B1中包括的多个球中的至少一个可以设置在第一延伸部3500和第二延伸部1110之间。例如,第一球单元B1中包括的多个球中的在平行于光轴(Z轴)的方向上位于最下侧处的球可以设置在第一延伸部3500和第二延伸部1110之间。
作为主引导件的一部分的第一引导槽部分G1的长度可以大于作为辅助引导件的一部分的第二引导槽部分G2的长度,并且因此相机模块5可以具有较小的尺寸,同时支承区域A(参见图5)在光轴(Z轴)方向上具有较大的高度。
通过这种配置,相机模块5可以通过在光轴(Z轴)方向上具有较小的高度同时确保自动对焦期间的驱动稳定性来实现其纤薄性。
第二延伸部1110可以从壳体1100的下表面突出,并且印刷电路板6300因此可以包括净空区域6310,以提供第二延伸部1110可以突出到其中的空间。
例如,印刷电路板6300可以包括在光轴(Z轴)方向上与壳体1100的第二延伸部1110对应的开口区域。该开口区域可以用作净空区域6310,并且第二延伸部1110可以设置在净空区域6310中。
净空区域6310可以是在光轴(Z轴)方向上穿过印刷电路板6300的通孔,或形成在印刷电路板6300的上表面中的凹槽。
因此,即使第一延伸部3500从承载部3000的下表面突出并且第二延伸部1110从壳体1100的下表面突出,第一延伸部3500或第二延伸部1110的突出部分也可以不与印刷电路板6300重叠,并且因此相机模块5可以使其总高度较小。
接下来,下面的描述参考图25描述了根据本公开的另一示例性实施方式的透镜驱动装置的光学图像稳定单元5000。
光学图像稳定单元5000可以用于在捕获图像或视频时稳定由于诸如用户的手抖动的因素而引起的模糊图像或不稳定视频。
例如,由于用户的手抖动或其它因素,所捕获的图像可能是不稳定的。光学图像稳定单元5000可以通过移动透镜模块2000以对应于该不稳定性来稳定图像。
例如,光学图像稳定单元5000可以在垂直于光轴(Z轴)的方向上移动透镜模块2000以稳定光学图像。
光学图像稳定单元5000可以包括用于引导透镜模块2000的移动的引导框架3100、用于在垂直于光轴(Z轴)的第一轴(X轴)方向上产生驱动力的第二磁体5100a和第二线圈5100b、以及用于在垂直于光轴(Z轴)的第二轴(Y轴)方向上产生驱动力的第三磁体5300a和第三线圈5300b。
引导框架3100和透镜支架2300可以在光轴(Z轴)方向上顺序地设置在承载部3000中,并且可以用于引导透镜镜筒2100的移动。
引导框架3100和透镜支架2300各自可以在光轴(Z轴)方向上具有开口,其中透镜镜筒2100可以插入该开口中。透镜镜筒2100可以与透镜支架2300一起在垂直于光轴(Z轴)的方向上移动。
引导框架3100可以是在光轴(Z轴)上具有开口的四边形板。
通过由第二磁体5100a和第三磁体5300a以及第二线圈5100b和第三线圈5300b在垂直于光轴(Z轴)的方向上产生的驱动力,引导框架3100和透镜支架2300可以相对于承载部3000移动。
第二磁体5100a和第二线圈5100b可以在垂直于光轴(Z轴)的第一轴(X轴)方向上产生驱动力,并且第三磁体5300a和第三线圈5300b可以在垂直于第一轴(X轴)方向的第二轴(Y轴)方向上产生驱动力。即,第二磁体5100a和第二线圈5100b可以在第二磁体5100a和第二线圈5100b彼此面对的方向(第一轴(X轴)方向)上产生驱动力,并且第三磁体5300a和第三线圈5300b可以在第三磁体5300a和第三线圈5300b彼此面对的方向(第二轴(Y轴)方向)上产生驱动力。
第二轴(Y轴)是指垂直于光轴(Z轴)和第一轴(X轴)的轴。
第二磁体5100a和第三磁体5300a可以在垂直于光轴(Z轴)的平面中彼此垂直地设置,并且第二线圈5100b和第三线圈5300b也可以在垂直于光轴(Z轴)的平面中彼此垂直地设置。
第二磁体5100a和第三磁体5300a可以安装在透镜支架2300上。例如,第二磁体5100a和第三磁体5300a可以安装在透镜支架2300的侧表面上。
透镜支架2300的侧表面可以包括彼此垂直的第一表面和第二表面,第二磁体5100a可以设置在透镜支架2300的第一表面上,并且第三磁体5300a可以设置在透镜支架2300的第二表面上。
第二线圈5100b和第三线圈5300b可以安装在基板4700上。例如,第二线圈5100b和第三线圈5300b可以分别安装在基板4700的一个表面上,以面对第二磁体5100a和第三磁体5300a。
基板4700可以安装在壳体1100的侧表面上,并且第二线圈5100b和第三线圈5300b可以通过形成在壳体1100中的开口直接面对第二磁体5100a和第三磁体5300a。
在光学图像稳定期间,第二磁体5100a和第三磁体5300a可以是与透镜支架2300一起在垂直于光轴(Z轴)的方向上移动的移动构件,并且第二线圈5100b和第三线圈5300b是固定到壳体1100的固定构件。
相机模块5可以包括用于支承引导框架3100和透镜支架2300的多个球单元。多个球单元可以用于在光学图像稳定过程中引导引导框架3100、透镜支架2300和透镜镜筒2100的移动。此外,多个球单元还可以用于保持承载部3000和引导框架3100之间的间隔、以及引导框架3100和透镜支架2300之间的间隔。
多个球单元可以包括第三球单元B3和第四球单元B4。
第三球单元B3可以引导引导框架3100、透镜支架2300和透镜镜筒2100在第一轴(X轴)方向上的移动,并且第四球单元B4可以引导透镜支架2300和透镜镜筒2100在第二轴(Y轴)方向上的移动。
例如,当在第一轴(X轴)方向上产生驱动力时,第三球单元B3可以在第一轴(X轴)方向上滚动。因此,第三球单元B3可以引导引导框架3100、透镜支架2300和透镜镜筒2100在第一轴(X轴)方向上的移动。第三球单元B3也可以用于保持承载部3000和引导框架3100之间的间隔。
当在第二轴(Y轴)方向上产生驱动力时,第四球单元B4可以在第二轴(Y轴)方向上滚动。因此,第四球单元B4可以引导透镜支架2300和透镜镜筒2100在第二轴(Y轴)方向上的移动。第四球单元B4也可以用于保持引导框架3100和透镜模块2000之间的间隔。
第三球单元B3可以包括设置在承载部3000和引导框架3100之间的多个球,并且第四球单元B4可以包括设置在引导框架3100和透镜支架2300之间的多个球。
例如,第三球单元B3和第四球单元B4可以各自包括至少三个球。
用于容纳第三球单元B3的多个第五引导槽3010可以形成于在光轴(Z轴)方向上彼此面对的、承载部3000的表面和引导框架3100的表面中的任一个或两个中。该多个第五引导槽3010可以设置成与包括在第三球单元B3中的多个球对应。
第三球单元B3可以容纳在多个第五引导槽3010中,并装配在承载部3000和引导框架3100之间。
容纳在多个第五引导槽3010中的第三球单元B3可以被限制在光轴(Z轴)方向和第二轴(Y轴)方向上移动,并且可以被允许仅在第一轴(X轴)方向上移动。例如,第三球单元B3可以被允许仅在第一轴(X轴)方向上滚动。
为此,多个第五引导槽3010中的每个可以具有在第一轴(X轴)方向上伸长的四边形形状。
用于容纳第四球单元B4的多个第六引导槽3110可以形成于在光轴(Z轴)方向上彼此面对的、引导框架3100的表面和透镜支架2300的表面中的任一个或两个中。该多个第六引导槽3110可以设置成与包括在第四球单元B4中的多个球对应。
第四球单元B4可以容纳在多个第六引导槽3110中,并装配在引导框架3100和透镜支架2300之间。
容纳在多个第六引导槽3110中的第四球单元B4可以被限制在光轴(Z轴)方向和第一轴(X轴)方向上移动,并且可以被允许仅在第二轴(Y轴)方向上移动。例如,第四球单元B4可以被允许仅在第二轴(Y轴)方向上滚动。
为此,多个第六引导槽3110中的每个可以具有在第二轴(Y轴)方向上伸长的四边形形状。
当在第一轴(X轴)方向上产生驱动力时,引导框架3100、透镜支架2300和透镜镜筒2100可以在第一轴(X轴)方向上一起移动。
在这种情况下,第三球单元B3可以沿着第一轴(X轴)滚动,并且第四球单元B4的移动可以在第一轴(X轴)方向上受到限制。
此外,当在第二轴(Y轴)方向上产生驱动力时,透镜支架2300和透镜镜筒2100可以在第二轴(Y轴)方向上移动。
在这种情况下,第四球单元B4可以沿着第二轴(Y轴)滚动,并且第三球单元B3的移动可以在第二轴(Y轴)方向上受到限制。
本公开使用闭环控制方法,用于在光学图像稳定过程中检测和反馈透镜模块2000的位置。
因此,本公开使用第二位置传感器5500和第三位置传感器5700(参见图28)用于闭环控制。第二位置传感器5500和第三位置传感器5700可以分别设置在形成于第二线圈5100b和第三线圈5300b的中心中的通孔中,以面对第二磁体5100a和第三磁体5300a。第二位置传感器5500和第三位置传感器5700可以是霍尔传感器。
相机模块5包括第一磁轭7100和第二磁轭7300,使得引导框架3100和透镜支架2300可以保持与第三球单元B3和第四球单元B4接触。
第一磁轭7100和第二磁轭7300可以安装在承载部3000上,并且设置成在光轴(Z轴)方向上面对第二磁体5100a和第三磁体5300a。
因此,可以在光轴(Z轴)方向上在第一磁轭7100和第二磁轭7300与第二磁体5100a和第三磁体5300a之间产生吸引力。
通过作用在第一磁轭7100和第二磁轭7300与第二磁体5100a和第三磁体5300a之间的吸引力,透镜支架2300和引导框架3100可以被压向第一磁轭7100和第二磁轭7300,并且因此引导框架3100和透镜支架2300可以保持与第三球单元B3和第四球单元B4接触。
第一磁轭7100和第二磁轭7300可以各自由可以与第二磁体5100a和第三磁体5300a产生吸引力的材料制成。例如,第一磁轭7100和第二磁轭7300可以各自由磁性材料制成。
止挡件3200可以联接到承载部3000以覆盖透镜支架2300的上表面的至少一部分。
止挡件3200可以防止引导框架3100和透镜支架2300由于外部冲击或其它干扰而从承载部3000外部分离。
多个第一缓冲构件2310可以设置在透镜支架2300的上表面上(例如,透镜支架2300的在光轴(Z轴)方向上面对止挡件3200的表面)。因此,当透镜支架2300在光轴(Z轴)方向移动时,多个第一缓冲构件2310可以减小当透镜支架2300与止挡件3200碰撞时产生的冲击和噪声。
此外,多个第二缓冲构件2330可以设置在透镜支架2300的侧表面上(例如,透镜支架2300的在垂直于光轴(Z轴)的方向上面对承载部3000的内侧表面的表面)。因此,当透镜支架2300在垂直于光轴(Z轴)方向的方向上移动时,第二缓冲构件2330可以减小当透镜支架2300与承载部3000碰撞时产生的冲击和噪声。
图28是示出图25的相机模块的第二磁体和第三磁体、第二线圈和第三线圈以及第二位置传感器和第三位置传感器的布置的视图,并且图29是图28的修改示例。
首先,参考图28,第二磁体5100a的一个表面可以被磁化,以在第二磁体5100a的长度方向上具有N极和S极。此外,第二磁体5100a的另一表面(即,与所述一个表面相反的表面)可以被磁化,以在第二磁体5100a的长度方向上具有S极和N极,使得另一表面上的S极与所述一个表面上的N极相对,并且另一表面上的N极与所述一个表面上的S极相对。
第二线圈5100b可以设置成面对第二磁体5100a的一个表面。第二线圈5100b可以包括面对第二磁体5100a的一个表面上的N极的第一子线圈5100c和面对第二磁体5100a的一个表面上的S极的第二子线圈5100d。因此,第二线圈5100b可以包括两个子线圈。
此外,第二位置传感器5500可以包括设置在第一子线圈5100c的中心开口中的第2-1位置传感器5510、以及设置在第二子线圈5100d的中心开口中的第2-2位置传感器5530。
第2-1位置传感器5510可以设置成面对第二磁体5100a的一个表面上的N极,其中第二磁体5100a的该一个表面面对第一子线圈5100c,并且第2-2位置传感器5530可以设置成面对第二磁体5100a的一个表面上的S极,其中,第二磁体5100a的该一个表面面对第二子线圈5100d。
这种配置可以使得能够抵消当透镜模块2000在垂直于光轴(Z轴)的方向上移动时可能产生的旋转力。
例如,存在这样的风险:在第一轴(X轴)方向上产生的驱动力与在第二轴(Y轴)方向上产生的驱动力之间可能存在差异,这可能导致透镜模块2000围绕光轴(Z轴)或平行于光轴(Z轴)的轴旋转,或者由于另一非预期因素,旋转力可能作用在透镜模块2000上。
透镜模块2000可以通过其中设置有第三球单元B3和第四球单元B4的第五引导槽3010和第六引导槽3110来防止旋转。然而,由于在制造相机模块5的过程中允许的制造公差的影响,透镜模块2000仍然可能旋转很小的量。
因此,相机模块5可以通过包括面对第二磁体5100a的相反极性部的多个位置传感器5510和5530来检测透镜模块2000是否旋转。此外,相机模块5可以通过包括多个面对第二磁体5100a的相反极性部的子线圈5100c和5100d来产生驱动力,该驱动力可以抵消作用在透镜模块2000上的旋转力。
参照图28,该示例性实施方式包括一个第二磁体5100a。然而,第二磁体5100a不限于一个磁体,并且其可以包括在第二轴(Y轴)方向上彼此分离的两个磁体,其中两个磁体中的一个面对第一子线圈5100c,并且两个磁体中的另一个面对第二子线圈5100d。在这种情况下,面对第一子线圈5100c的磁体可以具有一个表面和另一表面,其中所述一个表面具有面对第一子线圈5100c的N极,另一表面具有背离第一子线圈5100c的S极。此外,面对第二子线圈5100d的磁体可以具有一个表面和另一表面,其中所述一个表面具有面对第二子线圈5100d的S极,另一表面具有背离第二子线圈5100d的N极。替代地,面对第一子线圈5100c的磁体可以具有一个表面和另一表面,其中所述一个表面具有面对第一子线圈5100c的S极,另一表面具有背离第一子线圈5100c的N极。此外,面对第二子线圈5100d的磁体可以具有一个表面和另一表面,其中所述一个表面具有面对第二子线圈5100d的N极,另一表面具有背离第二子线圈5100d的S极。
此外,参考图28,第三磁体5300a、第三线圈5300b和第三位置传感器5700的配置可以与第二磁体5100a、第二线圈5100b和第二位置传感器5500的配置相同。
例如,第三线圈5300b可以包括第三子线圈5300c和第四子线圈5300d。此外,第三位置传感器5700可以包括第3-1位置传感器5710和第3-2位置传感器5730。
然而,第三线圈5300b不限于两个子线圈,并且可以仅包括一个线圈,如图29中所示。在这种情况下,如图29中所示,第三磁体5300a可以具有一个表面和另一表面,其中所述一个表面具有面对第三线圈5300b的N极,另一表面具有背离第三线圈5300b的S极。替代地,第三磁体5300a可以具有一个表面和另一表面,其中所述一个表面具有面对第三线圈5300b的S极,另一表面具有背离第三线圈5300b的N极。此外,第三位置传感器5700可以仅包括一个位置传感器,如图29中所示。
图30是图25的相机模块的修改示例的分解立体图。
参照图30,当与图25中所示的相机模块5相比时,相机模块5'包括用于引导透镜模块2000的移动的不同配置。
参照图30,相机模块5'不包括设置在承载部3000和透镜模块2000之间的引导框架3100,其包括在图25中所示的相机模块5中。此外,不包括引导框架3100的相机模块5'不包括设置在引导框架3100和透镜模块2000之间的第四球单元B4,其包括在图25中所示的相机模块5中。
透镜模块2000可以在第一轴(X轴)方向和第二轴(Y轴)方向上在壳体1100中移动。
第三球单元B3可以设置在承载部3000和透镜模块2000之间。第三球单元B3可以设置成与承载部3000和透镜模块2000中的每个接触。
第三球单元B3可以用于在光学图像稳定过程期间引导透镜模块2000在两个轴方向上移动。此外,第三球单元B3也可以用于保持承载部3000和透镜模块2000之间的间隔。
第三球单元B3可以引导透镜模块2000在第一轴(X轴)方向和第二轴(Y轴)方向两者上的移动。
例如,当在第一轴(X轴)方向上产生驱动力时,第三球单元B3可以在第一轴(X轴)方向上滚动。因此,第三球单元B3可以引导透镜模块2000在第一轴(X轴)方向上的移动。
此外,当在第二轴(Y轴)方向上产生驱动力时,第三球单元B3可以在第二轴(Y轴)方向上滚动。因此,第三球单元B3可以引导透镜模块2000在第二轴(Y轴)方向上的移动。
如上所述,根据本公开的示例性实施方式的相机模块可以具有较小的尺寸和改进的自动对焦性能。
虽然本公开包括特定的示例,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物的精神和范围的情况下,可以在这些示例中进行形式和细节上的各种改变。本文中描述的示例仅被认为是描述性的,而不是为了限制的目的。每个示例中的特征或方面的描述被认为可应用于其它示例中的类似特征或方面。所描述的技术可以以不同的顺序执行,和/或所描述的系统、架构、装置或电路中的组件可以以不同的方式组合,和/或由其它组件或其等同物替换或补充,只要可以获得合适的结果即可。因此,本公开的范围不是由详细描述来限定,而是由权利要求及其等同物来限定,并且在权利要求及其等同物的范围内的所有变化将被解释为包括在本公开中。
Claims (31)
1.一种相机模块,其特征在于,包括:
透镜模块;
壳体,所述透镜模块设置在所述壳体中;
磁体,设置在所述透镜模块上;
线圈,面对所述磁体;
第一磁轭构件,固定到所述壳体;以及
第一球单元和第二球单元,设置在所述透镜模块和所述壳体之间,在与所述透镜模块的光轴垂直的第一方向上彼此间隔开,并且各自包括在平行于所述光轴的方向上设置的多个球,
其中,所述透镜模块包括在平行于所述光轴的方向上突出的第一延伸部,
所述壳体包括在平行于所述光轴的方向上突出并容纳所述第一延伸部的至少一部分的第二延伸部,以及
包括在所述第一球单元中的所述多个球或包括在所述第二球单元中的所述多个球中的至少一个球设置在所述第一延伸部和所述第二延伸部之间。
2.根据权利要求1所述的相机模块,其特征在于,包括在所述第一球单元中的所述多个球的数量不同于包括在所述第二球单元中的所述多个球的数量。
3.根据权利要求2所述的相机模块,其特征在于,在包括在所述第一球单元中的所述多个球中,在平行于所述光轴的方向上分别位于最外侧的两个球之间的距离大于包括在所述第二球单元中的所述多个球中的在平行于所述光轴的方向上分别位于最外侧的两个球之间的距离。
4.根据权利要求3所述的相机模块,其特征在于,设置在所述第一延伸部和所述第二延伸部之间的所述至少一个球是包括在所述第一球单元中的所述多个球中的至少一个球。
5.根据权利要求4所述的相机模块,其特征在于,所述透镜模块的重心定位成相比于所述第二球单元更靠近所述第一球单元。
6.根据权利要求3所述的相机模块,其特征在于,包括在所述第一球单元中的所述多个球中的至少一个球的至少一部分在平行于所述光轴的方向上位于所述磁体下方。
7.根据权利要求2所述的相机模块,其特征在于,在包括在所述第一球单元中的所述多个球中,在平行于所述光轴的方向上分别位于最外侧的两个球与所述透镜模块和所述壳体两点接触,以及
在包括在所述第二球单元中的所述多个球中,在平行于所述光轴的方向上分别位于最外侧的两个球与所述透镜模块两点接触并且与所述壳体单点接触,或者与所述透镜模块单点接触并且与所述壳体两点接触。
8.根据权利要求2所述的相机模块,其特征在于,作用在所述磁体和所述第一磁轭构件之间的吸引力的作用中心点定位成相比于所述第二球单元更靠近所述第一球单元。
9.根据权利要求8所述的相机模块,其特征在于,所述磁体的中心定位成相比于所述第二球单元更靠近所述第一球单元。
10.根据权利要求1所述的相机模块,其特征在于,还包括第二磁轭构件,所述第二磁轭构件固定到所述壳体并面对所述磁体,
其中,所述第二磁轭构件定位成更靠近所述第一球单元和所述第二球单元中的包括更多球的球单元。
11.根据权利要求10所述的相机模块,其特征在于,还包括固定到所述壳体的基板,
其中,所述线圈和所述第二磁轭构件设置在所述基板的一个表面上,并且所述第一磁轭构件设置在所述基板的另一表面上。
12.根据权利要求10所述的相机模块,其特征在于,还包括基板,所述基板固定到所述壳体并且包括穿过所述基板的通孔,
其中,所述线圈设置在所述基板的一个表面上,并且所述第一磁轭构件设置在所述基板的另一表面上,以及
所述第二磁轭构件安装在所述第一磁轭构件上并通过所述通孔面对所述磁体。
13.根据权利要求1所述的相机模块,其特征在于,还包括缓冲构件,所述缓冲构件设置于在平行于所述光轴的方向上彼此面对的、所述第一延伸部的表面和所述第二延伸部的表面中的任一个或两个上。
14.根据权利要求1所述的相机模块,其特征在于,所述磁体设置成相比于所述透镜模块的上表面更靠近所述透镜模块的下表面。
15.根据权利要求1所述的相机模块,其特征在于,还包括:
印刷电路板,联接到所述壳体;以及
图像传感器,安装在所述印刷电路板上并包括成像面,
其中,所述印刷电路板包括净空区域,所述第二延伸部设置在所述净空区域中,以及
所述净空区域是形成在所述印刷电路板的在平行于所述光轴的方向上面对所述壳体的表面中的凹槽,或者是在平行于所述光轴的方向上穿过所述印刷电路板的通孔。
16.一种相机模块,其特征在于,包括:
透镜模块;
壳体,所述透镜模块设置在所述壳体中;
磁体,设置在所述透镜模块上;
线圈,面对所述磁体;
第一磁轭构件,固定到所述壳体;
第一球单元和第二球单元,设置在所述透镜模块和所述壳体之间,在与所述透镜模块的光轴垂直的第一方向上彼此间隔开,并且各自包括在平行于所述光轴的方向上设置的多个球;
印刷电路板,联接到所述壳体;以及
图像传感器,安装在所述印刷电路板上并包括成像面,
其中,包括在所述第一球单元中的所述多个球的数量大于包括在所述第二球单元中的所述多个球的数量,以及
在包括在所述第一球单元中的所述多个球中,在平行于所述光轴的方向上分别位于最外侧的两个球中的一个球的至少一部分位于所述成像面下方。
17.根据权利要求16所述的相机模块,其特征在于,在包括在所述第一球单元中的所述多个球中,在平行于所述光轴的方向上分别位于所述最外侧的所述两个球中的每个球的直径大于包括在所述第一球单元中的所述多个球中的位于所述两个球之间的至少一个球的直径。
18.根据权利要求16所述的相机模块,其特征在于,所述透镜模块包括在平行于所述光轴的方向上突出的第一延伸部,
所述壳体包括在平行于所述光轴的方向上突出并容纳所述第一延伸部的至少一部分的第二延伸部,
包括在所述第一球单元中的所述多个球中的至少一个球设置在所述第一延伸部和所述第二延伸部之间,以及
设置在所述第一延伸部和所述第二延伸部之间的所述至少一个球的至少一部分位于所述成像面下方。
19.根据权利要求18所述的相机模块,其特征在于,所述印刷电路板包括净空区域,所述第二延伸部设置在所述净空区域中,以及
所述净空区域是形成在所述印刷电路板的在平行于所述光轴的方向上面对所述壳体的表面中的凹槽,或者是在平行于所述光轴的方向上穿过所述印刷电路板的通孔。
20.根据权利要求16所述的相机模块,其特征在于,作用在所述磁体和所述第一磁轭构件之间的吸引力的作用中心点定位成相比于所述第二球单元更靠近所述第一球单元。
21.根据权利要求16所述的相机模块,其特征在于,所述透镜模块的重心定位成相比于所述第二球单元更靠近所述第一球单元。
22.一种相机模块,其特征在于,包括:
透镜模块,包括在与所述透镜模块的光轴平行的方向上突出的第一延伸部;
壳体,包括在平行于所述光轴的方向上突出并容纳所述第一延伸部的至少一部分的第二延伸部;
第一球单元和第二球单元,设置在所述透镜模块和所述壳体之间,在垂直于所述光轴的第一方向上彼此间隔开,并且各自包括在平行于所述光轴的方向上设置的多个球;
固定框架,联接到所述壳体并且包括第一容纳部分,所述第二延伸部设置在所述第一容纳部分中;
移动框架,设置在所述固定框架中,并且配置成能够在垂直于所述光轴的平面上移动;
第三球单元,设置在所述固定框架和所述移动框架之间;
传感器基板,包括:
移动部分,联接到所述移动框架;以及
固定部分,联接到所述固定框架;以及
图像传感器,安装在所述移动部分上,
其中,包括在所述第一球单元中的所述多个球或包括在所述第二球单元中的所述多个球中的至少一个球设置在所述第一延伸部和所述第二延伸部之间。
23.根据权利要求22所述的相机模块,其特征在于,还包括第一驱动单元,所述第一驱动单元配置成在所述透镜模块的光轴方向上移动所述透镜模块,
其中,所述第一驱动单元包括:
第一磁体,设置在所述透镜模块上;
第一线圈,固定到所述壳体并面对所述第一磁体;以及
第一磁轭构件,固定到所述壳体,
包括在所述第一球单元中的所述多个球的数量大于包括在所述第二球单元中的所述多个球的数量,以及
在包括在所述第一球单元中的所述多个球中,在平行于所述光轴的方向上分别位于最外侧的两个球中的每个球的直径大于包括在所述第一球单元中的所述多个球中的位于所述两个球之间的至少一个球的直径。
24.根据权利要求23所述的相机模块,其特征在于,作用在所述第一磁体和所述第一磁轭构件之间的吸引力的作用中心点定位成相比于所述第二球单元更靠近所述第一球单元。
25.根据权利要求22所述的相机模块,其特征在于,还包括:
第二驱动单元,配置成在垂直于所述光轴的所述第一方向上驱动所述透镜模块;以及
第三驱动单元,配置成在垂直于所述光轴和所述第一方向两者的第二方向上驱动所述透镜模块,
其中,所述第二驱动单元包括设置在所述移动框架上的第二磁体和固定到所述固定框架的第二线圈,或设置在所述固定框架上的第二磁体和固定到所述移动框架的第二线圈,
所述第三驱动单元包括设置在所述移动框架上的第三磁体和固定到所述固定框架的第三线圈,或设置在所述固定框架上的第三磁体和固定到所述移动框架的第三线圈,
所述第二磁体和所述第二线圈在平行于所述光轴的方向上彼此面对,以及
所述第三磁体和所述第三线圈在平行于所述光轴的方向上彼此面对。
26.根据权利要求22所述的相机模块,其特征在于,所述传感器基板还包括将所述移动部分和所述固定部分彼此连接的连接部分,以及
所述连接部分包括沿着所述移动部分的周边延伸并且在所述光轴的方向上穿过所述连接部分的多个狭缝。
27.一种相机模块,其特征在于,包括:
透镜模块;
承载部,所述透镜模块设置在所述承载部中;
壳体,所述承载部设置在所述壳体中;
基板,安装在所述壳体上;
自动对焦单元,包括设置在所述承载部上的第一磁体和设置在所述基板上的第一线圈;
光学图像稳定单元,包括设置在所述透镜模块上的第二磁体和第三磁体、以及设置在所述基板上的第二线圈和第三线圈;
第一球单元和第二球单元,设置在所述承载部和所述壳体之间,在与所述透镜模块的光轴垂直的第一方向上彼此间隔开,并且各自包括在平行于所述光轴的方向上设置的多个球;以及
第三球单元,支承所述透镜模块,使得所述透镜模块能够相对于所述承载部在垂直于所述光轴的方向上移动,
其中,包括在所述第一球单元中的所述多个球的数量大于包括在所述第二球单元中的所述多个球的数量,
所述承载部包括在平行于所述光轴的方向上突出的第一延伸部,
所述壳体包括在平行于所述光轴的方向上突出并容纳所述第一延伸部的至少一部分的第二延伸部,以及
包括在所述第一球单元中的所述多个球中的至少一个球设置在所述第一延伸部和所述第二延伸部之间。
28.根据权利要求27所述的相机模块,其特征在于,在包括在所述第一球单元中的所述多个球中,在平行于所述光轴的方向上分别位于最外侧的两个球中的每个球的直径大于包括在所述第一球单元中的所述多个球中的位于所述两个球之间的至少一个球的直径,以及
在平行于所述光轴的方向上分别位于所述最外侧的所述两个球中的至少一个球设置在所述第一延伸部和所述第二延伸部之间。
29.根据权利要求27所述的相机模块,其特征在于,还包括安装在所述基板上的第一磁轭构件,
其中,作用在所述第一磁体和所述第一磁轭构件之间的吸引力的作用中心点定位成相比于所述第二球单元更靠近所述第一球单元。
30.根据权利要求27所述的相机模块,其特征在于,所述透镜模块和所述承载部配置成能够在所述透镜模块的光轴方向上一起移动,以及
所述透镜模块配置成能够相对于所述承载部在垂直于所述光轴的所述第一方向和垂直于所述光轴并与所述第一方向相交的第二方向上移动。
31.根据权利要求27所述的相机模块,其特征在于,还包括:
印刷电路板,联接到所述壳体;以及
图像传感器,安装在所述印刷电路板上并包括成像面,
其中,所述印刷电路板包括净空区域,所述第二延伸部设置在所述净空区域中,以及
所述净空区域是形成在所述印刷电路板的在平行于所述光轴的方向上面对所述基板的表面中的凹槽,或者是在平行于所述光轴的方向上穿过所述印刷电路板的通孔。
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