KR20230086811A - 포커싱 모터, 포커싱 모터의 폐 루프 제어 방법 및 촬영 기기 - Google Patents
포커싱 모터, 포커싱 모터의 폐 루프 제어 방법 및 촬영 기기 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명의 실시예는 촬영 기술 분야에 관한 것으로, 포커싱 모터, 포커싱 모터의 폐 루프 제어 방법 및 촬영 기기를 제공한다. 포커싱 모터는, 로터 지지대(1) 및 그 위에 설치되는 로터 플레이트(3), 스테이터(2) 및 그 위에 설치되는 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42), 및 로터 플레이트(3), 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42)에 연결되는 프로세싱 유닛을 포함하고; 로터 플레이트(3)는 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42)와 모두 대향하여 설치되며, 대향 면적은 모두 로터 지지대(1)의 이동에 따라 변화하고; 포커싱 방향에서, 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42)의 길이는 모두 로터 플레이트(3)보다 크며; 프로세싱 유닛은 로터 플레이트(3)와 제1 스테이터 플레이트(41)에 의해 형성된 제1 커패시터 및 로터 플레이트(3)와 제2 스테이터 플레이트(42)에 의해 형성된 제2 커패시터의 커패시턴스 신호에 따라 로터 지지대(1)가 포커싱 방향에서 이동하도록 제어한다.
Description
관련 출원의 상호 참조
본 발명은 출원 번호가 "202110851784.9"이고, 출원 일자가 2021년 7월 27일인 중국 특허 출원에 기반하여 제출된 것으로, 상기 중국 특허 출원의 우선권을 주장하며, 상기 중국 특허 출원의 모든 내용은 인용의 방식으로 본 발명에 병합된다.
본 발명의 실시예는 촬영 기술 분야에 관한 것으로, 특히는 포커싱 모터, 포커싱 모터의 폐 루프 제어 방법 및 촬영 기기에 관한 것이다.
촬영 기술의 발전과 더불어, 포커싱을 신속하고 안정적으로 구현하기 위해, 현재 대부분 촬영 기기 중의 카메라 모듈은 흔히 폐 루프 제어의 방법을 사용하는 바, 포커싱 과정에서 포커싱 모터 중 로터 지지대의 실시간 위치를 검출하고, 검출된 로터 지지대의 위치에 따라 구동 렌즈의 구동 전류를 조절하여, 로터 지지대가 신속하고 정확하게 포커싱 위치에 도달할 수 있도록 한다.
현재 포커싱 모터는 소형화의 추세임을 발명자는 발견하였는 바, 즉 포커싱 방향에서 포커싱 모터의 두께를 감소하는 것이며, 또한 포커싱 모터의 촬영 거리를 확대하기 위해, 포커싱 모터의 로터 지지대의 운동 거리를 증가해야 하고, 로터 지지대의 운동 거리가 포커싱 방향에서 로터 지지대의 길이보다 훨씬 클 경우, 로터 지지대가 일부 특정 거리까지 운동할 경우, 로터 지지대의 정확한 위치에 대응되는 전기 신호를 획득할 수 없으며, 상기 라지 스트로크 모터의 폐 루프에 대한 제어를 구현할 수 없다.
본 발명의 실시예에서는 포커싱 모터를 제공하는 바, 상기 포커싱 모터는 로터 지지대, 스테이터, 로터 지지대에 설치되는 로터 플레이트, 스테이터에 설치되는 제1 스테이터 플레이트 및 제2 스테이터 플레이트, 및 로터 플레이트, 제1 스테이터 플레이트 및 제2 스테이터 플레이트에 모두 연결되는 프로세싱 유닛을 포함하되; 로터 지지대는 포커싱 방향을 따라 이동할 수 있고, 로터 플레이트와 제1 스테이터 플레이트, 로터 플레이트와 제2 스테이터 플레이트는 모두 대향하여 설치되며, 포커싱 방향에서 제1 스테이터 플레이트의 길이, 포커싱 방향에서 제2 스테이터 플레이트의 길이는 모두 포커싱 방향에서 로터 플레이트의 길이보다 길고, 로터 플레이트와 제1 스테이터 플레이트의 대향 면적, 로터 플레이트와 제2 스테이터 플레이트의 대향 면적은 모두 로터 지지대의 이동에 따라 변화되며; 프로세싱 유닛은 제1 커패시터 및 제2 커패시터의 커패시턴스 신호에 따라 로터 지지대가 포커싱 방향에서 이동하도록 제어하고; 여기서, 제1 커패시터는 로터 플레이트와 제1 스테이터 플레이트에 의해 형성된 커패시터이며, 제2 커패시터는 로터 플레이트와 제2 스테이터 플레이트에 의해 형성된 커패시터이다.
본 발명의 실시예에서는 상기 포커싱 모터에 응용되는 포커싱 모터의 폐 루프 제어 방법을 더 제공하는 바, 이 방법은, 로터 지지대가 포커싱 방향을 따라 이동한 후, 제1 커패시터의 제1 커패시턴스 신호 및 제2 커패시터의 제2 커패시턴스 신호를 획득하는 단계; 제1 커패시턴스 신호 및 제2 커패시턴스 신호에 따라 로터 지지대의 위치가 타겟 위치와 중합되는지 여부를 판정하는 단계; 및 중합되지 않으면, 로터 지지대의 위치가 타겟 위치와 중합되는 것으로 판정될 때까지, 로터 지지대가 포커싱 방향을 따라 다시 이동하도록 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에서는 렌즈, 및 렌즈를 구동하기 위한 상기 포커싱 모터를 포함하는 촬영 기기를 더 제공한다.
하나 이상의 실시예는 이에 대응되는 첨부된 도면을 통해 예시적으로 설명되며, 이러한 예시적인 설명은 실시예를 한정하지 않으며, 도면에서 동일한 참조번호를 갖는 소자는 유사한 소자를 나타내고, 특별한 언급이 없는 한 도면은 비율에 의해 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 포커싱 모터 구조의 포커싱 방향에 따른 단면도이고,
도 2는 본 발명에 따른 포커싱 모터의 각 플레이트의 구조 모식도이고,
도 3은 본 발명에 따른 다른 포커싱 모터의 각 플레이트의 구조 모식도이고,
도 4는 본 발명에 따른 또 다른 포커싱 모터의 각 플레이트의 구조 모식도이고,
도 5는 본 발명에 따른 또 다른 포커싱 모터의 각 플레이트의 구조 모식도이고,
도 6은 본 발명에 따른 또 다른 포커싱 모터의 각 플레이트의 구조 모식도이고,
도 7은 본 발명에 따른 포커싱 모터의 각 플레이트의 파라미터의 모식도이고,
도 8은 본 발명에 따른 실시예 중 포커싱 모터의 폐 루프 제어 방법의 흐름도이고,
도 9는 본 발명에 따른 실시예 중 타겟 위치와 중합되는지 여부를 판정하는 과정의 흐름도이고,
도 10은 본 발명에 따른 실시예 중 위치와 커패시턴스 값의 대응 관계의 구축 방식의 흐름도이다.
도 1은 본 발명에 따른 포커싱 모터 구조의 포커싱 방향에 따른 단면도이고,
도 2는 본 발명에 따른 포커싱 모터의 각 플레이트의 구조 모식도이고,
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도 6은 본 발명에 따른 또 다른 포커싱 모터의 각 플레이트의 구조 모식도이고,
도 7은 본 발명에 따른 포커싱 모터의 각 플레이트의 파라미터의 모식도이고,
도 8은 본 발명에 따른 실시예 중 포커싱 모터의 폐 루프 제어 방법의 흐름도이고,
도 9는 본 발명에 따른 실시예 중 타겟 위치와 중합되는지 여부를 판정하는 과정의 흐름도이고,
도 10은 본 발명에 따른 실시예 중 위치와 커패시턴스 값의 대응 관계의 구축 방식의 흐름도이다.
본 발명의 실시예의 목적은 포커싱 모터, 포커싱 모터의 폐 루프 제어 방법 및 촬영 기기를 제공하여 로터 지지대의 운동 범위가 비교적 크고 로터 지지대의 두께가 비교적 얇은 포커싱 모터에 대한 포커싱 제어를 구현하는 것이다.
본 발명의 실시예의 목적, 기술적 해결수단 및 장점을 더욱 분명하게 하기 위해, 아래에서는 도면과 결부하여 본 발명의 각 실시예를 상세하게 설명할 것이다. 그러나, 본 발명의 각 실시예에서 독자가 본 발명을 더 잘 이해하도록 많은 기술적 세부사항을 제공하였음을 당업자는 이해할 수 있다. 그러나, 이러한 기술적 세부사항 및 하기 각 실시예 기반의 다양한 변경 및 수정 없이도 본 발명이 보호하고자 하는 기술적 해결수단은 구현될 수 있다.
아래 각 실시예의 획분은 서술의 편의를 위한 것으로, 본 발명의 구체적인 실시형태에 대해 그 어떤 한정도 구성하지 않으며, 각 실시예는 모순되지 않는 전제하에서 서로 결합되고 서로 인용될 수 있다.
본 발명의 실시예는 포커싱 모터에 관한 것으로, 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 포커싱 모터는 로터 지지대(1), 스테이터(2), 로터 지지대(1)에 설치되는 로터 플레이트(3), 스테이터(2)에 설치되는 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42), 및 로터 플레이트(3), 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42)에 모두 연결되는 프로세싱 유닛을 포함하되; 로터 지지대(1)는 포커싱 방향을 따라 이동할 수 있고, 로터 플레이트(3)와 제1 스테이터 플레이트(41), 로터 플레이트(3)와 제2 스테이터 플레이트(42)는 모두 대향하여 설치되며, 포커싱 방향에서 제1 스테이터 플레이트(41)의 길이, 포커싱 방향에서 제2 스테이터 플레이트(42)의 길이는 모두 포커싱 방향에서 로터 플레이트(3)의 길이보다 길고, 로터 플레이트(3)와 제1 스테이터 플레이트(41)의 대향 면적, 로터 플레이트(3)와 제2 스테이터 플레이트(42)의 대향 면적은 모두 로터 지지대(1)의 이동에 따라 변화되며; 프로세싱 유닛은 제1 커패시터 및 제2 커패시터의 커패시턴스 신호에 따라 포커싱 방향에서 로터 지지대(1)가 이동하도록 제어하고; 여기서, 제1 커패시터는 로터 플레이트(3)와 제1 스테이터 플레이트(41)에 의해 형성되는 커패시터이며, 제2 커패시터는 로터 플레이트(3)와 제2 스테이터 플레이트(42)에 의해 형성되는 커패시터이다.
제1 커패시터 및 제2 커패시터의 커패시턴스 신호를 이용하여 로터 지지대(1)가 포커싱 방향에서 이동하도록 제어할 경우, 하기의 방식에 따라 로터 지지대가 타겟 위치와 중합되는지 여부를 판정할 수 있는 바, 첫째, 획득된 제1 커패시터의 커패시턴스 신호가 미리 조절하는 과정 중 포커싱 모터가 타겟 위치에서 획득한 제1 커패시터의 커패시턴스 신호와 동일하고, 획득된 제2 커패시터의 커패시턴스 신호가 미리 조절하는 과정 중 포커싱 모터가 타겟 위치에서 획득한 제2 커패시터의 커패시턴스 신호와 동일하면, 로터 지지대(1)는 타겟 위치와 중합된다. 둘째, 획득된 제1 커패시터의 커패시턴스 신호에 대응되는 제1 커패시턴스 값 및 제2 커패시터의 커패시턴스 신호에 대응되는 제2 커패시턴스 값에 대해 논리 연산을 수행하여, 연산 결과를 얻으며, 그 연산 결과가 미리 조절하는 과정 중 포커싱 모터가 타겟 위치에 있을 때 제1 커패시터 및 제2 커패시터의 커패시턴스 신호에 따라 논리 연산을 수행하는 결과가 연산 결과와 동일하면, 로터 지지대(1)와 타겟 위치는 중합된다. 제1 커패시터 및 제2 커패시터의 커패시턴스 신호에 대해 논리 연산을 수행하는 것을 통해, 로터 지지대(1)가 상이한 위치에서의 대응되는 커패시턴스 신호의 차이를 증가시켜, 제1 커패시터 및 제2 커패시터의 신호에 따라 로터 지지대(1)가 위치한 위치를 더 용이하게 판정할 수 있다.
상기 설명 중의 포커싱 모터는 전자기 모터, 압전 모터 또는 형상 기억 합금 모터일 수 있으나, 이 세 가지 모터에 한정되는 것은 아니다. 전자기 모터는 코일 및 자석의 전자기 작용력을 구동력으로 이용하는 모터이고, 압전 모터는 초음파 압전 세라믹의 압전 효과를 구동력으로 이용하는 모터이며, 형상 기억 합금 모터는 기억 금속의 변형 특성을 구동력으로 이용하는 모터이다.
본 발명의 실시예에서, 포커싱 모터에 로터 지지대(1), 스테이터(2), 로터 지지대(1)에 설치되는 로터 플레이트(3), 스테이터에 설치되는 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42)를 설치하고, 포커싱 방향에서 제1 스테이터 플레이트(41)의 길이, 포커싱 방향에서 제2 스테이터 플레이트(42)의 길이는 모두 포커싱 방향에서 로터 플레이트(3)의 길이보다 길며, 로터 플레이트(3)와 제1 스테이터 플레이트(41)의 대향 면적, 로터 플레이트(3)와 제2 스테이터 플레이트(42)의 대향 면적은 모두 로터 지지대(1)의 이동에 따라 변화되므로, 포커싱 방향에서 로터 플레이트(3)의 길이가 비교적 짧을 경우, 로터 플레이트(3)와 제1 스테이터 플레이트(41)에 의해 형성된 제1 커패시터, 및 로터 플레이트(3)와 제2 스테이터 플레이트(42)에 의해 형성된 제2 커패시터에는 마찬가지로 변화가 발생할 수 있으며, 로터 지지대(1)가 그 어떤 위치로 이동할지라도, 로터 플레이트(3)와 제1 스테이터 플레이트(41)에 의해 형성된 제1 커패시터, 및 로터 플레이트(3)와 제2 스테이터 플레이트(42)에 의해 형성된 제2 커패시터를 종합적으로 고려하여 로터 지지대(1)의 실시간 위치를 정확하게 결정할 수 있고, 나아가 로터 지지대(1)의 이동에 대해 폐 루프 제어를 수행하여 포커싱을 구현한다.
일부 실시예에서, 제1 스테이터 플레이트 및 제2 스테이터 플레이트의 설치에 대해, 도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 로터 플레이트(3)와 제1 스테이터 플레이트(41)의 대향 면적, 로터 플레이트(3)와 제2 스테이터 플레이트(42)의 대향 면적은 로터 지지대(1)의 이동에 따라 단조 변화되고, 단조 변화는 단조 증가 변화 또는 단조 감소 변화를 포함한다. 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 로터 플레이트(3)가 도면과 같이 수직 방향을 따라 아래로 이동하는 과정에서, 로터 플레이트(3)와 제1 스테이터 플레이트(41)의 대향 면적은 단조 증가되고, 로터 플레이트(3)와 제2 스테이터 플레이트(42)의 대향 면적은 단조 감소되며, 이때, 제1 스테이터 플레이트 및 제2 스테이터 플레이트의 설치 면적을 일정한 정도로 감소시킬 수 있다. 반대로, 로터 플레이트(3)가 도면과 같이 수직 방향을 따라 위로 이동하는 과정에서, 로터 플레이트(3)와 제1 스테이터 플레이트(41)의 대향 면적은 단조 감소되고, 로터 플레이트(3)와 제2 스테이터 플레이트(42)의 대향 면적은 단조 증가되며, 이때, 제1 스테이터 플레이트 및 제2 스테이터 플레이트의 설치 면적을 일정한 정도로 감소시킬 수도 있다. 또는 도 4에 도시된 바와 같이, 로터 플레이트(3)가 도면과 같이 수직 방향을 따라 아래로 이동하는 과정에서, 로터 플레이트(3)와 제1 스테이터 플레이트(41)의 대향 면적은 단조 증가하고, 로터 플레이트(3)와 제2 스테이터 플레이트(42)의 대향 면적은 마찬가지로 단조 증가되며, 로터 플레이트(3)와 제1 스테이터 플레이트(41), 제2 스테이터 플레이트(42) 양자 사이의 대향 면적의 변화 추세는 동일하다. 반대로, 로터 플레이트(3)가 도면과 같이 수직 방향을 따라 위로 이동하는 과정에서, 로터 플레이트(3)와 제1 스테이터 플레이트(41), 제2 스테이터 플레이트(42) 양자 사이의 대향 면적은 모두 단조 감소된다. 실제 응용에서, 도 2 내지 도 6에 서술된 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42)와 같은 형상 및 크기에 한정되지 않는다.
제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42)의 형상은 이와 같이 설치되는 바, 로터 플레이트(3)의 이동 과정에서, 각 위치로 이동할 때 형성된 제1 커패시터는 모두 상이한 수치의 커패시턴스 신호이고, 마찬가지로 제2 커패시터는 모두 상이한 수치의 커패시턴스 신호이며, 획득된 커패시턴스 신호의 수치로 로터 플레이트가 위치한 위치를 구분할 수 있고, 나아가 로터 지지대(1)가 위치한 위치를 결정하여, 제1 커패시터 및 제2 커패시터의 커패시턴스 신호에 따라 포커싱 방향에서 로터 지지대(1)가 이동하도록 제어하는 복잡도를 간략화하였다.
일부 실시예에서, 로터 플레이트(3)와 제1 스테이터 플레이트(41)의 대향 면적, 로터 플레이트(3)와 제2 스테이터 플레이트(42)의 대향 면적이 로터 지지대(1)의 이동에 따라 변화된 면적 크기는 동일하다. 따라서 제1 커패시터 및 제2 커패시터의 커패시턴스 신호에 따라 포커싱 방향에서 로터 지지대(1)가 이동하도록 제어하는 복잡도를 더 간략화한다. 아래 도 7에 도시된 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42)를 예로 들며, 어떻게 로터 지지대(1) 이동의 복잡도를 더 간략화하여 제어할 것인가를 구체적으로 설명하도록 한다.
도 7 중 포커싱 방향에서 로터 플레이트(3)의 길이를 a라고 하고, 포커싱 방향의 수직 방향에서 제1 스테이터 플레이트(41)의 직각변의 길이를 b라고 하며, 포커싱 방향의 수직 방향에서 제1 스테이터 플레이트(41)의 직각변과 빗변 사이에 형성된 각도를 θ라고 하고, 포커싱 방향에서 로터 플레이트(3)와 제1 스테이터 플레이트(41)의 최고점의 거리를 x라고 하면, 제1 스테이터 플레이트(41)와 로터 플레이트(3) 사이의 대향 면적 A=a*cotθ*(2x+a)/2를 산출하여 얻고, 제2 스테이터 플레이트(42)와 로터 플레이트(3) 사이의 대향 면적 B=a*[2b-cotθ*(2x+a)]/2를 산출하여 얻는다. 대향 면적 A와 대향 면적 B의 차이 값은 A-B=a*(b-a*cotθ)-2a*cotθ*x이고, 이로부터 알 수 있는 바, 플레이트의 크기 파라미터 a및 b가 고정 수치일 경우, 대향 면적 A와 대향 면적 B의 차이 값과 거리 x의 관계는 선형 관계로서, 경사도는 -2a*cotθ이다. 대향 면적 A와 대향 면적 B의 차이 값과 로터 지지대(1)의 이동 거리 x가 선형 관계를 가지므로, 생성된 제1 커패시터의 커패시턴스 신호와 제2 커패시터의 커패시턴스 신호의 차이 값은 마찬가지로 이동 거리 x와 선형 관계를 가지고, 랜덤으로 생성된 커패시턴스 신호에 대해, 선형 관계를 가지는 커패시턴스 신호가 로터 지지대(1)의 이동 거리를 더 용이하게 결정할 수 있으므로, 로터 지지대(1) 이동을 제어하는 복잡도를 더 간략화할 수 있다. 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42)의 형상이 불규칙적이면, 생성된 커패시턴스 신호와 거리 사이는 비선형 관계이며, 마찬가지로 로터 지지대(1)의 이동 거리를 결정할 수 있다.
일부 실시예에서, 상기 산출 과정에서의 경사도를 변화시켜, 커패시턴스 신호가 변화되는 정도를 제어함으로써, 일정한 범위 내에서 경사도를 향상시켜 결정된 로터 지지대(1)의 이동 거리의 정확도를 향상하는데 더 유리하다.
일부 실시예에서, 제1 스테이터 플레이트(41)와 제2 스테이터 플레이트(42)는 함께 하나의 직사각형을 구성한다.
일부 실시예에서, 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42)는 중심 대칭으로 설치되어, 포커싱 모터의 대량 생산에 유리하다. 대칭 중심점은 제1 스테이터 플레이트(41)와 제2 스테이터 플레이트(42)가 함께 구성한 직사각형의 중심이다. 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42)의 설치는 일정한 규칙성을 구비하여 대량 생산이 간편하다.
일부 실시예에서, 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42)는 모두 직각 삼각형일 수 있고, 다른 규칙적이거나 불규칙적인 형상일 수도 있으며, 상기와 같이 언급된 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42)의 형상 요구 조건을 만족하면 되며, 여기서 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42)의 형상 및 크기에 대해 한정하지 않는다.
일부 실시예에서, 스테이터(2)는 구체적으로 베이스이고, 베이스에 설치된 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42)의 설치 방식은 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42)를 직접 베이스의 대응 영역에 부착할 수 있으며, 제1 스테이터 플레이트(41), 제2 스테이터 플레이트(42) 및 모터의 내부 연결선을 도통시킬 수 있다. 플라스틱 부재에 금속 부자재를 추가하는 인서트 사출성형을 이용하여, 직접 사출 성형하여 모터의 조립 공정을 생략할 수도 있다. 또한, 레이저 다이렉트 성형(Laser Direct Structuring, LDS) 공정을 통해, 플라스틱 부재의 부분 표면에 레이저 조각으로 전기 도금하여, 전기 도금 영역이 도전성 능력을 갖도록 하여, 베이스의 상응한 영역에서 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42)를 가공해내는 것을 구현할 수 있다.
일부 실시예에서, 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42)는 마찬가지로 인서트 사출성형을 통해 베이스와 일체로 성형되거나 레이저 다이렉트 성형(Laser Direct Structuring, LDS) 공정을 통해 구현되어, 제1 스테이터 플레이트 및 제2 스테이터 플레이트의 고정 강도를 증가할 수 있다.
일부 실시예에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 프로세싱 유닛은 모터 리더(6)를 통해 로터 플레이트(3), 제1 스테이터 플레이트(41) 및 제2 스테이터 플레이트(42)에 연결되며, 프로세싱 유닛은 모터 리더(6)를 통해 제1 커패시터 및 제2 커패시터의 커패시턴스 신호를 획득한다.
일부 실시예에서, 포커싱 모터는 렌즈를 더 포함하고, 렌즈는 로터 지지대(1)에 의해 적재된다.
본 발명의 다른 실시예는 포커싱 모터의 폐 루프 제어 방법에 관한 것으로, 상기 포커싱 모터에 응용되며, 도 8에 도시된 바와 같이, 하기의 단계를 포함한다.
단계(801)에서, 로터 지지대가 포커싱 방향을 따라 이동한 후, 제1 커패시터의 제1 커패시턴스 신호 및 제2 커패시터의 제2 커패시턴스 신호를 획득한다.
단계(802)에서, 제1 커패시턴스 신호 및 제2 커패시턴스 신호에 따라 로터 지지대의 위치가 타겟 위치와 중합되는지 여부를 판정하고, 중합되면 단계(803)로 진입하여 로터 지지대에 대한 이동을 완성한다.
중합되지 않으면 단계(804)로 진입하여, 출력된 구동 전류 또는 구동 전압을 증가 또는 감소하는 것을 통해 로터 지지대가 지속적으로 이동하도록 제어하며, 단계(801)로 리턴하여 로터 지지대가 포커싱 방향을 따라 이동한 후, 제1 커패시터의 제1 커패시턴스 신호 및 제2 커패시터의 제2 커패시턴스 신호를 획득하고, 로터 지지대의 위치가 타겟 위치와 중합되는 것으로 판정될 때까지, 단계(802)의 판정을 반복하여, 단계(803)로 진입하여 로터 지지대에 대한 이동을 완성한다.
일부 실시예에서, 제1 커패시턴스 신호 및 제2 커패시턴스 신호에 따라 로터 지지대의 위치가 타겟 위치와 중합되는지 여부를 판정할 경우, 구체적인 단계는 도 9에 도시된 바와 같다.
단계(901)에서, 호스트에 의해 송신된 로터 지지대가 이동해야 하는 타겟 위치를 수신한다.
단계(902)에서, 미리 저장된 위치와 커패시턴스 값의 대응 관계에 따라, 타겟 위치에 대응되는 커패시턴스 값을 타겟 커패시턴스 값으로 결정한다.
단계(903)에서, 제1 커패시턴스 신호에 대응되는 제1 커패시턴스 값, 및 제2 커패시턴스 신호에 대응되는 제2 커패시턴스 값을 획득하고; 제1 커패시턴스 값 및 제2 커패시턴스 값을 이용하여 기설정 연산을 수행하여, 연산 결과를 얻는다.
구체적으로 말하자면, 기설정 연산은 합 연산 또는 뺄셈 연산으로서, 즉 제1 커패시턴스 값과 제2 커패시턴스 값을 서로 더하거나 제1 커패시턴스 값과 제2 커패시턴스 값을 감하는 것이며, 구체적인 연산은 제1 스테이터 플레이트 및 제2 스테이터 플레이트의 형상 및 크기에 따라 조절할 수 있다.
단계(904)에서, 연산 결과가 타겟 커패시턴스 값과 동일한지 여부에 따라, 로터 지지대의 위치가 타겟 위치와 중합되는지 여부를 판정한다. 연산 결과와 타겟 커패시턴스 값이 동일하면, 로터 사이의 위치와 타겟 위치는 서로 중합된다.
일부 실시예에서, 폐 루프 제어는 제어 칩으로 구현할 수 있고, 제어 칩은 커패시터 검출 회로, 분석 산출 회로 및 제어 출력 회로를 포함한다. 여기서, 커패시터 검출 회로는 플레이트로 구성된 커패시턴스 신호를 검출하기 위한 것이고, 분석 산출 회로는 획득된 커패시턴스 신호에 따라 로터를 이동하는지 여부, 및 이동에 필요한 구동 전류(또는 구동 전압)를 판정하기 위한 것이다. 제어 출력 전류는 산출하여 얻은 구동 전류(또는 구동 전압)를 모터에 출력하여, 모터의 로터 지지대의 이동을 제어한다.
일부 실시예에서, 모터 로터 지지대의 이동을 제어한 후, 이동한 후의 로터 지지대는 다시 커패시터에 의해 생성된 커패시턴스 신호를 변화시켜, 로터 지지대의 현재 위치와 타겟 위치가 중합될 때까지, 제어 칩은 변화된 커패시턴스 신호에 따라 다시 분석 산출하여, 모터에 대한 제어를 완성한다.
단계(902)에서 미리 저장된 위치와 커패시턴스 값의 대응 관계는 하기의 방식을 통해 구축될 수 있으며, 구축 과정은 도 10에 도시된 바와 같다.
단계(1001)에서, 로터 지지대를 포커싱 모터의 바닥부로 이동한다.
단계(1002)에서, 로터 지지대가 기설정 간격으로 점진적으로 이동하도록 제어하고, 매번 이동 후 제1 커패시터 및 제2 커패시터에 의해 생성된 커패시턴스 신호에 대응되는 커패시턴스 값 및 매번 이동 후 로터 지지대와 포커싱 모터의 바닥부 사이의 거리를 기록하며, 매번 이동 후 로터 지지대와 바닥부 사이의 거리와 제1 커패시터 및 제2 커패시터에 의해 생성된 커패시턴스 신호에 대응되는 커패시턴스 값의 대응 관계를 위치와 커패시턴스 값의 대응 관계로 한다.
상기 다양한 방법의 단계 구분은 설명의 편의를 위한 것일 뿐이며, 구현 시 하나의 단계로 병합되거나 일부 단계로 분해될 수 있으며, 동일한 논리적 관계를 포함하는 한, 모두 본 특허의 보호 범위 내에 있다. 알고리즘 또는 프로세스에 필요하지 않은 수정을 추가하거나 중요하지 않은 설계를 인입하지만 알고리즘 및 프로세스의 핵심 설계를 변경하지 않으면 모두 본 특허의 보호 범위 내에 있다.
본 발명의 또 다른 실시예는 렌즈, 및 렌즈를 구동하기 위한 상기 포커싱 모터를 포함하는 촬영 기기에 관한 것이다.
선행 기술과 비교하면, 본 발명의 실시예에서 언급된 촬영 장치에는 전술한 실시예에 언급된 포커싱 모터가 설치되므로, 따라서 이는 마찬가지로 전술한 실시예에서 제공되는 기술적 효과를 구비하며, 여기서 더 서술하지 않는다.
당업자는 상기 각 실시예는 본 발명의 구체적인 실시예를 구현하기 위한 것이나 실제 응용에서, 형식 상 및 절차 상에서 본 발명의 구상 및 범위를 벗어나지 않는 전제하에서 이를 다양하게 변화시킬 수 있음을 이해할 수 있다.
Claims (10)
- 포커싱 모터로서,
로터 지지대, 스테이터, 상기 로터 지지대에 설치되는 로터 플레이트, 상기 스테이터에 설치되는 제1 스테이터 플레이트 및 제2 스테이터 플레이트, 및 상기 로터 플레이트, 상기 제1 스테이터 플레이트 및 상기 제2 스테이터 플레이트와 모두 연결되는 프로세싱 유닛을 포함하되;
상기 로터 지지대는 포커싱 방향을 따라 이동할 수 있고, 상기 로터 플레이트와 상기 제1 스테이터 플레이트, 상기 로터 플레이트와 상기 제2 스테이터 플레이트는 모두 대향하여 설치되며, 상기 포커싱 방향에서 상기 제1 스테이터 플레이트의 길이, 상기 포커싱 방향에서 상기 제2 스테이터 플레이트의 길이는 모두 상기 포커싱 방향에서 상기 로터 플레이트의 길이보다 길고, 상기 로터 플레이트와 상기 제1 스테이터 플레이트의 대향 면적, 상기 로터 플레이트와 상기 제2 스테이터 플레이트의 대향 면적은 모두 상기 로터 지지대의 이동에 따라 변화되며;
상기 프로세싱 유닛은 제1 커패시터 및 제2 커패시터의 커패시턴스 신호에 따라 상기 로터 지지대가 포커싱 방향에서 이동하도록 제어하고; 상기 제1 커패시터는 상기 로터 플레이트와 상기 제1 스테이터 플레이트에 의해 형성된 커패시터이며, 상기 제2 커패시터는 상기 로터 플레이트와 상기 제2 스테이터 플레이트에 의해 형성된 커패시터인, 포커싱 모터. - 제1항에 있어서,
상기 로터 플레이트와 상기 제1 스테이터 플레이트의 대향 면적, 상기 로터 플레이트와 상기 제2 스테이터 플레이트의 대향 면적은 상기 로터 지지대의 이동에 따라 단조 변화되고, 상기 단조 변화는 증가 변화 또는 감소 변화를 포함하는, 포커싱 모터. - 제2항에 있어서,
상기 로터 플레이트와 상기 제1 스테이터 플레이트의 대향 면적이 증가 변화될 경우, 상기 로터 플레이트와 상기 제2 스테이터 플레이트의 대향 면적은 감소 변화되고; 상기 로터 플레이트와 상기 제1 스테이터 플레이트의 대향 면적이 감소 변화될 경우, 상기 로터 플레이트와 상기 제2 스테이터 플레이트의 대향 면적이 증가 변화되는, 포커싱 모터. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 스테이터 플레이트와 상기 제2 스테이터 플레이트는 함께 하나의 직사각형을 구성하는, 포커싱 모터. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 로터 플레이트와 상기 제1 스테이터 플레이트의 대향 면적, 상기 로터 플레이트와 상기 제2 스테이터 플레이트의 대향 면적이 상기 로터 지지대의 이동에 따라 변화된 면적 크기는 동일한, 포커싱 모터. - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 스테이터 플레이트와 상기 제2 스테이터 플레이트의 형상 및 크기는 모두 동일한, 포커싱 모터. - 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 스테이터는 베이스이고, 상기 제1 스테이터 플레이트, 상기 제2 스테이터 플레이트는 모두 인서트 사출성형을 통해 상기 베이스와 일체로 성형되는, 포커싱 모터. - 포커싱 모터의 폐 루프 제어 방법으로서,
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 포커싱 모터에 응용되며, 상기 방법은,
로터 지지대가 포커싱 방향을 따라 이동한 후, 상기 제1 커패시터의 제1 커패시턴스 신호 및 상기 제2 커패시터의 제2 커패시턴스 신호를 획득하는 단계;
상기 제1 커패시턴스 신호 및 상기 제2 커패시턴스 신호에 따라 상기 로터 지지대의 위치가 타겟 위치와 중합되는지 여부를 판정하는 단계; 및
중합되지 않으면, 상기 로터 지지대의 위치가 상기 타겟 위치와 중합되는 것으로 판정될 때까지, 상기 로터 지지대가 포커싱 방향을 따라 다시 이동하도록 제어하는 단계
를 포함하는, 포커싱 모터의 폐 루프 제어 방법. - 제8항에 있어서,
상기 제1 커패시턴스 신호 및 상기 제2 커패시턴스 신호에 따라 상기 로터 지지대의 위치가 타겟 위치와 중합되는지 여부를 판정하는 단계는,
미리 저장된 위치와 커패시턴스 값의 대응 관계에 따라, 상기 타겟 위치에 대응되는 커패시턴스 값을 타겟 커패시턴스 값으로 결정하는 단계;
상기 제1 커패시턴스 신호에 대응되는 제1 커패시턴스 값, 및 상기 제2 커패시턴스 신호에 대응되는 제2 커패시턴스 값을 획득하는 단계;
상기 제1 커패시턴스 값 및 상기 제2 커패시턴스 값을 이용하여 기설정 연산을 수행하여, 연산 결과를 얻는 단계; 및
상기 연산 결과가 상기 타겟 커패시턴스 값과 동일한지 여부에 따라, 상기 로터 지지대의 위치가 상기 타겟 위치와 중합되는지 여부를 판정하는 단계
를 포함하는, 포커싱 모터의 폐 루프 제어 방법. - 촬영 기기로서,
렌즈, 및 상기 렌즈를 구동하기 위한 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 포커싱 모터를 포함하는, 촬영 기기.
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