TW201413317A - 透鏡驅動裝置、及相機模組 - Google Patents

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TW201413317A
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Hisateru Okai
Hiroshi Yokota
Satoshi Yasukochi
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Sharp Kk
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Abstract

本發明係可以低成本進一步高精度地確定攝像透鏡相對於攝像元件之位置。於透鏡固持件(1)中，設置有固持件錐形面(12)，於基底(3)，設置有固持件錐形扣合面(31)，於透鏡固持件(1)由基底(3)支撐時，固持件錐形面(12)與固持件錐形扣合面(31)扣合。

Description

透鏡驅動裝置、及相機模組
本發明係關於一種可實現自動聚焦功能之透鏡驅動裝置、及具備該透鏡驅動裝置且具有自動聚焦功能之相機模組。
目前，許多行動電話等之攜帶式終端搭載有具備可實現自動聚焦功能之透鏡驅動裝置(即致動器)之小型之相機模組，且具有攝像功能。
於先前之相機模組中，主要以下述方法進行無限遠之初始焦點位置調整(即，於無限遠之對焦位置之搜索)。
首先，於基板上安裝攝像元件、攝像元件外罩、透鏡驅動裝置等。接著，將保持攝像透鏡之透鏡筒自透鏡驅動裝置之上表面裝入透鏡固持件。其後，使攝像元件運作，以一面藉由攝像透鏡及攝像元件而攝像適當之圖，一面使攝像透鏡位於可最清晰地看到(對焦)該圖之位置之方式，調整透鏡筒之高度。
另，透鏡筒之高度之調整以例如下述方法進行。
於透鏡筒之外壁側面、與透鏡固持件之內壁側面之各者設置相互扣合之螺紋。然後，藉由將透鏡筒之螺紋旋入透鏡固持件之螺紋中，而將透鏡筒裝入透鏡固持件。於該裝入時，採用根據透鏡筒之螺紋之旋入量，可調整透鏡筒(進而為攝像透鏡)相對於攝像元件之高度之構成。
另一方面，已知一種並非如上述般進行無限遠之初始焦點位置調 整，而是構造性地決定攝像透鏡相對於攝像元件之高度之技術。專利文獻1中揭示有此種技術。
於專利文獻1中所揭示之相機模組中，透鏡筒之支腳之底部抵接於感測器外罩之上表面、或構成透鏡驅動裝置之底部之基底(包含與感測器外罩一體形成者)之上表面。藉此，可藉由相機模組之構造來決定與無限遠之初始焦點位置相對應之攝像透鏡之位置。
又，已知一種於具備音圈馬達(Voice Coil Motor)(以下稱為「VCM」)類型之透鏡驅動裝置之相機模組中，為實現小型化，不使用透鏡筒而以透鏡固持件之內壁保持攝像透鏡之技術。專利文獻2中揭示有此種技術。根據專利文獻2之攝像裝置，可實現原有透鏡筒之壁厚量之攝像裝置之小型化。
於專利文獻2所揭示之攝像裝置中，以下述方法進行無限遠之初始焦點位置調整。
首先，藉由晶片接合及打線接合將影像感測器安裝於基板上，且將下筒安裝於該處後，於下筒之上表面裝配透鏡驅動裝置。於該裝配步驟中，將複數個透鏡嵌合而成之攝像透鏡配置於IR(Infra-red，紅外線)截止濾鏡上，且藉由攝像透鏡使檢驗光聚光於影像感測器之受光面。測定影像感測器之輸出信號，基於測定結果而調整影像感測器與攝像透鏡之間隔，以使此時之焦點位置變得適當。如此，進行無限遠之初始焦點位置調整。調整後，於維持藉由調整而決定之影像感測器與攝像透鏡之間隔之狀態下，將攝像透鏡嵌入透鏡固持件中，且藉由接著劑予以固定。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本公開專利公報「日本專利特開2010-134409號公報(2010年6月17日公開)」
[專利文獻2]日本公開專利公報「日本專利特開2007-121849號公報(2007年5月17日公開)」
相機模組之性能除零件(攝像透鏡及攝像元件等)單體之性能以外，還依存於零件之尺寸差異、及裝配之精度等。因此，關於相機模組之裝配步驟，要求較高之精度。另，關於裝配之精度，較佳為攝像透鏡之光軸與攝像元件之受光面之中心之位置偏差較小，又，較佳為攝像透鏡之光軸與攝像元件之法線平行。
本案說明書中所謂之「位置偏差」意為關於相對於被透鏡固持件收納之攝像透鏡之光軸而垂直之方向之位置偏差。
同樣地，本案說明書中所謂之「中心」意為構成關於相對於被透鏡固持件收納之攝像透鏡之光軸而垂直之方向之中心之部分，面之情形時該「中心」為點，立體之情形時該「中心」為線。例如沿該光軸之方向而延伸之圓筒之構件之情形時，該「中心」為軸(軸心)。此外，存在如下情形：中空之構件之情形時，符合該「中心」之位置為空間。
此處，所謂「攝像元件之法線」，較理想為以攝像元件之受光面為幾何學之面時，符合其法線且通過受光面之中心。又，所謂「攝像透鏡之光軸與攝像元件之法線之角度偏差」係意為攝像透鏡之光軸與攝像元件之受光面所成之角度並非期望(即90°)之狀態，且與攝像透鏡之傾角之偏差相等。
另，攝像透鏡之光軸與攝像元件之受光面之中心之位置偏差量係藉由攝像元件之受光面之中心與感測器外罩之中心之位置偏差量、感測器外罩之中心與透鏡驅動裝置之基底之中心之位置偏差量、基底之中心與透鏡固持件之中心之位置偏差量、及、透鏡固持件之中心與攝像透鏡之中心之位置偏差量之總和予以表示。
又，攝像透鏡之光軸與攝像元件之法線之角度偏差量(傾角)係經裝配攝像元件、基板、感測器外罩、基底、透鏡固持件、及攝像透鏡時之者，可解釋為攝像透鏡之傾斜度。
專利文獻1中所揭示之相機模組不具備用以確定基底之中心與透鏡固持件之中心之位置關係之構造。因此，若基底及透鏡固持件之構件之尺寸及/或裝配之精度不充分，則存在如下之顧慮：攝像透鏡之光軸與攝像元件之受光面之中心之位置偏差量變大，相機模組之性能變得無法充分發揮。
考慮到專利文獻2中所揭示之攝像裝置雖可將影像感測器與攝像透鏡之間隔設為一定，但不具備用以確定攝像透鏡之光軸與攝像元件之受光面之中心之位置關係之構造。因此，若所有構件之尺寸及/或裝配之精度不充分，則存在如下之顧慮：攝像透鏡之光軸與攝像元件之受光面之中心之位置偏差量變大，相機模組之性能變得無法充分發揮。
又，攝像透鏡之光軸與攝像元件之法線之角度偏差量依存於裝配精度。因此，若不使用高精度之裝配裝置，則存在如下之顧慮：角度偏差量變大(攝像透鏡傾斜)，相機模組之性能變得無法充分發揮。
此外，以透鏡驅動裝置之透鏡固持件之內壁保持攝像透鏡之構造之情形時，於專利文獻2中所揭示之攝像裝置中，如上述所說明般，必須進行無限遠之初始焦點位置調整，而該調整較為複雜。因此，於專利文獻2中所揭示之攝像裝置之製造時，由於必須使用高精度之裝配裝置，故而產生製造成本變高之問題。
本發明係鑑於上述問題而完成者，其目的在於提供一種藉由低成本可進一步高精度地確定攝像透鏡相對於攝像元件之位置之透鏡驅動裝置、及具備該透鏡驅動裝置之相機模組。
為解決上述問題，本發明之第1透鏡驅動裝置之特徵在於，其係 具備：透鏡固持件，其將攝像透鏡收納於內部；及基底，其構成底部且支撐上述透鏡固持件；且於上述透鏡固持件中設置有直徑自上述基底之上表面側向底面側變小之錐形形狀之固持件錐形面，又於上述基底設置有與上述固持件錐形面扣合之固持件錐形扣合面，並於上述透鏡固持件由上述基底支撐時，上述固持件錐形面與上述固持件錐形扣合面扣合。
為解決上述問題，本發明之第2透鏡驅動裝置之特徵在於，其係具備：透鏡固持件，其將攝像透鏡收納於內部；及基底，其構成底部且支撐上述透鏡固持件；且上述基底為環狀之構件，於上述透鏡固持件中設置有：第1突出部，其形成於上述透鏡固持件之底部；及第2突出部，其形成於上述透鏡固持件之側面之外壁；於上述透鏡固持件由上述基底支撐時，上述第1突出部貫通由上述基底所劃定之空間，上述第2突出部抵接於上述基底之上表面，以抑制上述攝像透鏡之傾斜。
根據本發明之一態樣，可提供一種藉由低成本可進一步高精度地確定攝像透鏡相對於攝像元件之位置之透鏡驅動裝置、及具備該透鏡驅動裝置之相機模組。
1‧‧‧透鏡固持件
2‧‧‧驅動部
3‧‧‧基底
4‧‧‧上部外罩
6‧‧‧透鏡筒
7‧‧‧透鏡固持件
11a‧‧‧開口
11b‧‧‧開口
12‧‧‧固持件錐形面
13‧‧‧第1突出部
14‧‧‧第2突出部
15‧‧‧透鏡扣合面
21‧‧‧驅動線圈
22‧‧‧永久磁鐵
23a‧‧‧上板彈簧
23b‧‧‧下板彈簧
24‧‧‧軛鐵
31‧‧‧固持件錐形扣合面
32‧‧‧凸部
33‧‧‧凹部
41‧‧‧開口
50‧‧‧攝像透鏡
51‧‧‧攝像透鏡
61a‧‧‧開口
61b‧‧‧開口
71a‧‧‧開口
71b‧‧‧開口
101‧‧‧透鏡驅動裝置
102‧‧‧透鏡驅動裝置
103‧‧‧透鏡驅動裝置
104‧‧‧透鏡驅動裝置
112‧‧‧攝像元件
112c‧‧‧受光面之中心
113‧‧‧感測器外罩
114‧‧‧基板
115‧‧‧接合線
116‧‧‧紅外線截止濾鏡
132‧‧‧凹部
200‧‧‧相機模組
1131‧‧‧腳部
1132‧‧‧腳部
La‧‧‧光軸
Lb‧‧‧光軸
圖1係顯示本發明之第1實施形態之透鏡驅動裝置之構成之剖面圖。
圖2係顯示本發明之第2實施形態之透鏡驅動裝置之構成之剖面圖。
圖3係顯示本發明之第3實施形態之透鏡驅動裝置之構成之剖面圖。
圖4係顯示本發明之第4實施形態之透鏡驅動裝置之構成之剖面圖。
圖5係顯示本發明之實施形態之相機模組之構成之剖面圖。
[實施形態1]
圖1係顯示第1實施形態之透鏡驅動裝置之構成之剖面圖，
圖1所示之透鏡驅動裝置101具備透鏡固持件1、驅動部2、基底3、及上部外罩4。
以下，為了方便，關於透鏡驅動裝置101，將上部外罩4側表示為「上(即上部、上方等)」，將基底3側表示為「下(即下部、下方等)」。
透鏡固持件1係圓筒狀之構件，以可將攝像透鏡50收納於內部之方式構成。透鏡固持件1之軸(透鏡固持件之中心)與攝像透鏡50之光軸La一致。
透鏡固持件1之上表面(頂面)之開口11a之直徑小於透鏡固持件1之底面之開口11b。該理由為，以透鏡固持件1之上表面之內壁易於保持攝像透鏡50，且限制入射至攝像透鏡50之光之直徑(即，作為開口光圈而發揮功能)。
又，圖1所示之攝像透鏡50係包含複數片透鏡之透鏡單元。但，攝像透鏡50亦可為包含1片透鏡者。
驅動部2係使透鏡固持件1沿收納於透鏡固持件1之內部之攝像透鏡50之光軸La之方向位移者。
具體而言，驅動部2具備驅動線圈21、永久磁鐵22、上板彈簧23a及下板彈簧23b、以及軛鐵24。
驅動線圈21安裝於透鏡固持件1之側面之外壁。
永久磁鐵22以與驅動線圈21對向之方式設置，且構成磁性電路。
上板彈簧23a係一端安裝於透鏡固持件1之上表面之外壁，另一端安裝於軛鐵24之上表面。下板彈簧23b係一端安裝於透鏡固持件1之側面之外壁，另一端安裝於基底3之上表面。
軛鐵24係筒狀之構件，構成驅動部2之側面。軛鐵24固定於基底3上。
驅動線圈21及永久磁鐵22產生電磁力。上板彈簧23a及下板彈簧23b係根據該電磁力，使透鏡固持件1沿攝像透鏡50之光軸La方向位移。如此，於驅動部2中，可進行透鏡固持件1之位移。
基底3構成透鏡驅動裝置101之底部。換言之，於基底3上設置有透鏡固持件1、驅動部2、及上部外罩4。
又，基底3以可支撐透鏡固持件1之方式構成。關於利用基底3支撐透鏡固持件1之細節將予以後述。
上部外罩4設置於軛鐵24之上表面，且構成透鏡驅動裝置101之上表面。為確保入射至攝像透鏡50之光之光路，而於上部外罩4設置有開口41。另，亦可採用以使軛鐵24具有上部外罩4之功能，而省略上部外罩4之構成(該情形時，開口41設置於軛鐵24)。
可以說透鏡驅動裝置101為VCM類型之透鏡驅動裝置。
此處，透鏡固持件1設置有固持件錐形面12。固持件錐形面12係直徑自基底3之上表面側向底面側變小之錐形形狀者。
另一方面，基底3設置有與固持件錐形面12扣合之固持件錐形扣合面31。具體而言，可以說固持件錐形扣合面31係具有與作為固持件錐形面12而設置之錐形形狀正相反(對稱)之形狀，且與錐形形狀之空間鄰接之面。
且，於透鏡驅動裝置101中，透鏡固持件1由基底3所支撐，此時，固持件錐形面12與固持件錐形扣合面31抵接，藉此，固持件錐形面12與固持件錐形扣合面31扣合。
藉此，可相對於基底3而固定透鏡固持件1。又，於固定時，基底3之中心與透鏡固持件1之中心之位置關係確定僅為一個，且透鏡固持件1相對於基底3之傾斜度亦確定僅為一個。
該結果為，於使透鏡驅動裝置101與攝像元件(關於細節將予以後述)等組合而構成相機模組之情形時，可謀求攝像透鏡50之光軸La與攝像元件之受光面之中心之位置偏差量之減低。又，於該情形時，亦可謀求攝像透鏡50之光軸La與攝像元件之法線之角度偏差量之降低。因此，可進一步高精度地確定攝像透鏡50相對於攝像元件之位置。
於透鏡驅動裝置101中，透鏡固持件1與基底3經由相互對稱之形狀即錐形部而抵接及扣合。
又，根據圖1，基底3係環狀之構件。
再者，透鏡固持件1係於透鏡固持件1之底部設置有第1突出部13，於透鏡固持件1之側面之外壁設置有第2突出部14。
且，於透鏡驅動裝置101中，透鏡固持件1由基底3所支撐，此時，第1突出部13係貫通由基底3所劃定之空間，第2突出部14係抵接於基底3之上表面，以抑制攝像透鏡50之傾斜。
更具體而言，第1突出部13貫通作為由基底3所劃定之空間之基底3之中空部分。又，第2突出部14根據與基底3之上表面抵接之面之傾斜角度，調整透鏡固持件1之傾斜度，藉此來實現攝像透鏡50之傾斜之抑制。
該結果為，於將透鏡驅動裝置101與攝像元件等組合而構成相機模組之情形時，可謀求攝像透鏡50之光軸La與攝像元件之法線之角度偏差量之減低。此外，於該情形時，可使第1突出部13確實地抵接於覆蓋攝像元件之感測器外罩(關於細節將予以後述)，以該抵接可更確實地進行攝像透鏡50相對於攝像元件之位置之確定。因此，可進一步高精度地確定攝像透鏡50相對於攝像元件之位置。
又，透鏡驅動裝置101係無须進行無限遠之初始焦點位置調整，亦可足夠高精度地確定攝像透鏡50相對於攝像元件之位置者。因此，不必使用高精度之裝配裝置，即可期待相機模組之製造成本之降低。
另，透鏡驅動裝置101雖具有固持件錐形面12及固持件錐形扣合面31、第1突出部13、及第2突出部14之全部構件，但並非必須如此般具有全部構件。即，本發明之透鏡驅動裝置亦可為至少具備固持件錐形面12及固持件錐形扣合面31之構成，又可為至少具備第1突出部13及第2突出部14之構成。
又，為了便於圖示及說明，雖於圖1中顯示有於透鏡驅動裝置101之透鏡固持件1收納有攝像透鏡50之構成，但透鏡驅動裝置101終究為可於透鏡固持件1收納攝像透鏡50者。換言之，攝像透鏡50並非包含在透鏡驅動裝置101之構成要件中。此點對於下述之透鏡驅動裝置102~104仍為相同。
此外，透鏡驅動裝置101係於基底3之底面設置有凸部32。
關於凸部32之具體說明係予以後述。
[實施形態2]
圖2係顯示第2實施形態之透鏡驅動裝置之構成之剖面圖。
圖2所示之透鏡驅動裝置102未設置凸部32而設置有凹部33之點與圖1所示之透鏡驅動裝置101不同。
凹部33與凸部32相同，設置於基底3之底面。
關於凹部33之具體說明係予以後述。
關於作為透鏡驅動裝置之作用效果，於透鏡驅動裝置102中亦可獲得與透鏡驅動裝置101相同之作用效果。
[實施形態3]
圖3係顯示第3實施形態之透鏡驅動裝置之構成之剖面圖。
圖1所示之透鏡驅動裝置101及圖2所示之透鏡驅動裝置102係不具備透鏡筒。即，透鏡驅動裝置101及透鏡驅動裝置102均為不使用透鏡筒而以透鏡固持件1之內壁保持攝像透鏡50之構造。
另一方面，圖3所示之透鏡驅動裝置103具備透鏡筒6。
透鏡筒6係圓筒狀之構件，被收納於透鏡固持件7之內部，且將攝像透鏡50收納於內部。
此處，透鏡固持件7係圓筒狀之構件，收納並保持收納攝像透鏡50之透鏡筒6。關於設置有固持件錐形面12、第1突出部13、及第2突出部14之點，透鏡固持件7係與透鏡固持件1相同。
另，於圖3所示之透鏡驅動裝置103中，組合透鏡筒6及透鏡固持件7而得之形狀雖與透鏡固持件1之形狀大致相同，但並非限定於此。
關於將內部收納有攝像透鏡50之透鏡筒6收納於透鏡固持件7之內部之構成，亦可稱為「於透鏡固持件之內部收納攝像透鏡」構成之一例。
透鏡固持件7之上表面之開口71a之直徑與透鏡固持件7之底面之開口71b大致相同。另一方面，透鏡筒6係被插入圓筒狀之透鏡固持件7之中空部分。且，透鏡筒6之上表面之開口61a之直徑變得小於透鏡筒6之底面之開口61b。該理由為，以透鏡筒6之上表面之內壁易於保持攝像透鏡50，且限制入射至攝像透鏡50之光之直徑(即，作為開口光圈而發揮功能)。
又，圖3所示之透鏡驅動裝置103係與透鏡驅動裝置101相同，於基底3之底面設置有凸部32，但該凸部32之外形為錐形形狀之點與透鏡驅動裝置101不同。
關於凸部32之具體說明係予以後述。
關於作為透鏡驅動裝置之作用效果，於透鏡驅動裝置103中亦可獲得與透鏡驅動裝置101相同之作用效果。
[實施形態4]
圖4係顯示第4實施形態之透鏡驅動裝置之構成之剖面圖。
於說明透鏡驅動裝置之前，圖4所示之攝像透鏡51為大致圓錐台之形狀、換言之外形為錐形形狀之點係與圖1~圖3所示之攝像透鏡50 不同。於圖4中，將攝像透鏡51之光軸表示為光軸Lb。透鏡固持件1之軸(透鏡固持件之中心)係與攝像透鏡51之光軸Lb一致。
圖4所示之透鏡驅動裝置104於透鏡固持件1之內壁設置有與攝像透鏡51之外形扣合之透鏡扣合面15之點係與圖1所示之透鏡驅動裝置101不同。
具體而言，可以說透鏡扣合面15係具有與作為攝像透鏡51之外壁而設置之錐形形狀正相反(對稱)之形狀，且係與錐形形狀之空間鄰接之面。
且，於透鏡驅動裝置104中，攝像透鏡51由透鏡固持件1所保持，此時，攝像透鏡51之外壁與透鏡扣合面15抵接，藉此，攝像透鏡51之外壁與透鏡扣合面15扣合。
藉此，可相對於透鏡固持件1而固定攝像透鏡51。又，於固定時，透鏡固持件1之中心與攝像透鏡51之中心之位置關係確定僅為一個，且攝像透鏡51相對於透鏡固持件1之傾斜度亦確定僅為一個。
該結果為，於將透鏡驅動裝置104與攝像元件(關於細節係予以後述)等組合而構成相機模組之情形時，可謀求攝像透鏡51之光軸Lb與攝像元件之受光面之中心之位置偏差量之減低。又，於該情形時，亦可謀求攝像透鏡51之光軸Lb與攝像元件之法線之角度偏差量之降低。因此，可進一步高精度地確定攝像透鏡51相對於攝像元件之位置。
[實施形態4之變化例]
圖4所示之透鏡驅動裝置104雖為不具備透鏡筒之構成，但亦可具備透鏡筒。即，可將透鏡驅動裝置104之特徵性構成應用於具備透鏡筒之透鏡驅動裝置。
例如，可將攝像透鏡51之外形之構成進一步應用於透鏡筒6之外形之構成。該情形時，透鏡筒6之外形為錐形形狀，於透鏡固持件7之內壁設置有與透鏡筒6之外形扣合之鏡筒扣合面(未圖示)。
藉此，可相對於透鏡固持件7而固定透鏡筒6。又，於固定時，透鏡固持件7之中心與透鏡筒6之中心之位置關係確定僅為一個，且透鏡筒6相對於透鏡固持件7之傾斜度亦確定僅為一個。
[相機模組]
圖5係顯示本實施形態之相機模組之構成之剖面圖。
另，此處主要參照圖5，而對使用透鏡驅動裝置101(參照圖1)來構成相機模組之例進行說明。另一方面，對使用透鏡驅動裝置102~104(參照圖2~圖4)之任一者來構成相機模組之例進行說明之情形，係每次對使用透鏡驅動裝置102~104之何者加以明示。
圖5所示之相機模組200具備透鏡驅動裝置101、攝像元件(感測器)112、感測器外罩113、基板114、接合線115、及紅外線截止濾鏡116。
攝像元件112係接收通過收納於透鏡驅動裝置101之透鏡固持件1之內部之攝像透鏡50之光者。作為攝像元件112，可使用CCD(Charge Coupled Device：電荷耦合元件)感測器、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互補型金屬氧化膜半導體)感測器等。攝像元件112係以攝像元件112之受光面之中心112c位於攝像透鏡50之光軸La上之方式配置(但，已省略受光面本身之圖示)。
感測器外罩113係覆蓋攝像元件112者。感測器外罩113避開攝像元件112之受光面而覆蓋攝像元件112。
感測器外罩113具備腳部1131及腳部1132。腳部1131搭載於基板114。腳部1132搭載於攝像元件112之上表面(受光面除外)。藉此，攝像元件112與感測器外罩113之上表面之間隔固定僅為一個距離。
基板114係安裝攝像元件112及感測器外罩113之基板。接合線115係實現攝像元件112與基板114之電性連接者。紅外線截止濾鏡116係具有過濾掉紅外線之功能之濾鏡，且設置於攝像透鏡50與攝像元件112之受光面之間。
此處，感測器外罩113係於與基底3之凸部32對向之位置設置有凹部132。凹部132係與凸部32正相反(對稱)之形狀，在將透鏡驅動裝置101搭載於感測器外罩113時，與凸部32扣合。具體而言，凸部32被無間隙地插入凹部132。
藉此，可正確地進行透鏡驅動裝置101與感測器外罩113之對位。 該結果為，於相機模組200中，可謀求攝像透鏡50之光軸La與攝像元件112之受光面之中心112c之位置偏差量之降低。又，於該情形時，亦可謀求攝像透鏡50之光軸La與攝像元件112之法線之角度偏差量之降低。因此，可進一步高精度地確定攝像透鏡50相對於攝像元件112之位置。
另，於基底3之底部設置有凹部33之透鏡驅動裝置102(參照圖2)之情形時，只要於感測器外罩113，設置與凹部33正相反(對稱)之形狀者，即在將透鏡驅動裝置102搭載於感測器外罩113時，與凹部33扣合之凸部(未圖示)，以代替凹部132，即可獲得與上述相同之作用效果。該情形時，具體而言，感測器外罩113之凸部被無間隙地插入凹部33。
又，凸部32之外形成為錐形形狀之透鏡驅動裝置103(參照圖3)之情形時，只要於凹部132之內壁設置與凸部32之外形扣合之凸部扣合面(未圖示)，即可獲得與上述相同之作用效果。具體而言，外形具有錐形形狀之凸部32被無間隙地插入具有凸部扣合面之凹部132。由此可知，所謂之「凸部扣合面」係具有與設置於凸部32之錐形形狀正相反(對稱)之形狀之面。
此外，凸部32之外形為錐形形狀，且於凹部132具有凸部扣合面之情形時，可相對於感測器外罩113而固定透鏡驅動裝置103。又，於固定時，感測器外罩113之中心與透鏡驅動裝置103之中心之位置關係確定僅為一個，且透鏡驅動裝置103相對於感測器外罩113之傾斜度亦確定僅為一個。
透鏡固持件1係第1突出部13之部分抵接於感測器外罩113之上表面。又，若忽視凸部32及凹部132之存在，則感測器外罩113之上表面與基底3之底面抵接。再者，第1突出部13原本為貫通由基底3所劃定之空間者，其前端較基底3之底面位於更下部。
由以上之基底3、第1突出部13、及感測器外罩113之上表面之位置關係可知，在第1突出部13抵接於感測器外罩113之上表面時，透鏡固持件1係藉由感測器外罩113，而保持為自基底3被抬升之狀態。此時，透鏡固持件1係被抬升至第1突出部13之前端達到基底3之底面之高度。然而，亦考慮在不具備第1突出部13之透鏡固持件中，該透鏡固持件未被抬升之情形。
[總結]
為解決上述問題，本發明之一態樣之透鏡驅動裝置之特徵在於，其係具備：透鏡固持件，其將攝像透鏡收納於內部；及基底，其構成底部且支撐上述透鏡固持件；且於上述透鏡固持件中，設置有直徑自上述基底之上表面側向底面側變小之錐形形狀之固持件錐形面，又於上述基底，設置有與上述固持件錐形面扣合之固持件錐形扣合面，並於上述透鏡固持件由上述基底支撐時，上述固持件錐形面與上述固持件錐形扣合面扣合。
根據上述構成，於透鏡固持件由基底支撐時，固持件錐形面與固持件錐形扣合面扣合。藉此，可相對於基底而固定透鏡固持件。又，於固定時，基底之中心與透鏡固持件之中心之位置關係確定僅為一個，且透鏡固持件相對於基底之傾斜度亦確定僅為一個。
該結果為，在將透鏡驅動裝置與攝像元件等組合而構成相機模組之情形時，可謀求攝像透鏡之光軸與攝像元件之受光面之中心之位置偏差量之降低。又，於該情形時，亦可謀求攝像透鏡之光軸與攝像元件之法線之角度偏差量之降低。因此，可進一步高精度地確定攝像透 鏡相對於攝像元件之位置。
又，根據上述構成，不進行無限遠之初始焦點位置調整，亦可足夠高精度地確定攝像透鏡相對於攝像元件之位置。因此，無須使用高精度之裝配裝置，即可期待相機模組之製造成本之降低。
為解決上述問題，本發明之一態樣之透鏡驅動裝置之特徵在於，其係包含：透鏡固持件，其將攝像透鏡收納於內部；及基底，其構成底部且支撐上述透鏡固持件；且上述基底係環狀之構件，上述透鏡固持件係設置有：第1突出部，其形成於上述透鏡固持件之底部；及第2突出部，其形成於上述透鏡固持件之側面之外壁；在上述透鏡固持件由上述基底支撐時，上述第1突出部貫通由上述基底所劃定之空間，上述第2突出部抵接於上述基底之上表面，以抑制上述攝像透鏡之傾斜。
根據上述構成，於透鏡固持件由基底所支撐時，第2突出部抵接於基底之上表面，以抑制攝像透鏡之傾斜。
該結果為，在將透鏡驅動裝置與攝像元件等組合而構成相機模組之情形時，可謀求攝像透鏡之光軸與攝像元件之法線之角度偏差量之降低。此外，於該情形時，可使第1突出部確實地抵接於覆蓋攝像元件之感測器外罩，以該抵接可更確實地進行攝像透鏡相對於攝像元件之位置之確定。因此，可進一步高精度地確定攝像透鏡相對於攝像元件之位置。
又，根據上述構成，不進行無限遠之初始焦點位置調整，亦可足夠高精度地確定攝像透鏡相對於攝像元件之位置。因此，無須使用高精度之裝配裝置，即可期待相機模組之製造成本之降低。
於本發明之一態樣之透鏡驅動裝置中，上述基底係環狀之構件，於上述透鏡固持件係設置有形成於上述透鏡固持件之底部之第1突出部，且於上述透鏡固持件由上述基底支撐時，上述第1突出部貫通由上述基底所劃定之空間。
又，於本發明之一態樣之透鏡驅動裝置中，於上述透鏡固持件係設置有形成於上述透鏡固持件之側面之外壁之第2突出部，且於上述透鏡固持件由上述基底支撐時，上述第2突出部抵接於上述基底之上表面，以抑制上述攝像透鏡之傾斜。
又，本發明之一態樣之透鏡驅動裝置不具備收納於上述透鏡固持件之內部且將上述攝像透鏡收納於內部之透鏡筒，上述攝像透鏡之外形為錐形形狀，上述透鏡固持件於內壁設置有與上述攝像透鏡之外形扣合之透鏡扣合面。
根據上述構成，可相對於透鏡固持件而固定攝像透鏡。又，於固定時，透鏡固持件之中心與攝像透鏡之中心之位置關係確定僅為一個，且攝像透鏡相對於透鏡固持件之傾斜度亦確定僅為一個。
該結果為，在將透鏡驅動裝置與攝像元件等組合而構成相機模組之情形時，可謀求攝像透鏡之光軸與攝像元件之受光面之中心之位置偏差量之減低。又，於該情形時，亦可謀求攝像透鏡之光軸與攝像元件之法線之角度偏差量之降低。因此，可進一步高精度地確定攝像透鏡相對於攝像元件之位置。
又，本發明之一態樣之透鏡驅動裝置具備收納於上述透鏡固持件之內部且將上述攝像透鏡收納於內部之透鏡筒，上述透鏡筒之外形為錐形形狀，上述透鏡固持件於內壁設置有與上述透鏡筒之外形扣合之鏡筒扣合面。
根據上述構成，可相對於透鏡固持件而固定透鏡筒。又，於固定時，透鏡固持件之中心與透鏡筒之中心之位置關係確定僅為一個，且透鏡筒相對於透鏡固持件之傾斜度亦確定僅為一個。
又，本發明之一態樣之相機模組具備：本發明之一態樣之透鏡驅動裝置；攝像元件，其接收通過收納於上述透鏡驅動裝置之上述透鏡固持件之內部之上述攝像透鏡之光；及感測器外罩，其覆蓋上述攝像 元件。
又，於本發明之一態樣之相機模組中，上述透鏡驅動裝置將上述基底搭載於上述感測器外罩，上述基底係在與上述感測器外罩對向之面設置有凸部，上述感測器外罩係在與上述凸部對向之位置設置有與該凸部扣合之凹部。
又，於本發明之一態樣之相機模組中，上述透鏡驅動裝置將上述基底搭載於上述感測器外罩，上述基底係在與上述感測器外罩對向之面設置有凹部，上述感測器外罩係在與上述凹部對向之位置設置有與該凹部扣合之凸部。
根據上述構成，可正確地進行透鏡驅動裝置與感測器外罩之對位。該結果為，於相機模組中，可謀求攝像透鏡之光軸與攝像元件之受光面之中心之位置偏差量之降低。又，於該情形時，亦可謀求攝像透鏡之光軸與攝像元件之法線之角度偏差量之降低。因此，可進一步高精度地確定攝像透鏡相對於攝像元件之位置。
又，於本發明之一態樣之相機模組中，上述凸部之外形為錐形形狀，上述凹部於內壁設置有與上述凸部之外形扣合之凸部扣合面。
根據上述構成，可相對於感測器外罩而固定透鏡驅動裝置。又，於固定時，感測器外罩之中心與透鏡驅動裝置之中心之位置關係確定僅為一個，且透鏡驅動裝置相對於感測器外罩之傾斜度亦確定僅為一個。
又，本發明之一態樣之相機模組具備：本發明之一態樣之透鏡驅動裝置；攝像元件，其接收通過收納於上述透鏡驅動裝置之上述透鏡固持件之內部之上述攝像透鏡之光；及感測器外罩，其覆蓋上述攝像元件；且上述透鏡固持件之第1突出部抵接於上述感測器外罩之上表面，在上述第1突出部抵接於上述感測器外罩之上表面時，上述透鏡固持件藉由上述感測器外罩而保持為自上述基底被抬升之狀態。
如以上所述，根據本發明，可提供一種小型之相機模組，其可降低由裝配精度之不均一而產生之光軸偏移所引起之光學特性之劣化，且發揮出攝像元件及攝像透鏡具有之原本之性能。
又，本發明之各態樣亦可如下述般表示。
採用自基底之下表面，伸出透鏡固持件之腳部(第1突出部)之構造。據此，在將透鏡驅動裝置裝配於感測器外罩時，可使透鏡固持件之腳部確實地抵接於感測器外罩，且可高精度地安裝透鏡，直至無須進行無限遠之初始焦點位置調整之程度為止。
又，於透鏡固持件之腳部之外壁面設置有錐形面(固持件錐形面)，透鏡固持件之錐形面與設置於基底之內壁面之錐形(固持件錐形扣合面)扣合。據此，藉由將透鏡固持件之腳部之外壁面之錐形面、與基底之內壁面之錐形扣合，可使基底之中心與透鏡固持件之中心高精度地一致，亦可修正透鏡固持件之傾斜度。
又，於透鏡固持件之外周側面設置有凸部(第2突出部)，且使該凸部抵接於基底之上表面。據此，即便透鏡固持件之腳部未抵接於基底，仍可修正透鏡固持件相對於基底之傾斜度。
又，透鏡單元(攝像透鏡)係外周側面形成為圓錐之一部分之形狀，而與透鏡單元之外周側面扣合或嵌合之錐形面(透鏡扣合面)設置於透鏡固持件之內壁側面。據此，藉由將透鏡單元之外周側面之錐形、與透鏡固持件之內壁面之錐形扣合，可使透鏡單元之中心與透鏡固持件之中心對準。
又，以設置於透鏡單元之物體側邊緣之接收面即錐形面，扣合於透鏡固持件之錐形面。據此，於透鏡固持件直接保持透鏡單元之構造之透鏡驅動裝置中，藉由以透鏡固持件之錐形面使透鏡固持件與透鏡單元扣合，可使透鏡單元之光學中心與透鏡固持件之光軸中心一致。
又，將透鏡驅動裝置之基底下表面之凸部、與感測器外罩之上表 面之凹部扣合，而決定基底與感測器外罩之位置。據此，將透鏡驅動裝置之基底下表面之凸部、與感測器外罩之上表面之凹部扣合，而決定基底與感測器外罩之位置，可使感測器外罩之中心與基底之中心一致。
又，將透鏡驅動裝置之基底下表面之凹部、與感測器外罩之上表面之凸部扣合，而決定基底與感測器外罩之位置。據此，將透鏡驅動裝置之基底下表面之凹部、與感測器外罩之上表面之凸部扣合，而決定基底與感測器外罩之位置，可使感測器外罩之中心與基底之中心一致。
又，將設置於透鏡驅動裝置之基底下表面之凸部或凹部之錐形面、與設置於感測器外罩上表面之凸部或凹部之錐形面扣合，而決定基底與感測器外罩之位置(凹部之錐形面為凸部扣合面)。據此，將設置於透鏡驅動裝置之基底下表面之凸部或凹部之錐形面、與設置於感測器外罩之上表面之凸部或凹部之錐形面扣合，而決定基底與感測器外罩之位置，可使感測器外罩之中心與基底之中心一致。
[附註事項]
於VCM單獨之性能評估(透鏡固持件相對於基底之TILT評估)中，透鏡固持件之一部分必須抵接於基底，且第1突出部之錐形面之抵接、或、第2突出部之抵接為必需。
本發明並非限定於上述各實施形態，於請求項所示之範圍內可進行各種變更，關於適當組合不同實施形態中分別揭示之技術手段而得到之實施形態亦包含於本發明之技術範圍內。
[產業上之可利用性]
本發明可利用於可實現自動聚焦功能之透鏡驅動裝置、及具備該透鏡驅動裝置且具有自動聚焦功能之相機模組中。
1‧‧‧透鏡固持件
2‧‧‧驅動部
3‧‧‧基底
4‧‧‧上部外罩
11a‧‧‧開口
11b‧‧‧開口
12‧‧‧固持件錐形面
13‧‧‧第1突出部
14‧‧‧第2突出部
21‧‧‧驅動線圈
22‧‧‧永久磁鐵
23a‧‧‧上板彈簧
23b‧‧‧下板彈簧
24‧‧‧軛鐵
31‧‧‧固持件錐形扣合面
32‧‧‧凸部
41‧‧‧開口
50‧‧‧攝像透鏡
101‧‧‧透鏡驅動裝置
La‧‧‧光軸

Claims (11)

  1. 一種透鏡驅動裝置，其特徵在於包含：透鏡固持件，其將攝像透鏡收納於內部；及基底，其構成底部且支撐上述透鏡固持件；且於上述透鏡固持件中設置有直徑自上述基底之上表面側向底面側變小之錐形形狀之固持件錐形面；於上述基底設置有與上述固持件錐形面扣合之固持件錐形扣合面；並於上述透鏡固持件由上述基底支撐時，上述固持件錐形面與上述固持件錐形扣合面扣合。
  2. 一種透鏡驅動裝置，其特徵在於包含：透鏡固持件，其將攝像透鏡收納於內部；及基底，其構成底部且支撐上述透鏡固持件；且上述基底係環狀之構件；上述透鏡固持件中設置有：第1突出部，其形成於上述透鏡固持件之底部；及第2突出部，其形成於上述透鏡固持件之側面之外壁；在上述透鏡固持件由上述基底支撐時，上述第1突出部貫通由上述基底所劃定之空間；上述第2突出部抵接於上述基底之上表面，以抑制上述攝像透鏡之傾斜。
  3. 如請求項1之透鏡驅動裝置，其中上述基底係環狀之構件；且上述透鏡固持件中設置有形成於上述透鏡固持件之底部之第1突出部； 在上述透鏡固持件由上述基底支撐時，上述第1突出部貫通由上述基底所劃定之空間。
  4. 如請求項3之透鏡驅動裝置，其中於上述透鏡固持件中設置有形成於上述透鏡固持件之側面之外壁之第2突出部；且於上述透鏡固持件由上述基底支撐時，上述第2突出部抵接於上述基底之上表面，以抑制上述攝像透鏡之傾斜。
  5. 如請求項1之透鏡驅動裝置，其係未包含收納於上述透鏡固持件之內部且將上述攝像透鏡收納於內部之透鏡筒；且上述攝像透鏡之外形為錐形形狀；上述透鏡固持件於內壁設置有與上述攝像透鏡之外形扣合之透鏡扣合面。
  6. 如請求項1之透鏡驅動裝置，其係包含收納於上述透鏡固持件之內部且將上述攝像透鏡收納於內部之透鏡筒；且上述透鏡筒之外形為錐形形狀；上述透鏡固持件於內壁設置有與上述透鏡筒之外形扣合之鏡筒扣合面。
  7. 一種相機模組，其特徵在於包含：如請求項1之透鏡驅動裝置；攝像元件，其接收通過收納於上述透鏡驅動裝置之上述透鏡固持件之內部之上述攝像透鏡之光；及感測器外罩，其覆蓋上述攝像元件。
  8. 如請求項7之相機模組，其中上述透鏡驅動裝置係將上述基底搭載於上述感測器外罩；且上述基底係在與上述感測器外罩對向之面設置有凸部；上述感測器外罩係在與上述凸部對向之位置設置有與該凸部扣合之凹部。
  9. 如請求項7之相機模組，其中上述透鏡驅動裝置將上述基底搭載於上述感測器外罩；且上述基底係在與上述感測器外罩對向之面設置有凹部；上述感測器外罩係在與上述凹部對向之位置設置有與該凹部扣合之凸部。
  10. 如請求項8之相機模組，其中上述凸部之外形為錐形形狀；且上述凹部係在內壁設置有與上述凸部之外形扣合之凸部扣合面。
  11. 一種相機模組，其特徵在於包含：如請求項2之透鏡驅動裝置；攝像元件，其接收通過收納於上述透鏡驅動裝置之上述透鏡固持件之內部之上述攝像透鏡之光；及感測器外罩，其覆蓋上述攝像元件；且上述透鏡固持件之第1突出部抵接於上述感測器外罩之上表面；於上述第1突出部抵接於上述感測器外罩之上表面時，上述透鏡固持件藉由上述感測器外罩而保持為自上述基底被抬升之狀態。
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