TWI662770B - 致動器、照相機模組及帶有照相機的便攜終端 - Google Patents
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Abstract
致動器利用音圈馬達的驅動力使被驅動部(例如攝像模組)傾斜而進行抖動修正,所述音圈馬達具有線圈部及磁鐵部。所述致動器包括:可動部,具有供被驅動部黏著的平框狀的保持構件,且在保持構件配置線圈部及磁鐵部中的任一者;固定部,具有基座構件及固定於基座構件的周緣部的框狀的殼體構件,且在基座構件配置線圈部及磁鐵部中的任意另一者;以及支撐部,配置於基座構件,將可動部相對於固定部可傾斜地加以支撐。在基座構件與殼體構件之間夾設可動部。
Description
本發明是有關於一種手抖修正用的致動器(actuator)、具有手抖修正功能的照相機模組(camera module)、及帶有照相機的便攜終端。
通常,在智慧型電話(smartphone)等便攜終端中,搭載有小型的照相機模組。亦有多數具備在對被攝體進行拍攝時自動進行對焦的自動對焦(autofocus,AF)功能、以及修正拍攝時產生的手抖(振動)而減輕圖像模糊的手抖修正功能(光學防抖(OIS:Optical Image Stabilization))。
作為手抖修正的方式,已知有使攝像模組一體地傾斜的模組傾斜(module tilt)方式(例如專利文獻1)。所謂攝像模組是具有透鏡(lens)部與攝像元件(例如電荷耦合元件(Charge Coupled Device,CCD))的模組,亦包括具有自動對焦用致動器者。
以下,將自動對焦用致動器稱作「AF用致動器」,將手抖修正用致動器稱作「OIS用致動器」。
圖1是表示現有的模組傾斜方式的照相機模組的一例的
外觀圖。圖2是表示現有的模組傾斜方式的照相機模組的一例的分解立體圖。
如圖1、圖2所示,現有的模組傾斜方式的照相機模組2包括固定部21、可動部22、彈性支撐部23、攝像模組24、及抖動檢測部25。OIS用致動器包含固定部21、可動部22及彈性支撐部23。
固定部21包括基座(base)構件211、線圈(coil)部212、及OIS用印刷配線基板(printed wiring board)213。線圈部212配置於基座構件211上。OIS用印刷配線基板213對線圈部212供電,且將抖動檢測部25的檢測信號輸出至控制部。
可動部22包括磁軛(yoke)221、磁鐵(magnet)部222、頂板(top plate)223、及模組引導件(module guide)224。磁軛221及磁鐵部222配置於形成在頂板223的各個收容部。模組引導件224固定於頂板223上。在由一組模組引導件224夾著的空間內配置並固定攝像模組24。
彈性支撐部23具有雙軸萬向支架(2-axis gimbal)機構,在外側萬向支架上固定可動部22(頂板223)。彈性支撐部23以懸浮的狀態配置於基座構件211的大致中央,且利用止動件(stopper)231而固定。彈性支撐部23支撐可動部22且使可動部22能夠以與光軸(Z軸)正交的X軸及Y軸為中心進行擺動旋轉,即,將可動部22可傾斜地加以支撐。
抖動檢測部25包含例如對攝像模組24的角速度進行檢
測的陀螺儀感測器(gyro sensor)。抖動檢測部25固定於可動部22的模組引導件224的側面。抖動檢測部25的檢測信號經由作為固定部21的OIS用印刷配線基板213而輸出至控制部。
OIS用音圈馬達(Voice Coil Motor,VCM)包含線圈部212及磁鐵部222。即,當線圈部212中流通電流時,利用磁鐵部222的磁場與線圈部212中流通的電流的相互作用,在線圈部212產生勞侖茲力(Lorentz force)(弗萊明左手定則(Fleming's left hand rule))。由於線圈部212被固定,故而對磁鐵部222作用反作用力。該反作用力成為OIS用音圈馬達的驅動力。可動部22進行擺動旋轉直至OIS用音圈馬達的驅動力與彈性支撐部23的復原力(恢復力)成為平衡的狀態。藉此,修正手抖所引起的光軸的偏移,而將光軸方向保持固定。
專利文獻1:日本專利特開2014-10287號公報
近年來,隨著便攜終端的薄型化,要求照相機模組進一步低背化。然而,所述現有的構造中,為了進行定位或固定,使用有頂板223、模組引導件224、止動件231等,因此,難以實現進一步的低背化。
本發明的目的在於提供一種可實現進一步的低背化的
致動器、具備該致動器的照相機模組、及帶有照相機的便攜終端。
本發明的致動器是利用音圈馬達的驅動力使被驅動部傾斜而進行抖動修正,所述音圈馬達具有線圈部及磁鐵部,所述致動器的特徵在於包括:可動部,具有供所述被驅動部黏著的平框狀的保持構件,且在所述保持構件配置所述線圈部及所述磁鐵部中的任一者;固定部,具有基座構件及固定於所述基座構件的周緣部的框狀的殼體(cover)構件,且在所述基座構件配置所述線圈部及所述磁鐵部中的任意另一者;以及支撐部,配置於所述基座構件,將所述可動部相對於所述固定部可傾斜地加以支撐;且在所述基座構件與所述殼體構件之間夾設有所述可動部。
本發明的照相機模組的特徵在於包括:所述致動器;攝像模組,具有透鏡部及攝像元件,且作為所述被驅動部而黏著於所述保持構件上;以及抖動檢測部,對所述攝像模組的抖動進行檢測。
本發明的帶有照相機的便攜終端的特徵在於:包括所述照相機模組。
根據本發明,與現有的構成相比,零件數變少,因此,可實現進一步的低背化,且易於進行組裝步驟。
1‧‧‧照相機模組
2‧‧‧照相機模組
11‧‧‧固定部
12‧‧‧可動部
13‧‧‧彈性支撐部(支撐部)
13a‧‧‧中央部
13b‧‧‧內側萬向支架
13c‧‧‧外側萬向支架
13d‧‧‧突出片
14‧‧‧攝像模組(被驅動部)
15‧‧‧抖動檢測部
21‧‧‧固定部
22‧‧‧可動部
23‧‧‧彈性支撐部
24‧‧‧攝像模組
25‧‧‧抖動檢測部
111‧‧‧基座構件
111a‧‧‧突出部
111b‧‧‧立起片
111c‧‧‧卡止片
111d‧‧‧供電墊
112‧‧‧線圈部
112A~112D‧‧‧傾斜線圈
113‧‧‧印刷配線基板
114‧‧‧裙圍構件(殼體構件)
114a‧‧‧受納口
114b‧‧‧卡止部
114c‧‧‧引出部
114d‧‧‧限制部
115‧‧‧殼體構件
115a‧‧‧開口
121‧‧‧磁軛(保持構件)
121a‧‧‧受納口
121b‧‧‧外側腳部
121c‧‧‧內側腳部
121d‧‧‧固定片
122‧‧‧磁鐵部
122A~122D‧‧‧永久磁石
123‧‧‧雙面膠帶
141‧‧‧透鏡部
142‧‧‧AF用致動器
143‧‧‧AF用印刷配線基板
143a‧‧‧立起部
211‧‧‧基座構件
212‧‧‧線圈部
213‧‧‧OIS用印刷配線基板
221‧‧‧磁軛
222‧‧‧磁鐵部
223‧‧‧頂板
224‧‧‧模組引導件
231‧‧‧止動件
A‧‧‧致動器
M‧‧‧智慧型電話(帶有照相機的便攜終端)
OC‧‧‧背面照相機
X、Y、Z‧‧‧軸
圖1是表示現有的模組傾斜方式的照相機模組的一例的外觀圖。
圖2是表示現有的模組傾斜方式的照相機模組的一例的分解立體圖。
圖3A、圖3B是表示搭載本發明的一實施方式的照相機模組1的智慧型電話M的圖。
圖4是照相機模組的外觀立體圖。
圖5是照相機模組的分解立體圖。
圖6是照相機模組的沿Y方向的剖面圖。
圖7是照相機模組的沿X方向的剖面圖。
圖8是表示彈性支撐部的俯視圖。
以下,基於圖式對本發明的實施方式進行詳細說明。
圖3A、圖3B是表示搭載本發明的一實施方式的照相機模組1的智慧型電話M的圖。圖3A是智慧型電話M的前視圖,圖3B是智慧型電話M的後視圖。
智慧型電話M搭載照相機模組1作為例如背面照相機OC。照相機模組1具備自動對焦功能及手抖修正功能,當對被攝體進行拍攝時可自動進行對焦,且可對拍攝時產生的手抖(振動)進行修正而拍攝無像模糊的圖像。照相機模組1的手抖修正功能
是採用模組傾斜方式。模組傾斜方式具有在畫面四角不會產生變形的優點。
圖4是照相機模組1的外觀立體圖。圖5是照相機模組1的分解立體圖。圖6是照相機模組1的沿Y方向的剖面圖。圖7是照相機模組1的沿X方向的剖面圖。
此處,如圖4~圖7所示,使用正交座標系統(X,Y,Z)進行說明。照相機模組1以如下方式搭載,即,當利用智慧型電話M實際進行拍攝時,X方向成為上下方向(或左右方向),Y方向成為左右方向(或上下方向),Z方向成為前後方向。
如圖4~圖7所示,照相機模組1包括固定部11、可動部12、彈性支撐部13、攝像模組14、及抖動檢測部15等。OIS用致動器A包含固定部11、可動部12、及彈性支撐部13。OIS用致動器A中,利用具有線圈部112及磁鐵部122的OIS用音圈馬達的驅動力進行手抖修正。
固定部11當安裝於智慧型電話M時被固定而無法移動。固定部11包括基座構件111、線圈部112、OIS用印刷配線基板113、裙圍(skirt)構件114、及殼體構件115。
基座構件111是包含金屬材料的大致矩形形狀的構件。藉由將基座構件111設為金屬製,與樹脂製的情況相比強度變高,因此,可減薄基座構件111,進而可實現照相機模組1的低背化。
基座構件111在中央具有角錐台狀的突出部111a,所述突出部111a用於固定彈性支撐部13。基座構件111在突出部111a
的周圍具有立起片111b,所述立起片111b用於將線圈部112定位。基座構件111在沿X方向的各個周緣部的兩端部具有卡止片111c,所述卡止片111c用於固定裙圍構件114。當裙圍構件114安裝於基座構件111時,卡止片111c產生向Y方向外側施加的力。基座構件111在四角具有供電墊(pad)111d,所述供電墊111d用於對線圈部112供電。
線圈部112包含四個傾斜線圈112A~傾斜線圈112D,以圍繞突出部111a的方式配置於基座構件111。線圈部112利用基座構件111的立起片111b而定位。經由供電墊111d對線圈部112進行供電。
傾斜線圈112A、傾斜線圈112C在X方向上相向,用於使可動部12以Y軸為中心進行旋轉擺動的情況。傾斜線圈112B、傾斜線圈112D在Y方向上相向,用於使可動部12以X軸為中心進行旋轉擺動的情況。
OIS用印刷配線基板113具有電源線(省略圖示),所述電源線用於對線圈部112供電。OIS用印刷配線基板113固定於基座構件111的底面,電源線電性連接於基座構件111的供電墊111d。
裙圍構件114是將四個壁體連結成矩形形狀而成的框狀的構件,且具有攝像模組14的受納口114a。裙圍構件114在與基座構件111的卡止片111c相應的位置具有卡止部114b。構成裙圍構件114的一邊的壁體的上部形成有缺口,成為用於將攝像模組
14的印刷配線基板143引出的引出部114c。裙圍構件114的其餘三邊的壁體的上部形成為向內側稍微伸出,成為用於防止可動部12過度傾斜的限制部114d。
在將可動部12經由彈性支撐部13而安裝於基座構件111之後,將裙圍構件114固定於基座構件111的周緣部。從而成為在基座構件111與裙圍構件114之間夾設可動部12。
殼體構件115是有蓋矩形筒狀的構件。殼體構件115在上表面具有開口115a,該開口115a使攝像模組14的透鏡部141面向外部。在將攝像模組14搭載於OIS用致動器A之後,將殼體構件115固定於裙圍構件114。
可動部12相對於固定部11以X軸及Y軸為中心進行擺動旋轉。可動部12具有磁軛121及磁鐵部122。當將攝像模組14安裝於OIS用致動器A時,磁軛121直接保持攝像模組14。攝像模組14利用例如雙面膠帶123而黏著於磁軛121的上表面。亦可代替雙面膠帶123而使用樹脂製的黏著劑來將攝像模組14黏著於磁軛121。
即便不使用如專利文獻1所記載的模組引導件之類的定位構件,藉由使用夾具,亦能夠以高精度將攝像模組14定位並固定於磁軛121。
磁軛121是將包含磁性材料的四個平板連結成矩形形狀而成的平框狀的構件,且具有攝像模組14的受納口121a。磁軛121沿各個平板的外周緣部具有外側腳部121b,該外側腳部121b
朝下方形成為屋簷狀。磁軛121沿各個平板的內周緣部具有內側腳部121c,該內側腳部121c朝下方形成為帽舌狀。即,磁軛121的一邊的剖面形狀局部成為「U」字狀或「L」字狀。而且,磁軛121在內周緣部的四角具有固定片121d,該固定片121d用於固定彈性支撐部13。
磁鐵部122包含與傾斜線圈112A~傾斜線圈112D相應的長方體狀的四個永久磁石122A~永久磁石122D。亦可代替永久磁石而使用電磁石。永久磁石122A~永久磁石122D的大小設為可收入至傾斜線圈112A~傾斜線圈112D的內側的程度。
永久磁石122A~永久磁石122D以磁化方向成為Z方向的方式配置於磁軛121的各個平板的下表面,且藉由例如黏著而固定。藉由使用夾具,能夠以高精度將永久磁石122A~永久磁石122D定位並固定於磁軛121。永久磁石122A~永久磁石122D位於磁軛121的內側腳部121c與外側腳部121b之間。
OIS用致動器A中,線圈部112位於磁軛121與磁鐵部122之間(參照圖5、圖6)。線圈部112的周圍被磁軛121覆蓋,因此,可避免如下情況:因線圈部112的通電電流所產生的磁場,而使攝像模組14的AF用致動器受到不良影響。
彈性支撐部13包含具有雙軸萬向支架機構的矩形形狀的構件(所謂的萬向彈簧(gimbal spring))。具體而言,如圖8所示,彈性支撐部13包括中央部13a及外側萬向支架13c,所述外側萬向支架13c隔著內側萬向支架13b而連接於中央部13a,且以
X軸及Y軸為中心進行旋轉擺動。內側萬向支架13b具有複雜的彎曲形狀,外側萬向支架13c具有矩形框形狀。
將彈性支撐部13的中央部13a黏著或焊接於基座構件111的突出部111a,且在外側萬向支架13b的四角的突出片13d,黏著或焊接磁軛121的固定片121d。藉此,可動部12以懸浮的狀態配置於基座構件211的大致中央,能夠以X軸及Y軸為中心進行擺動旋轉。由於彈性支撐部13藉由黏著而固定於基座構件111,故而無需如專利文獻1所記載的止動件之類的卡止構件。
攝像模組14包括透鏡部141、攝像元件(省略圖示)、AF用致動器142、及AF用印刷配線基板143。
攝像元件(省略圖示)包含例如CCD(charge coupled device)型影像感測器(image sensor)、互補金屬氧化物半導體(complementary metal oxide semiconductor,CMOS)型影像感測器等。攝像元件(省略圖示)安裝於AF用印刷配線基板143。攝像元件(省略圖示)對利用透鏡部141而成像的被攝體像進行拍攝。
AF用致動器142具有例如AF用音圈馬達,利用AF用音圈馬達的驅動力而使透鏡部141向光軸方向移動。AF用致動器142可應用公知的技術。
AF用印刷配線基板143具有用於對AF用致動器142的線圈部(省略圖示)供電的電源線(省略圖示)、自攝像元件輸出的影像信號用的信號線(省略圖示)、及自抖動檢測部15輸出
的檢測信號用的信號線(省略圖示)。
當將攝像模組14搭載於OIS用致動器A時,將AF用印刷配線基板143經由裙圍構件114的引出部114c而引出至外部。亦可使AF用印刷配線基板143在中途分支,對影像信號用的信號線與檢測信號用的信號線分別安裝連接器(connector)。
抖動檢測部15對攝像模組14的抖動(移動)進行檢測。抖動檢測部15包含例如對攝像模組14的角速度進行檢測的陀螺儀感測器。抖動檢測部15安裝於AF用印刷配線基板143的立起部143a。抖動檢測部15的檢測信號經由AF用印刷配線基板143而輸出至控制部。控制部基於所述檢測信號而對線圈部112的通電電流進行控制。
另外,控制部(省略圖示)可安裝於AF用印刷配線基板143,或者亦可利用安裝於智慧型電話M的控制部。
現有的照相機模組2(參照圖1、圖2)中,抖動檢測部25安裝於可動部22(模組引導件224),另一方面,抖動檢測部25的檢測信號經由成為固定部21的OIS用印刷配線基板213而輸出。會因OIS用印刷配線基板213而妨礙可動部22的擺動旋轉,從而傾斜動作的靈敏度下降,因此,OIS用致動器的驅動力必然增大。
相對於此,實施方式的照相機模組1中,抖動檢測部15的檢測信號經由攝像模組14的AF用印刷配線基板143而輸出。即,不會因固定部11的OIS用印刷配線基板113而妨礙可動部12
(攝像模組14)的擺動旋轉。因此,與現有的構成相比可使OIS用致動器A的驅動力降低,而可減少耗電。此外,固定部11的OIS用印刷配線基板113僅用於對線圈部112供電,因此,藉由另外準備電源線,亦可將其省略。藉此,可實現低成本化、省空間化。
OIS用致動器A中,OIS用音圈馬達包含線圈部112及磁鐵部122。在線圈部112中未流通電流的初始狀態下,攝像模組14(可動部12)保持在光軸與Z方向一致的中立位置。
當線圈部112中流通電流時,利用磁鐵部122的磁場與線圈部112中流通的電流的相互作用,在線圈部112產生Z方向的勞侖茲力(弗萊明左手定則)。由於線圈部112被固定,故而對作為可動部12的磁鐵部122作用反作用力。該反作用力成為OIS用音圈馬達的驅動力。
具體而言,當在X軸方向上相向的傾斜線圈112A、傾斜線圈112C中流通彼此反向的電流時,會對永久磁石122A、永久磁石122C在Z方向上作用彼此反向的力。因此,包含攝像模組14的可動部12以彈性支撐部13的中央部13a為支點,以Y軸為中心進行擺動旋轉。
同樣地,當在Y軸方向上相向的傾斜線圈112B、傾斜線圈112D中流通彼此反向的電流時,包含攝像模組14的可動部12以彈性支撐部13的中央部13a為支點,以X軸為中心進行擺動旋轉。
可動部12進行擺動旋轉直至OIS用音圈馬達的驅動力(對磁
鐵部122作用的力)與彈性支撐部13的復原力平衡。
此時,以利用可動部12的擺動旋轉來抵消攝像模組14的抖動的方式,基於抖動檢測部15的檢測結果對線圈部112的通電電流進行控制。藉此,可修正手抖所引起的光軸的偏移,而將光軸方向保持固定。
另外,由於利用裙圍構件114的限制部114d而限制可動部12的擺動旋轉,故而可防止如下情況:因跌落衝擊等而可動部12過度擺動旋轉。
如上所述,致動器A利用音圈馬達的驅動力使被驅動部(攝像模組14)傾斜而進行抖動修正,所述音圈馬達具有線圈部(112)及磁鐵部(122)。致動器A包括:可動部(12),具有供被驅動部(攝像模組14)黏著的平框狀的保持構件(磁軛121),且在保持構件(121)配置磁鐵部(122);固定部(11),具有基座構件(11)及固定於基座構件(111)的周緣部的框狀的殼體構件(裙圍構件114),且在基座構件(111)配置線圈部(112);以及支撐部(彈性支撐部13),配置於基座構件(111),將可動部(12)相對於固定部(11)可傾斜地加以支撐。在基座構件(111)與殼體構件(114)之間夾設可動部(12)。
根據致動器A,與現有的構成相比,零件數變少,因此,可實現進一步的低背化,且易於進行組裝步驟。而且,僅藉由將帶自動對焦功能的攝像模組14黏著於磁軛121,便簡單地完成照相機模組1。
以上,基於實施方式對本發明者所完成的發明進行了具體說明,但本發明並不限定於所述實施方式,在不脫離其主旨的範圍內可進行變更。
例如,在實施方式中,對所謂的動磁式(moving-magnet type)的致動器進行了說明,即,固定部11具有線圈部112,可動部12具有磁鐵部122,但本發明亦可應用於所謂的動圈式(moving-coil type)的致動器,即,固定部具有磁鐵部,可動部具有線圈部。此時,磁軛亦配置於固定部。
另外,實施方式中,作為使可動部12以X軸為中心進行擺動旋轉的音圈馬達,配置有傾斜線圈112A、永久磁石122A及傾斜線圈112C、永久磁石122C這兩組,作為使可動部12以Y軸為中心進行擺動旋轉的音圈馬達,配置有傾斜線圈112B、永久磁石122B及傾斜線圈112D、永久磁石122D這兩組,但只要分別至少配置一組即可。
另外,作為抖動檢測部15,除陀螺儀感測器以外,亦可應用光反射器(photo reflector)、磁感測器(magnetic sensor)、利用線圈的電感檢測(inductance detection)、應變感測器(strain sensor)等。當在可動部配置檢測元件(例如光反射器的受光元件、磁感測器的霍耳元件(Hall element)等)時,較佳為經由攝像模組的印刷配線基板而輸出檢測信號。
另外,構成致動器A的各零件較佳為包含耐熱性高的材料(尤其是磁鐵部122)。藉此,可應對利用回流焊(reflow)方
式的焊接。
另外,作為雜訊(noise)對策,亦可在照相機模組1的外側設置導電性的屏蔽殼(shield case)。
實施方式中,舉出智慧型電話作為帶有照相機的便攜終端的一例而進行了說明,但本發明亦可應用於帶有照相機的行動電話、筆記型個人電腦(note personal computer)、平板終端(tablet terminal)、便攜型遊戲機、網路(web)照相機、車載用照相機等。
本次揭示的實施方式在所有方面均為例示,不應認為具有限制性。本發明的範圍由申請專利範圍所表示而非所述說明,且指在包含與申請專利範圍均等的含義及範圍內的所有變更。
2014年4月25日申請的日本專利特願2014-091874的日本申請中所包含的說明書、圖式及摘要的揭示內容全部被引用於本申請案中。
Claims (11)
- 一種致動器,利用音圈馬達的驅動力使被驅動部傾斜而進行抖動修正,所述音圈馬達具有線圈部及磁鐵部,所述致動器的特徵在於包括:可動部,具有供所述被驅動部黏著的平框狀的保持構件,且在所述保持構件配置所述線圈部及所述磁鐵部中的任一者;固定部,具有基座構件及固定於所述基座構件的周緣部的框狀的殼體構件,且在所述基座構件配置所述線圈部及所述磁鐵部的任意另一者;以及彈性支撐構件,配置於所述基座構件,將所述可動部相對於所述固定部可傾斜地加以支撐;且在所述基座構件與所述殼體構件之間夾設有所述可動部,所述彈性支撐構件具有中央部、內側萬向支架和外側萬向支架,所述中央部、所述內側萬向支架和所述外側萬向支架形成雙軸萬向支架機構,所述雙軸萬向支架機構具有與照相機模組之光軸方向正交並且彼此正交的兩個旋轉軸,所述中央部固定於所述基座構件,所述外側萬向支架固定於所述保持構件,所述內側萬向支架具有多個腕部,介於所述中央部和所述外側萬向支架之間以連接所述中央部和所述外側萬向支架,並且彼此分離而形成,所述多個腕部的每一個包括:第一直線部,從所述中央部沿著其中一旋轉軸直線狀地向外側延伸;第二直線部,從所述外側萬向支架沿著另一旋轉軸直線狀地向內側延伸;彎曲部,彎曲並延伸以連接所述第一直線部和所述第二直線部。
- 如申請專利範圍第1項所述的致動器,其中在所述保持構件配置所述磁鐵部,在所述基座構件配置所述線圈部。
- 如申請專利範圍第2項所述的致動器,其中所述保持構件為包含磁性材料的磁軛。
- 如申請專利範圍第1項所述的致動器,其中在所述保持構件配置所述線圈部,在所述基座構件配置所述磁鐵部。
- 如申請專利範圍第1項所述的致動器,其中所述彎曲部是由多個第一平行部和多個第二平行部彼此交互配置而成,所述多個第一平行部是平行於所述第一直線部而延伸,所述多個第二平行部是平行於所述第二直線部而延伸。
- 一種照相機模組,其特徵在於包括:如申請專利範圍第1項所述的致動器;攝像模組,具有透鏡部及攝像元件,且作為所述被驅動部而黏著於所述保持構件上;以及抖動檢測部,對所述攝像模組的抖動進行檢測。
- 如申請專利範圍第6項所述的照相機模組,其中所述抖動檢測部具有檢測元件,所述檢測元件安裝於所述可動部或所述攝像模組,且所述檢測元件的檢測信號經由所述攝像模組的印刷配線基板而輸出。
- 如申請專利範圍第7項所述的照相機模組,其中所述抖動檢測部包含陀螺儀感測器,對所述攝像模組的角速度進行檢測。
- 如申請專利範圍第6項所述的照相機模組,包括控制部,所述控制部基於自所述抖動檢測部輸出的檢測信號,控制對所述線圈部的供電。
- 如申請專利範圍第6項所述的照相機模組,其中所述攝像模組具有自動對焦功能。
- 一種帶有照相機的便攜終端,其特徵在於:包括如申請專利範圍第6項所述的照相機模組。
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JP6488161B2 (ja) * | 2015-03-13 | 2019-03-20 | オリンパス株式会社 | ブレ補正装置 |
US10353216B2 (en) * | 2015-07-14 | 2019-07-16 | Nidec Sankyo Corporation | Optical unit with shake correction function and its manufacturing method |
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CN207010790U (zh) * | 2017-04-17 | 2018-02-13 | 三赢科技(深圳)有限公司 | 成像模组 |
JP6997370B2 (ja) * | 2017-05-25 | 2022-01-17 | ミツミ電機株式会社 | カメラ用アクチュエータ、カメラモジュール、およびカメラ搭載装置 |
CN108931874A (zh) * | 2017-05-27 | 2018-12-04 | 新思考电机有限公司 | 双轴倾斜活动装置、照相装置、光学装置以及电子设备 |
CN109143721B (zh) * | 2017-06-27 | 2024-03-15 | 新思考电机有限公司 | 光学部件用倾斜活动装置、摄像装置、光学装置以及电子设备 |
CN107329348B (zh) * | 2017-07-12 | 2022-12-30 | 惠州萨至德光电科技有限公司 | 一种带防抖功能的透镜驱动装置 |
CN107315302B (zh) * | 2017-08-25 | 2020-03-31 | 高瞻创新科技有限公司 | 一种具有多自由度的电路板及防抖微型致动器 |
WO2019216590A1 (en) * | 2018-05-11 | 2019-11-14 | Lg Electronics Inc. | Camera for electronic device |
CN109343294B (zh) * | 2018-10-25 | 2024-05-31 | 信利光电股份有限公司 | 潜望式防抖模组及潜望式摄像模组 |
KR102638527B1 (ko) | 2018-11-13 | 2024-02-21 | 엘지이노텍 주식회사 | 엑추에이터 |
CN111193346A (zh) * | 2018-11-15 | 2020-05-22 | 三赢科技(深圳)有限公司 | 音圈马达 |
CN111212199A (zh) | 2018-11-21 | 2020-05-29 | 北京小米移动软件有限公司 | 驱动机构、摄像头模组及电子设备 |
US20200236254A1 (en) * | 2019-01-23 | 2020-07-23 | Black Seasme International Holding Limited | Camera system with reduced alignment shift |
KR20210060035A (ko) | 2019-11-18 | 2021-05-26 | 엘지이노텍 주식회사 | 카메라 모듈 및 광학 기기 |
CN111212214B (zh) * | 2020-03-19 | 2021-11-30 | 维沃移动通信有限公司 | 防抖机构、摄像头模组及电子设备 |
JP7538402B2 (ja) | 2020-03-31 | 2024-08-22 | ミツミ電機株式会社 | 光学アクチュエータ、カメラモジュール、及びカメラ搭載装置 |
JP7493421B2 (ja) * | 2020-10-02 | 2024-05-31 | ニデックインスツルメンツ株式会社 | 光学ユニット |
JP7237914B2 (ja) * | 2020-12-21 | 2023-03-13 | ジョウシュウシ レイテック オプトロニクス カンパニーリミテッド | 撮像装置用防振機構、光学系、カメラ及び電子機器 |
JP7137610B2 (ja) * | 2020-12-21 | 2022-09-14 | ジョウシュウシ レイテック オプトロニクス カンパニーリミテッド | 撮像装置用防振機構、光学系、カメラ及び電子機器 |
WO2023167510A1 (ko) * | 2022-03-02 | 2023-09-07 | 엘지이노텍 주식회사 | 카메라 모듈 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW200722905A (en) * | 2005-12-08 | 2007-06-16 | Sony Corp | Image stabilizer, lens device and imager apparatus |
JP2011027947A (ja) * | 2009-07-24 | 2011-02-10 | Nidec Sankyo Corp | 光学ユニット |
JP2011065140A (ja) * | 2009-08-21 | 2011-03-31 | Mitsumi Electric Co Ltd | カメラの手振れ補正装置 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007127755A (ja) * | 2005-11-02 | 2007-05-24 | Nikon Corp | 像振れ補正装置、光学装置、交換レンズ、及びカメラシステム |
WO2011132920A2 (ko) * | 2010-04-20 | 2011-10-27 | 주식회사 뮤타스 | 카메라 모듈용 보이스 코일 모터 |
JP5604237B2 (ja) | 2010-09-09 | 2014-10-08 | 日本電産サンキョー株式会社 | 振れ補正機能付き光学ユニット |
US9035502B2 (en) * | 2011-02-07 | 2015-05-19 | Lg Innotek Co., Ltd. | Multifunctional voice coil motor |
JP5768771B2 (ja) * | 2012-06-29 | 2015-08-26 | ミツミ電機株式会社 | カメラモジュール駆動装置およびカメラ付き携帯端末 |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW200722905A (en) * | 2005-12-08 | 2007-06-16 | Sony Corp | Image stabilizer, lens device and imager apparatus |
JP2011027947A (ja) * | 2009-07-24 | 2011-02-10 | Nidec Sankyo Corp | 光学ユニット |
JP2011065140A (ja) * | 2009-08-21 | 2011-03-31 | Mitsumi Electric Co Ltd | カメラの手振れ補正装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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