CN102480588A - 摄像机模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无需增加零件个数便能够防止驱动器主体从基座部件脱落的摄像机模块。摄像机模块(100)是能够安装在插座(60)上的摄像机模块。插座(60)具备用于锁定摄像机模块的多个锁销(66)。摄像机模块(100)具备：以沿透镜的光轴(O)方向能够移动的方式支撑透镜组件(12)的包含动圈式驱动部的驱动器主体(10)；搭载摄像元件(42)的传感器基板(40)；以及配置在驱动器主体与上述传感器基板之间的基座部件(50)。驱动部具有将永久磁铁(18)配置在内壁面的筒状的屏蔽磁轭(202)。屏蔽磁轭(202)具备承受锁销(66)的挠曲部(202c)。

Description

摄像机模块

技术领域

本发明涉及摄像机模块，尤其是涉及能够安装在插座上的摄像机模块。

背景技术

在附带摄像机的便携式电话上搭载有便携式小型摄像机。在该便携式小型摄像机上使用包含自动调焦用透镜驱动装置的摄像机模块。一直以来提出了各种摄像机模块。作为这种透镜驱动装置所使用的驱动源(驱动方法)，公知有使用了音圈电机(VCM：Voice Coil Motor)的VCM方式。在VCM方式的透镜驱动装置中，作为驱动源(驱动部)具备驱动线圈、以及由磁轭和永久磁铁构成的磁路。透镜驱动装置也被称为驱动器。VCM方式的驱动源(驱动部)大致被分为“动圈式”驱动部和“动磁式”驱动部。

另外，在透镜驱动装置的下部搭载有搭载了摄像元件(图像传感器)的传感器基板。透镜驱动装置、传感器基板与摄像元件(图像传感器)的组合被称为摄像机模块。

如该技术领域所周知的，在搭载了摄像元件(图像传感器)的传感器基板上，为了驱动该摄像元件(图像传感器)安装有向摄像元件(图像传感器)供给时钟信号的时钟发生源。该时钟发生源作为噪声发生源向外部产生噪声，带给天线不良影响。因此，在摄像机模块中需要实施电磁屏蔽。

一直以来公知有各种现有技术。

例如，专利文献1(日本特开2008-111876号公报)公开了具有包含有“动磁式”驱动部的摄像机模块的摄像装置(便携式小型摄像机)。摄像装置包含摄像机模块、安装有摄像机模块的插座、以及安装在插座上的罩而构成。

专利文献1公开的摄像机模块具备：构成具有容纳空间的镜筒部的壳体、保持摄像光学***并容纳在容纳空间中的透镜保持部、配设在容纳空间中并支撑透镜保持部使其能够沿摄像光学***的光轴移动的弹簧、设于镜筒部并对由摄像光学***导出的被拍摄体图像进行摄像的摄像元件、以及使透镜保持部沿摄像光学***的光轴移动的驱动部。驱动部包含设于透镜保持部的磁铁、以及设于镜筒部且面对磁铁的线圈而构成。

在专利文献1所公开的摄像装置中，设有壳体为合成树脂制并具有导电性的摄像机主体用屏蔽板。壳体在其侧面具有凸部。另一方面，插座具有插座主体、插座用屏蔽板以及弹性片。在弹性片的中间部设有向插座主体的内侧突出的弯曲部。通过该弯曲部卡定在壳体侧面的凸部上，阻止了摄像机模块从插座的底壁向离开方向的移动。

另一方面，专利文献2(日本特开2009-271405号公报)公开了包含“动圈式”驱动部的摄像机模块。该专利文献2所公开的透镜模块包括：以能够沿透镜的光轴方向移动的方式支撑透镜组件的驱动器主体；搭载摄像元件的传感器基板；以及配置在驱动器主体与传感器基板之间的基座部件。此外，专利文献2公开了在基座部件的外周侧面蒸镀有屏蔽膜的透镜模块。

在专利文献2所公开的透镜模块中，驱动器主体具备：具有用于保持透镜组件的筒状部的透镜架；以位于筒状部的周围的位置的方式固定于该透镜架上的驱动线圈；具备与该驱动线圈相对的永久磁铁的磁轭；以及设置于透镜架的筒状部的光轴方向两侧且在将透镜架在径向上定位的状态下进行支撑使其在光轴方向上位移的上侧板簧及下侧板簧。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-111876号公报

专利文献2：日本特开2009-271405号公报

上述的专利文献1以及2所公开的摄像机模块分别存在下述这样的问题。

在专利文献1所公开的包含有“动磁式”驱动部的摄像机模块中，需要壳体，该壳体包含具有导电性的摄像机主体用屏蔽板。其结果，存在构成零件增加的问题。

另一方面，专利文献2所公开的包含“动圈式”驱动部的摄像机模块中，没有安装到插座上的结构。为了安装到插座上，需要驱动器主体不会从基座部件脱落的结构。

发明内容

因此，本发明的课题在于提供一种不增加零件个数，且能够防止驱动器主体从基座部件脱落的包含能够安装在插座上的“动圈式”驱动部的摄像机模块。

本发明的其他目的会随着说明的进展变得明确。

根据本发明的方式的摄像机模块100能够安装于插座60上，上述插座60具备用于锁定该摄像机模块的多个锁销66，上述摄像机模块100具备：驱动器主体10，该驱动器主体10以使透镜组件12沿透镜的光轴方向能够移动的方式支撑透镜组件12且包含动圈式驱动部，上述驱动部具有将永久磁铁18配置于内壁面上的筒状的屏蔽磁轭202，搭载摄像元件42的传感器基板40；以及配置在上述驱动器主体与上述传感器基板之间的基座部件50，上述屏蔽磁轭202具备承受上述锁销66的挠曲部202c。

在上述本发明的摄像机模块100中，优选上述基座部件50在上述挠曲部之下具有粘接槽50c。

此外，在上述本发明的摄像机模块100中，上述驱动器主体10例如可以具备：具有用于保持上述透镜组件12的筒状部140的透镜架14；以位于上述筒状部的外周围的方式固定于该透镜架上的环状的驱动线圈16；与该驱动线圈相对的上述永久磁铁18；磁轭20，该磁轭20保持该永久磁铁，并包含将上述永久磁铁配置在内壁面上的筒状的上述屏蔽磁轭202、以及与上述永久磁铁之间隔着上述驱动线圈而相对的多个背磁轭206；以及设置于上述透镜架的筒状部的光轴方向两侧，且在将上述透镜架在径向定位的状态下进行支撑使其能够在光轴O方向上位移的一对板簧22、24。上述屏蔽磁轭202可以为方形筒状，上述驱动线圈16可以为圆筒状，上述永久磁铁18可以具备安装在上述屏蔽磁轭的四个角上的四个大致三棱柱状的永久磁铁片182。在这种情况下，优选上述背磁轭206为四个，上述四个背磁轭206优选与上述四个大致三棱柱状的永久磁铁片之间隔着上述驱动线圈而相对，且与上述光轴平行地延伸。

另外，上述参照符号是为了容易理解而标注的符号，仅为一例，当然并不限定于此。

本发明的效果如下。

在本发明中，由于屏蔽磁轭具备承受锁销的挠曲部，所以无需增加零件个数便能够防止驱动器主体从基座部件脱落。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的摄像机模块安装到插座上的状态的立体图。

图2是表示将安装有透镜组件的图1所示的摄像机模块安装到插座上的状态的剖面立体图。

图3是表示图1所示的摄像机模块内的驱动器主体与基座部件的分解立体图。

图4是安装有图1所示的摄像机模块的插座的立体图。

图5是表示图3所示的驱动器主体所使用的磁轭的立体图。

图6是图3所示的基座部件50的立体图。

图7是从斜前上方观察将图3所示的驱动器主体与基座部件组合得到的组装体的立体图。

图8是从斜后上方观察将图3所示的驱动器主体与基座部件组合得到的组装体的立体图。

图中：

100-摄像机模块，10-驱动器主体，12-透镜组件(透镜筒)，122-阳螺纹，14-透镜架，140-筒状部，140-1-接触面，142-阴螺纹，16-驱动线圈，18-永久磁铁，182-大致三棱柱状的永久磁铁片，20-磁轭，202-屏蔽磁轭(外筒部)，202a-下端，202b-定位用凹部，202c-挠曲部，204-环状端部，204a-嵌入孔，206-背磁轭(内侧垂直延伸部)，22-上侧板簧(前侧弹簧)，222-内周侧端部，224-外周侧端部，224a-贯通孔，224b-切口部，226-臂部，24-下侧板簧(后侧弹簧)，242-内周侧端部，244-外周侧端部，244a-贯通孔，26-限制器，28-罩，28a-圆形开口部，282-突起，30-衬垫，30a-嵌入孔，34-环状板，36-电极，40-传感器基板，42-摄像元件，50-基座部件，50a-矩形开口部，50b-***孔，50c-粘接槽，50d-切槽，50e-倾斜面，52-突起，54-定位用凸部，60-插座，62-插座主体，64-插座用屏蔽板，66-锁销，662-弯曲部，O-光轴(驱动轴)。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的实施方式进行说明。

参照图1至图8对本发明的一个实施方式的摄像机模块100进行说明。图1是表示将摄像机模块100安装到插座60上的状态的立体图，图2是表示将安装有透镜组件(透镜筒)12的摄像机模块100安装到插座60上的状态的剖面立体图。图3是表示图1所示的摄像机模块100内的驱动器主体10与基座部件50的分解立体图。图4是安装有摄像机模块100的插座60的立体图。图5是表示图3所示的驱动器主体10所使用的磁轭20的立体图。图6是图3所示的基座部件50的立体图。图7是从斜前上方观察将图3所示的驱动器主体10与基座部件50组合得到的组装体的立体图。图8是从斜后上方观察将图3所示的驱动器主体10与基座部件50组合得到的组装体的立体图。

在这里，如图1至图8所示，使用正交坐标系(X，Y，Z)。在图1至图8所示的状态中，在正交坐标系(X，Y，Z)中，X轴方向为前后方向(进深方向)，Y轴方向为左右方向(宽度方向)，Z轴方向为上下方向(高度方向)。并且，在图1至图8所示的例子中，上下方向Z为透镜的光轴O方向。

但是，在实际使用状况中，光轴O方向即Z轴方向成为前后方向。换句话说，Z轴的上方向成为前方向，Z轴的下方向成为后方向。

图示的摄像机模块100是附带能够自动调焦的摄像机的便携式电话所具备的摄像机模块，以安装到插座60的状态使用。

图示的摄像机模块100包括：以能够沿透镜的光轴O方向移动的方式支撑透镜组件12的驱动器主体10；搭载摄像元件42的传感器基板40；以及配置在驱动器主体10与传感器基板40之间的基座部件50。驱动器主体10包含动圈式驱动部(后述)。

驱动器主体10用于使透镜组件(透镜筒)12沿光轴O方向移动。因此，光轴O为驱动轴。在驱动器主体10的Z轴方向(光轴O方向)的下侧(后侧)配置有基座部件50。

如图2所示，在基座部件50的下部(后部)搭载有配置在传感器基板40上的摄像元件42。该摄像元件42将由透镜组件12成像的被拍摄体图像进行摄像并转换为电信号。摄像元件42由例如CCD(charge coupled device)型图像传感器、CMOS(complementary metal oxide semiconductor)型图像传感器等构成。

接着，对驱动器主体10的结构进行说明。

驱动器主体10具备：具有用于保持透镜组件(透镜筒)12的筒状部140的透镜架14；以位于筒状部140周围的方式固定于该透镜架14上的驱动线圈16；与该驱动线圈16相对地配置的永久磁铁18；保持该永久磁铁18的磁轭20；以及设置在透镜架14的筒状部140的光轴O方向两侧的一对板簧22及24。

由永久磁铁18与磁轭20构成磁路。通过磁路(18、20)与驱动线圈16的组合来构成动圈式的驱动部。

一对板簧22、24在将透镜架14在径向定位的状态下进行支撑并使其能够在光轴O方向位移。一对板簧22、24中的一个板簧22被称为上侧板簧、另一个板簧24被称为下侧板簧。

此外，如上所述，在实际使用状况中，Z轴方向(光轴O方向)的上方向成为前方向，Z轴方向(光轴O方向)的下方向成为后方向。因此，上侧板簧22也被称为前侧弹簧，下侧板簧24也被称为后侧弹簧。

上侧板簧(前侧弹簧)22以及下侧板簧(后侧弹簧)24由例如不锈钢、铍青铜等金属制成。并且，上侧板簧(前侧弹簧)22以及下侧板簧(后侧弹簧)24通过对规定的薄板进行冲压加工，或者通过利用了光刻技术的蚀刻加工来制造。另外，相较于冲压加工优选蚀刻加工。其理由为在蚀刻加工中，板簧上不存在残留应力。

如图1至图3以及图5所示，磁轭20为方形筒状。即，磁轭20包括：方形筒状的外筒部202；在该外筒部202的上端向外筒部的内侧延伸的四边形的环状端部204；以及在该环状端部204的内侧四个角与光轴O平行地向垂直下方延伸的四个内侧垂直延伸部206。外筒部202被称为屏蔽磁轭(シ一ルドヨ一ク)，四个内侧垂直延伸部206被称为背磁轭(バツクヨ一ク)。

另一方面，驱动线圈16为圆筒状。透镜架14的筒状部140以90°的角度间隔具有向半径方向外侧突出的四个接触面140-1。在这四个接触面140-1上粘接有驱动线圈16。即，驱动线圈16在四个接触面140-1被粘接。

与此相对，永久磁铁18由与驱动线圈16相对配置的四个大致三棱柱状的永久磁铁片182构成。四个永久磁铁片182配置在磁轭20的外筒部(屏蔽磁轭)202的四个角的内壁面上。总之，永久磁铁18配置在磁轭20的方形筒状的外筒部(屏蔽磁轭)202的四个角上，由四个大致三棱柱状的永久磁铁片182构成。

如图2所示，永久磁铁18与驱动线圈16隔着间隔地配置在磁轭20的外筒部(屏蔽磁轭)202的四个角的内周面。

上侧板簧22配置在透镜架14的光轴O方向的上端侧，下侧板簧24配置在透镜架14的光轴O方向的下端侧。

上侧板簧22具有：以后述的方式安装于透镜架14的上端的内周侧端部222；以及以后述的方式安装于磁轭20的环状端部204的外周侧端部224。在内周侧端部222与外周侧端部224之间设有多个臂部226。各臂部226将内周侧端部222与外周侧端部224连接。

上侧板簧22的内周侧端部222被透镜架14与限制器26挟持而固定。换句话说，限制器26以在与透镜架14之间夹持上侧板簧22的内周侧端部222的方式与透镜架14嵌合。

限制器26具有下述功能。即，限制器26具有使上侧板簧22的内周侧端部222无偏差、高精度地紧贴到透镜架14上的功能。由此，能够改善VCM(Voice Coil Motor)特性的偏差。此外，限制器26具有提高上侧板簧22的粘接强度的功能。由此，提高了驱动器主体10的耐冲击性。并且，限制器26具有防止搭载了驱动器主体10的附带摄像机的便携式电话的落下冲击之时上侧板簧22的变形的功能。由此，也能够提高驱动器主体10的耐冲击性。此外，限制器26具有决定驱动器主体10的机械行程的功能。

另一方面，上侧板簧22的外周侧端部224被夹持在磁轭20的环状端部204与罩28之间而固定。详细而言，罩28在中央部具有圆形开口部28a，并成为方形环状。罩28具有在其四个角向下方突出的四个突起282。上侧板簧22的外周侧端部224具有供这四个突起282贯通的两个贯通孔224a以及两个切口部224b。并且，磁轭20的环状端部204在其四个角具有供四个突起282嵌入的四个嵌入孔204a。因此，罩28的四个突起282经由上侧板簧22的外周侧端部224的两个贯通孔224a以及两个切口部224b嵌入磁轭20的环状上端部204的四个嵌入孔204a。

另外，上侧板簧22的外周侧端部224与罩28之间，配置有用于调整弹簧常数的环状板34。

下侧板簧24具有：安装于透镜架14的下端的内周侧端部242，以及以后述的方式安装于基座部件50的外周侧端部244。

下侧板簧24的内周侧端部242固定在透镜架14的下端侧。

另一方面，下侧板簧24的外周侧端部244经由衬垫30固定于磁轭20。换句话说，衬垫30与下侧板簧24的外周侧端部244被夹持在磁轭20与基座部件50之间而固定。

具体而言，如图6所示，基座部件50在中央部具有矩形开口部50a，并成为方形环状。基座部件50在其四个角具有向上方突出的四个突起52。下侧板簧24的外周侧端部244具有供这四个突起122贯通的四个贯通孔244a。此外，衬垫30具有供这四个突起122嵌入的四个嵌入孔30a。

如图2所示，在透镜架14的筒状部140的内周壁上切设有阴螺纹142。另一方面，在透镜组件(透镜筒)12的外周壁上切设有与上述阴螺纹142螺纹结合的阳螺纹122。因此，将透镜组件(透镜筒)12安装到透镜架14时，通过将透镜组件(透镜筒)12相对于透镜架14的筒状部140绕光轴O旋转并沿光轴O方向进行螺纹结合，来将透镜组件(镜筒)12容纳到透镜架14内，并利用粘接剂等相互粘接。

驱动器主体10具备用于向驱动线圈16供给电力的一对电极36。基座部件50具有用于***设置该一对电极36的一对***孔50b(参照图6)。

通过经由一对电极36对驱动线圈16通电，从而利用永久磁铁18的磁场与流经驱动线圈16的电流引起磁场的相互作用，能够在光轴O方向对透镜架14(透镜组件12)进行位置调整。

在上述驱动器主体10中，保持透镜组件12的透镜架14与驱动线圈16的组合作为配置在中央部的柱状可动部(14、16)工作。此外，永久磁铁18、磁轭20、以及罩28的组合作为配置在可动部(14、16)周围的筒状固定部(18、20、28)工作。

接着，参照图5及图6，对磁轭20与基座部件50的定位结构进行说明。

如图5所示，磁轭20的外筒部(屏蔽磁轭)202的下端202a一直延伸到基座部件50的主面上。外筒部(屏蔽磁轭)202在其下端202a且在前后方向X相对的两侧壁面上具有四个定位用凹部202b。

另一方面，如图6所示，基座部件50在前后方向上相对的两个端面上具有与上述四个定位用凹部202b嵌合的四个定位用凸部54。

因此，通过将四个定位用凸部54分别与四个定位用凹部202b嵌合，从而如图7及图8所示，磁轭20与基座部件50被定位。

接着，参照图4对安装有摄像机模块100的插座60进行说明。

插座60具备：插座主体62、安装在该插座主体62的四个侧壁上的四个插座用屏蔽板64、以及与插座用屏蔽板64一体设置的多个锁销66。在图示的例子中，在插座主体62的左右方向Y上相对的两侧壁的端部侧设有八个锁销66。各锁销66具有向插座主体62的内侧突出的弯曲部662。

插座主体62由具有绝缘性的材料形成。插座用屏蔽板64由具有电磁屏蔽性以及弹性的材料形成。

如图1所示，摄像机模块100在插座主体62的底壁上容纳在四个侧壁的内侧。八个锁销66用于锁定摄像机模块100。

参照图5，磁轭20的屏蔽磁轭202在其下端202a且在左右方向Y相对的两侧壁面上具有承受八个锁销66的四个挠曲部202c。

如图2所示，若将摄像机模块100安装在插座60上，则锁销66的弯曲部662与屏蔽磁轭202的挠曲部202c直接接触。由此，能够可靠地使磁轭20与锁销66(插座用屏蔽板64)导通。

这样，因为通过插座60的锁销66将屏蔽磁轭202的挠曲部202c按压，所以即使在便携式小型摄像机的坠落试验中，驱动器主体10也不会从基座部件50脱落。

屏蔽磁轭202(磁轭20)由强磁性材料构成，具有电磁屏蔽性。因此，不需要设置与磁路不同的如上述专利文献1记载的壳体。

参照图6，基座部件50在挠曲部202c之下具有粘接槽50c。由此，能够确保磁轭20与基座部件50的粘接层。另外，粘接剂通过表面张力扩散到挠曲部202c与粘接槽50c之间的空隙中。基座部件50在其外周侧面蒸镀有屏蔽膜(未图示)。因此，能够可靠地获得磁轭20与基座部件50之间的导通。

如图6乃至图8所示，基座部件50在其前面具有两个切槽50d，在其右侧面、左侧面以及后面分别具有一个倾斜面50e。通过在这两个切槽50d与三个倾斜面50e上涂敷例如环氧树脂构成的粘接剂等，基座部件50与磁轭20互相粘接。

以上，根据本发明的优选的实施方式进行了说明，但在不脱离本发明的精神的范围内，明显可以由本领域人员进行各种变形。

Claims (4)

1.一种摄像机模块，能够安装于插座上，其特征在于，

上述插座具备用于锁定该摄像机模块的多个锁销，

上述摄像机模块包括：

驱动器主体，该驱动器主体以使透镜组件沿透镜的光轴方向能够移动的方式支撑透镜组件且包含动圈式驱动部，上述驱动部具有将永久磁铁配置在内壁面上的筒状的屏蔽磁轭，

搭载摄像元件的传感器基板；以及

配置在上述驱动器主体与上述传感器基板之间的基座部件，

上述屏蔽磁轭具备承受上述锁销的挠曲部。

2.根据权利要求1所述的摄像机模块，其特征在于，

上述基座部件在上述挠曲部之下具有粘接槽。

3.根据权利要求1或2所述的摄像机模块，其特征在于，

上述驱动器主体具备：

具有用于保持上述透镜组件的筒状部的透镜架；

以位于上述筒状部外周围的方式固定在该透镜架上的环状驱动线圈；

与该驱动线圈相对的上述永久磁铁；

磁轭，该磁轭保持该永久磁铁，并包含将上述永久磁铁配置在内壁面上的筒状的上述屏蔽磁轭、和与上述永久磁铁之间隔着上述驱动线圈而相对的多个背磁轭；以及

设置在上述透镜架的筒状部的光轴方向两侧，且在将上述透镜架在径向定位的状态下进行支撑并使其能够在光轴方向位移的一对板簧。

4.根据权利要求3所述的摄像机模块，其特征在于，

上述屏蔽磁轭为方形筒状，

上述驱动线圈为圆筒状，

上述永久磁铁包括安装在上述屏蔽磁轭的四个角上的四个大致三棱柱状的永久磁铁片，

上述背磁轭为四个，上述四个背磁轭与上述四个大致三棱柱状的永久磁铁片之间隔着上述驱动线圈而相对，且与上述光轴平行地延伸。

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