CN118250533A - 用于光学图像稳定的致动器和包括其的相机模块 - Google Patents
用于光学图像稳定的致动器和包括其的相机模块 Download PDFInfo
- Publication number
- CN118250533A CN118250533A CN202311303468.3A CN202311303468A CN118250533A CN 118250533 A CN118250533 A CN 118250533A CN 202311303468 A CN202311303468 A CN 202311303468A CN 118250533 A CN118250533 A CN 118250533A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- magnet
- movable frame
- coil
- axis
- disposed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 153
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 title claims abstract description 15
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 52
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 5
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/68—Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations
- H04N23/682—Vibration or motion blur correction
- H04N23/685—Vibration or motion blur correction performed by mechanical compensation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/50—Constructional details
- H04N23/54—Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
Abstract
本公开涉及用于光学图像稳定的致动器和包括其的相机模块,致动器包括:固定框架,具有内部空间;可移动框架,设置在固定框架中并且配置成可相对于固定框架移动;第一驱动单元,配置成向可移动框架施加驱动力;以及传感器基板,包括联接至可移动框架的移动部,其中,图像传感器设置在传感器基板上,第一驱动单元包括:第一子驱动单元,包括设置在固定框架上的第一磁体和设置成面对第一磁体的第一线圈;以及第二子驱动单元,包括设置在固定框架上的第二磁体和设置成面对第二磁体的第二线圈,以及第一磁体的一部分与第二磁体的一部分在与图像传感器的成像面垂直的方向上重叠。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2022年12月23日在韩国知识产权局提交的第10-2022-0183468号韩国专利申请的优先权权益,该韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用并入本文。
技术领域
本公开涉及用于光学图像稳定的致动器和包括用于光学图像稳定的致动器的相机模块。
背景技术
近来,在诸如智能电话、平板PC和膝上型计算机的移动通信终端中已经采用了相机模块。
此外,相机模块配备有具有聚焦调节功能(或自动聚焦功能)和光学图像稳定功能的致动器以便产生高分辨率图像。
例如,通过在光轴方向上移动透镜模块来调节焦点,或者通过在与光轴垂直的方向上移动透镜模块来校正抖动。
然而,随着近来已经改善了相机模块的性能,透镜模块的重量也增加了,并且用于移动透镜模块的驱动单元的重量也受到影响,使得难以精确地控制用于光学图像稳定的驱动力。
发明内容
提供本发明内容是为了以简化形式介绍以下在具体实施方式中进一步描述的一些构思。本发明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,用于光学图像稳定的致动器包括:固定框架,具有内部空间;可移动框架,设置在固定框架内部空间中并且配置成可相对于固定框架移动;第一驱动单元,配置成向可移动框架施加驱动力;以及传感器基板,包括联接至可移动框架的移动部,其中图像传感器设置在传感器基板的移动部上,第一驱动单元包括:第一子驱动单元,包括设置在固定框架上的第一磁体和设置成面对第一磁体的第一线圈;以及第二子驱动单元,包括设置在固定框架上的第二磁体和设置成面对第二磁体的第二线圈,以及第一磁体的一部分与第二磁体的一部分在与图像传感器的成像面垂直的方向上重叠。
第一磁体和第一线圈彼此面对的方向与第二磁体和第二线圈彼此面对的方向可以彼此垂直。
第一磁体和第一线圈可以配置成在与第一磁体和第一线圈彼此面对的方向垂直的方向上产生驱动力,以及第二磁体和第二线圈可以配置成在与第二磁体和第二线圈彼此面对的方向垂直的方向上产生驱动力。
第一磁体和第一线圈可以设置成在与图像传感器的成像面垂直的方向上彼此面对,以及第二磁体和第二线圈可以设置成在与图像传感器的成像面平行的方向上彼此面对。
第一磁体可以包括在与图像传感器的成像面平行的第一轴方向上彼此间隔开的两个磁体,第一线圈可以包括在第一轴方向上彼此间隔开的两个线圈,第二磁体可以包括在第一轴方向上彼此间隔开的两个磁体,以及第二线圈可以包括在第一轴方向上彼此间隔开的两个线圈。
致动器还可以包括设置在可移动框架内部的布线图案部,并且第一线圈和第二线圈可以通过布线图案部电连接至传感器基板。
第一线圈和第二线圈可以设置在可移动框架上,以及布线图案部可以包括:第一布线图案,具有电连接至第一线圈的一端和电连接至传感器基板的另一端;以及第二布线图案,具有电连接至第二线圈的一端和电连接至传感器基板的另一端。
致动器还可以包括:第一球组件,设置在固定框架和可移动框架之间;第一轭,面对第一磁体并设置在可移动框架内部;以及第二轭,面对第二磁体并设置在可移动框架内部。
致动器还可以包括设置在可移动框架内部的支承垫,并且支承垫的一个表面可以暴露于可移动框架外部并且可以接触第一球组件。
在另一总的方面,相机模块包括:壳体,具有内部空间;透镜模块,设置在壳体内部空间中并配置成可相对于壳体在透镜模块的光轴方向上移动;固定框架,设置在壳体的内部空间中并且相对于壳体固定;可移动框架,配置成可相对于固定框架在与光轴方向垂直的方向上移动;第一球组件,设置在固定框架和可移动框架之间;第一驱动单元,包括设置在固定框架上的第一磁体和第二磁体,以及设置在可移动框架上的第一线圈和第二线圈;以及传感器基板,包括联接至可移动框架的移动部,其中图像传感器设置在传感器基板的移动部上,第一磁体和第一线圈配置成在与光轴方向垂直的第一轴方向上产生驱动力,第二磁体和第二线圈配置成在与光轴方向和第一轴方向两者都垂直的第二轴方向上产生驱动力,以及第一磁体与第二磁体两者都在第一轴方向或第二轴方向上伸长。
第一磁体和第一线圈可以设置成在光轴方向上彼此面对,以及第二磁体和第二线圈可以设置成在第一轴方向上彼此面对。
第一磁体可以包括在第一轴方向上彼此间隔开的两个磁体,第一线圈可以包括在第一轴方向上彼此间隔开的两个线圈,第二磁体可以包括在第一轴方向上彼此间隔开的两个磁体,以及第二线圈可以包括在第一轴方向上彼此间隔开的两个线圈。
相机模块还可以包括布置在可移动框架内部的布线图案部,以及第一线圈和第二线圈可以通过布线图案部电连接至传感器基板。
相机模块还可以包括设置在壳体和透镜模块之间的第二球组件,第二球组件可以包括在第一轴方向上彼此间隔开的第一球组和第二球组,第一球组可以包括设置在光轴方向上的两个或更多个球,以及第二球组可以包括比第一球组少的球。
透镜模块可以包括在光轴方向上突出的第一引导部,壳体可以包括在光轴方向上突出并且容纳第一引导部的第二引导部,以及相机模块还可以包括设置在第一引导部和第二引导部之间的第二球组件。
固定框架可以包括提供其中设置第二引导部的容纳空间的台阶部。
在另一总的方面,用于光学图像稳定的致动器包括:固定框架,具有内部空间;可移动框架,设置在固定框架的内部空间中并且配置成可相对于固定框架移动;传感器基板,包括固定到可移动框架的移动部,该移动部包括图像传感器安装区;第一子驱动单元,配置成向可移动框架施加第一子驱动力以在与光轴方向垂直的第一轴方向上移动可移动框架,所述光轴方向与图像传感器安装区的表面垂直;以及第二子驱动单元,配置成向可移动框架施加第二子驱动力以在与第一轴方向和光轴方向垂直的第二轴方向上移动可移动框架,并且当可移动框架在第一轴方向上移动时保持第二子驱动力基本恒定。
第一子驱动单元可以包括:两个磁体,由固定框架支承并且在第一轴方向上彼此间隔开;以及两个线圈,由可移动框架支承,在第一轴方向上彼此间隔开,并且在光轴方向上分别面对第一子驱动单元的两个磁体,以及第二子驱动单元可以包括:两个磁体,由固定框架支承并且在第一轴方向上彼此间隔开;以及两个线圈,由可移动框架支承,在第一轴方向上彼此间隔开,并且在第一轴方向上分别面对第二子驱动单元的两个磁体。
致动器还可以包括安装在固定框架上并且在第一轴方向上彼此间隔开的两个支承轭,第一子驱动单元的两个磁体中的每一个可以安装于在光轴方向上面对的、两个支承轭中的相应支承轭的表面上,并且第二子驱动单元的两个磁体中的每一个可以安装于在第一轴方向上面对的、两个支承轭中的相应支承轭的表面上。
第一子驱动单元的两个磁体中的每一个的一部分可以与第二子驱动单元的两个磁体中的相应磁体的一部分在光轴方向上重叠,以及第一子驱动单元的两个磁体和第二子驱动单元的两个磁体可以在第二轴方向上伸长。
根据以下详细描述、所附附图和权利要求书,其他特征和方面将是显而易见的。
附图说明
图1是根据本公开中的实施例的相机模块的立体图。
图2和图3是图1的相机模块的示意性分解立体图。
图4是图1至图3的相机模块的第一致动器的分解立体图。
图5是图4的第一致动器的修改示例。
图6是示出其中图4的第一致动器的第一驱动单元设置在图4的第一致动器的可移动框架上的状态的立体图。
图7是示出其中图4的第一致动器的第一驱动单元的第一磁体和第二磁体设置在图4的第一致动器的固定框架上的状态的底部立体图。
图8是沿图1的线VIII-VIII’截取的图1至图3的相机模块的剖视图。
图9是图4的第一致动器的可移动框架的分解立体图。
图10是图4的第一致动器的传感器基板的平面图。
图11是图1至图3的相机模块的第二致动器的分解立体图。
图12是图11的第二致动器的载体和壳体的侧视图。
图13是沿图1的线XIII-XIII’截取的图1至图3的相机模块的剖视图。
图14是沿图3的线XIV-XIV’截取的图11的第二致动器的剖视图。
在所有附图和详细描述中,相同的附图标记指代相同的元件。附图可能不是按比例绘制的,并且为了清楚、说明和方便,附图中的元件的相对尺寸、比例和描绘可能被夸大。
具体实施方式
提供以下详细描述以帮助读者获得本文中描述的方法、装置和/或***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***的各种变化、修改和等同将是显而易见的。例如,本文中描述的操作的顺序仅仅是示例,并且不限于本文中阐述的顺序,而是除了必须按一定的顺序发生的操作之外,可以如在理解本申请的公开内容之后将显而易见地改变。此外,为了更加清晰和简洁,可能省略在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施,并且不应解释为限于本文中描述的示例。更确切地说,提供本文中描述的示例仅仅是为了说明在理解本申请的公开内容后将显而易见的实现本文中描述的方法、装置和/或***的许多可能方式中的一些。
在整个说明书中,当诸如层、区域或基板的元件描述为在另一元件“上”、“连接至”或“联接至”另一元件时,其可以直接在另一元件“上”、直接“连接至”或直接“联接至”另一元件,或可以有一个或多个其他元件介于其间。相反,当元件描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接至”或“直接联接至”另一元件时,不能有其他元件介于其间。
如本文中所用,术语“和/或”包括相关列出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、部件、区域、层或部分,但是这些构件、部件、区域、层或部分不受这些术语的限制。更确切地说,这些术语仅用于将一个构件、部件、区域、层或部分与另一构件、部件、区域、层或部分区分开。因此,在不背离本文中描述的示例的教导的情况下,示例中提及的第一构件、第一部件、第一区域、第一层或第一部分也可以被称为第二构件、第二部件、第二区域、第二层或第二部分。
诸如“之上”、“较上”、“之下”和“较下”的空间相对术语可以为了易于描述而在本文中使用,以描述如附图中所示的一个元件与另一元件的关系。除了附图中描绘的取向之外,这种空间相对术语旨在也包含设备在使用或操作中的不同取向。例如,如果附图中的设备翻转,则描述为在另一元件“之上”或相对于另一元件“较上”的元件将在另一元件“之下”或相对于另一元件“较下”。因此,术语“之上”包括之上和之下两种取向,这取决于设备的空间取向。设备也可以以其他方式取向(例如,旋转90度或处于其他取向),并且本文中使用的空间相对术语将被相应地解释。
本文中使用的术语仅用于描述各种示例,并且不用于限制本公开。冠词“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式,除非上下文清楚地另有指示。术语“包含”、“包括”和“具有”表示所述的特征、数字、操作、构件、元件和/或其组合的存在,但不排除一个或多个其他特征、数字、操作、构件、元件和/或其组合的存在或添加。
包括根据本公开中的实施例的用于光学图像稳定的致动器的相机模块可以安装在便携式电子设备中。便携式电子设备可以是例如移动通信终端、智能电话或平板PC。
图1是根据本公开中的实施例的相机模块的立体图,并且图2和图3是图1的相机模块的示意性分解立体图。
参考图1至图3,根据本公开中的实施例的相机模块1包括透镜模块7000、图像传感器S、第一致动器10和第二致动器20。
第一致动器10是用于光学图像稳定(OIS)的致动器,并且第二致动器20是用于聚焦调节的致动器。
透镜模块7000包括至少一个透镜和透镜镜筒7100(参见图11、图13和图14)。至少一个透镜设置在透镜镜筒7100内部。当设置多个透镜时,多个透镜沿光轴(Z轴)安装在透镜镜筒7100内部。
透镜模块7000还可以包括联接至透镜镜筒7100的载体7300(参见图11、图13和图14)。
载体7300可以包括在光轴(Z轴)方向上穿过载体7300的开口,并且透镜镜筒7100***到开口中并且相对于载体7300固定地设置。
透镜模块7000是在自动聚焦(AF)期间在光轴(Z轴)方向上移动的移动构件。为此,相机模块1包括第二致动器20。
透镜模块7000可以通过第二致动器20在光轴(Z轴)方向上移动以调节焦点。
透镜模块7000是在OIS期间不移动的固定构件。
相机模块1可以通过移动图像传感器S而不是透镜模块7000来执行OIS。由于移动相对轻的图像传感器S,因此可以以较小的驱动力移动图像传感器S。因此,可以更精确地执行OIS。
为此,相机模块1包括第一致动器10。
图像传感器S可以通过第一致动器10在与光轴(Z轴)垂直的方向上移动,或者绕着作为旋转轴的光轴(Z轴)旋转以补偿抖动(即,执行OIS)。
即,图像传感器S可以通过第一致动器10在与图像传感器S的成像面面对的方向垂直的方向上移动。例如,图像传感器S可以在与光轴(Z轴)垂直的方向上移动,或者绕着作为旋转轴的光轴(Z轴)旋转以补偿抖动。
在本说明书中,图像传感器S的成像面面对的方向(或与图像传感器S的成像面垂直的方向)可以被称为光轴(Z轴)方向。即,图像传感器S可以在与光轴(Z轴)垂直的方向上移动。
在本说明书的附图中,在与成像面平行的方向上移动图像传感器S可以理解为在与光轴(Z轴)垂直的方向上移动图像传感器S。
此外,在第一轴(X轴)方向或第二轴(Y轴)方向上移动图像传感器S可以理解为在与光轴(Z轴方向)垂直的方向上移动图像传感器S。
此外,尽管为了方便起见,描述了图像传感器S可以绕着作为旋转轴的光轴(Z轴)旋转,但是当图像传感器S旋转时,其旋转轴可以不与光轴(Z轴)重合。例如,图像传感器S可以绕着作为旋转轴的与光轴(Z轴)平行的任何轴旋转。
此外,第一轴(X轴)方向和第二轴(Y轴)方向是与光轴(Z轴)垂直并彼此交叉的两个方向的示例,并且在本说明书中,第一轴(X轴)方向和第二轴(Y轴)方向可以理解为与光轴(Z轴)垂直并相互交叉的两个方向。
图4是图1至图3的相机模块的第一致动器的分解立体图,以及图5是图4的第一致动器的修改示例。
此外,图6是示出其中图4的第一致动器的第一驱动单元设置在图4的第一致动器的可移动框架上的状态的立体图,以及图7是示出其中图4的第一致动器的第一驱动单元的第一磁体和第二磁体设置在图4的第一致动器的固定框架上的状态的底部立体图。
此外,图8是沿图1的线VIII-VIII’截取的图1至图3的相机模块的剖视图。
参考图3至图8,第一致动器10可以包括固定框架1000、可移动框架2000、传感器基板4000和基部5000。
固定框架1000联接至下面要描述的第二致动器20。例如,固定框架1000可以联接至第二致动器20的壳体6000(参见图11至图14)。
固定框架1000是在聚焦调节(即,自动聚焦(AF))和OIS期间不移动的固定构件。
可移动框架2000设置在固定框架1000下方。此外,可移动框架2000设置成可相对于固定框架1000相对地移动。例如,可移动框架2000可以容纳在固定框架1000中并且可以相对于固定框架1000移动。
固定框架1000可以具有在光轴(Z轴)方向上向下延伸的侧壁,并且因此固定框架1000可以具有用于容纳可移动框架2000的容纳空间。
可移动框架2000可以在与光轴(Z轴)垂直的方向上相对于固定框架1000移动,或者绕着作为旋转轴的光轴(Z轴)旋转。即,可移动框架2000是在OIS期间移动的移动构件。
例如,可移动框架2000配置成可在第一轴(X轴)方向和第二轴(Y轴)方向上移动,并且可以绕着作为旋转轴的光轴(Z轴)旋转。
第一轴(X轴)方向可以指与光轴(Z轴)垂直的方向,并且第二轴(Y轴)方向可以指与光轴(Z轴)方向和第一轴(X轴)方向都垂直的方向。
可移动框架2000可以具有四边形的板形状,该正方形的板形状具有在光轴(Z轴)方向上穿过可移动框架2000的中心的开口。
红外截止滤波器(IRCF)可以安装在可移动框架2000的上表面上。传感器基板4000可以安装在可移动框架2000的下表面上。
第一球组件B1设置在固定框架1000和可移动框架2000之间。
第一球组件B1设置成接触固定框架1000和可移动框架2000中的每一个。
当第一球组件B1相对于固定框架1000移动或旋转时,第一球组件B1在固定框架1000和可移动框架2000之间滚动以支承可移动框架2000的移动。
屏蔽罩1700可以联接至固定框架1000。屏蔽罩1700可以是联接至固定框架1000以保护相机模块1的内部部件的部件。此外,屏蔽罩1700可以用于屏蔽电磁波。
参考图3,图像传感器S安装在传感器基板4000上。传感器基板4000的一部分联接至可移动框架2000。此外,传感器基板4000的另一部分可以联接至固定框架1000。作为另一示例,传感器基板4000的其他部分也可以联接至基部5000。
图像传感器S安装在传感器基板4000的联接至可移动框架2000的部分上。
由于传感器基板4000的一部分联接至可移动框架2000,当可移动框架2000移动或旋转时,传感器基板4000的该部分也可以与可移动框架2000一起移动或旋转。
因此,图像传感器S可以在与光轴(Z轴)垂直的平面上移动或旋转以补偿图像拍摄期间的抖动。
第一致动器10还包括第一驱动单元3000,该第一驱动单元3000在与光轴(Z轴)垂直的方向上产生驱动力以在与光轴(Z轴)垂直的方向上移动可移动框架2000或者绕着作为旋转轴的光轴(Z轴)旋转可移动框架2000。
第一驱动单元3000包括第一子驱动单元3100和第二子驱动单元3300。第一子驱动单元3100可以在第一轴(X轴)方向上产生驱动力,并且第二子驱动单元3300可以在第二轴(Y轴)方向上产生驱动力。
第一子驱动单元3100的一部分和第二子驱动单元3300的一部分可以在光轴(Z轴)方向上重叠。例如,第一子驱动单元3100的第一磁体3110的一部分和第二子驱动单元3300的第二磁体3310的一部分可以设置成在光轴(Z轴)方向上彼此重叠。
第一子驱动单元3100包括第一磁体3110和第一线圈3130。第一磁体3110和第一线圈3130可以设置成在光轴(Z轴)方向上彼此面对。第一磁体3110和第一线圈3130可以在与第一磁体3110和第一线圈3130彼此面对的方向垂直的方向上产生驱动力。
第一磁体3110设置在固定框架1000上。第一磁体3110可以包括多个磁体。例如,第一磁体3110可以包括在由第一磁体3110和第一线圈3130产生驱动力的方向上彼此间隔开的两个磁体。两个磁体可以在第一轴(X轴)方向上彼此间隔开。两个磁体中的每一个可以具有在第二轴(Y轴)方向上延伸的长度。
固定框架1000可以具有其中设置第一磁体3110的容纳空间。通过将第一磁体3110设置在容纳空间中,可以防止第一致动器10和相机模块1的总高度由于第一磁体3110的厚度而增加。
第一磁体3110的一个表面(例如,面对第一线圈3130的表面)可以被磁化为具有N极和S极两极。例如,N极、中性区域和S极可以在第一轴(X轴)方向上顺序地布置在第一磁体3110的面对第一线圈3130的表面上。
第一线圈3130设置成面对第一磁体3110。例如,第一线圈3130可以设置成在光轴(Z轴)方向上面对第一磁体3110。
第一线圈3130具有中空的环形形状并且具有在第二轴(Y轴)方向上延伸的长度。第一线圈3130包括与包括在第一磁体3110中的多个磁体相对应的多个线圈。例如,第一线圈3130可以包括在由第一磁体3110和第一线圈3130产生驱动力的方向(第一轴(X轴)方向)上彼此间隔开的两个线圈,并且第一线圈3130的两个线圈中的每一个可以设置成在光轴(Z轴)方向上面对第一磁体3110的两个磁体中的相应磁体。
第一线圈3130可以设置在可移动框架2000的上表面上。例如,其中安装第一线圈3130的安装凹槽2500可以形成在可移动框架2000的上表面中,并且第一线圈3130可以设置在安装凹槽2500中。
在OIS期间,第一磁体3110是固定到固定框架1000的固定构件,并且第一线圈3130是安装在可移动框架2000上并与可移动框架2000一起移动的移动构件。
当向第一线圈3130供电时,可移动框架2000可以通过在第一磁体3110和第一线圈3130之间产生的电磁力而在第一轴(X轴)方向上移动。
第一磁体3110和第一线圈3130可以在与第一磁体3110和第一线圈3130彼此面对的方向(光轴方向)垂直的方向(例如,第一轴(X轴)方向)上产生驱动力。
第二子驱动单元3300包括第二磁体3310和第二线圈3330。第二磁体3310和第二线圈3330可以在与光轴(Z轴)垂直的方向上彼此面对。第二磁体3310和第二线圈3330可以在与第二磁体3310和第二线圈3330彼此面对的方向垂直的方向上产生驱动力。
第二磁体3310设置在固定框架1000上。第二磁体3310可以包括多个磁体。例如,第二磁体3310可以包括在与由第二磁体3310和第二线圈3330产生驱动力的方向垂直的方向上彼此间隔开的两个磁体。两个磁体可以在第一轴(X轴)方向上彼此间隔开。两个磁体可以具有在第二轴(Y轴)方向上延伸的长度。
第一磁体3110和第二磁体3310可以具有拥有在相同方向上延伸的长度的形状。例如,第一磁体3110的多个磁体和第二磁体3310的多个磁体可以在相同的方向(例如,第二轴(Y轴)方向)上伸长。
固定框架1000可以具有其中设置第二磁体3310的容纳空间。通过将第二磁体3310设置在容纳空间中,可以防止第一致动器10和相机模块1的总高度由于第二磁体3310的厚度而增加。
第二磁体3310可以被磁化为使得一个表面(例如,面对第二线圈3330的表面)具有N极和S极两极。例如,N极、中性区域和S极可以在第二轴(Y轴)方向上顺序地布置在第二磁体3310的面对第二线圈3330的表面上。
第二线圈3330设置成面对第二磁体3310。例如,第二线圈3330可以设置成在与光轴(Z轴)垂直的方向上面对第二磁体3310。例如,第二线圈3330和第二磁体3310可以设置成在第一轴(X轴)方向上彼此面对。
第二线圈3330具有中空的环形形状并且具有在第二轴(Y轴)方向上延伸的长度。第二线圈3330包括与包括在第二磁体3310中的多个磁体相对应的多个线圈。例如,第二线圈3330可以包括在与由第二磁体3310和第二线圈3330产生驱动力的方向(第二轴(Y轴)方向)垂直的方向(第一轴(X轴)方向)上彼此间隔开的两个线圈,并且第二线圈3330的两个线圈中的每一个可以设置成在第一轴(X轴)方向上面对第二磁体3310的两个磁体中的相应磁体。
可移动框架2000可以具有在光轴(Z轴)方向上突出的支承壁2300。此外,第二线圈3330可以设置在支承壁2300上。例如,其中安装第二线圈3330的安装凹槽2500可以形成在可移动框架2000的支承壁2300中,并且第二线圈3330可以设置在安装凹槽2500中。
在OIS期间,第二磁体3310是固定到固定框架1000的固定构件,并且第二线圈3330是安装在可移动框架2000上并与可移动框架2000一起移动的移动构件。
当向第二线圈3330供电时,可移动框架2000可以通过在第二磁体3310和第二线圈3330之间产生的电磁力而在第二轴(Y轴)方向上移动。
第二磁体3310和第二线圈3330可以在与第二磁体3310和第二线圈3330彼此面对的方向(第一轴(X轴)方向)垂直的方向(例如,第二轴(Y轴)方向)上产生驱动力。
可移动框架2000可以通过第一子驱动单元3100和第二子驱动单元3300旋转。
例如,可以通过控制由第一子驱动单元3100产生的驱动力和由第二子驱动单元3300产生的驱动力来产生旋转力,并且因此可以旋转可移动框架2000。
支承轭1300可以设置在第一磁体3110和固定框架1000之间以及第二磁体3310和固定框架1000之间。支承轭1300可以由磁性材料制成,并且可以通过防止第一磁体3110和第二磁体3310的磁通量泄漏来改善驱动力。
第一磁体3110和第二磁体3310可以固定到支承轭1300,并且支承轭1300可以固定到固定框架1000。
第一球组件B1设置在固定框架1000和可移动框架2000之间。
第一球组件B1设置成接触固定框架1000和可移动框架2000中的每一个。
第一球组件B1用于在OIS过程中引导可移动框架2000的移动。此外,第一球组件B1还用于保持固定框架1000和可移动框架2000之间的间隔。
当在第一轴(X轴)方向上产生驱动力时,第一球组件B1在第一轴(X轴)方向上滚动。因此,第一球组件B1引导可移动框架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,第一球组件B1在第二轴(Y轴)方向上滚动。因此,第一球组件B1引导可移动框架2000在第二轴(Y轴)方向上的移动。
第一球组件B1包括设置在固定框架1000和可移动框架2000之间的多个球。
固定框架1000和可移动框架2000的在光轴(Z轴)方向上彼此面对的表面中的一个或两个设置有引导槽,第一球组件B1设置在引导槽中。设置了与第一球组件B1的多个球相对应的多个引导槽。
例如,第一引导槽1100可以设置在固定框架1000的下表面上,并且第二引导槽2100可以设置在可移动框架2000的上表面上。
第一球组件B1设置在第一引导槽1100和第二引导槽2100中,并且***在固定框架1000和可移动框架2000之间。
第一引导槽1100和第二引导槽2100中的每一个可以具有多边形的平面形状或圆形的平面形状。第一引导槽1100和第二引导槽2100的尺寸比第一球组件B1的直径大。例如,第一引导槽1100和第二引导槽2100的在与光轴(Z轴)垂直的平面上的截面可以具有比第一球组件B1的直径大的尺寸。
只要第一引导槽1100和第二引导槽2100的尺寸比第一球组件B1的直径大,第一引导槽1100和第二引导槽2100的特定形状就没有限制。
因此,第一球组件B1可以在与光轴(Z轴)垂直的方向上滚动,同时容纳在第一引导槽1100和第二引导槽2100中。
支承垫可以设置在固定框架1000和可移动框架2000中,并且支承垫的至少一部分可以形成第一引导槽1100和第二引导槽2100的底表面。因此,第一球组件B1可以与支承垫接触地滚动。
支承垫可以通过***注射成型与固定框架1000和可移动框架2000集成在一起。在这种情况下,通过将树脂材料注入模具中,同时将支承垫固定在模具中以形成固定框架1000和可移动框架2000,可以将支承垫制造成与固定框架1000和可移动框架2000集成在一起。
支承垫可以由非磁性金属(例如不锈钢)材料制成。
当在第一轴(X轴)方向上产生驱动力时,可移动框架2000在第一轴(X轴)方向上移动。
此外,当在第二轴(Y轴)方向上产生驱动力时,可移动框架2000在第二轴(Y轴)方向上移动。
此外,可移动框架2000可以通过在第一轴(X轴)方向上产生的驱动力和在第二轴(Y轴)方向上产生的驱动力之间产生偏差来旋转。
由于传感器基板4000的一部分联接至可移动框架2000,并且图像传感器S设置在传感器基板4000的联接至可移动框架2000的部分上,因此当可移动框架2000移动或旋转时,图像传感器S也可以移动或旋转。
第一致动器10可以检测可移动框架2000在与光轴(Z轴)垂直的方向上的位置。
为此,设置了第一位置传感器3150和第二位置传感器3350。第一位置传感器3150设置在可移动框架2000上以面对第一磁体3110,并且第二位置传感器3350设置在可移动框架2000上以面对第二磁体3310。第一位置传感器3150和第二位置传感器3350可以是霍尔传感器。
第一位置传感器3150和第二位置传感器3350中的一个或两个可以包括两个霍尔传感器。两个霍尔传感器可以设置成面对一个磁体。例如,参考图5,第一位置传感器3150可以包括两个霍尔传感器,并且两个霍尔传感器可以设置成面对包括在第一磁体3110中的两个磁体中的任何一个。
此外,参考图5,包括在第一线圈3130中的两个线圈中的任何一个可以本身包括在第二轴(Y轴)方向上彼此间隔开并面对第一磁体3110的两个磁体中的一个的两个线圈,并且第一位置传感器3150的两个霍尔传感器可以设置于在第二轴(Y轴)方向上彼此间隔开并面对第一磁体3110的两个磁体中的一个的两个线圈内。
通过两个霍尔传感器可以检测可移动框架2000是否旋转。因此,可移动框架2000可以有意地旋转,或者如果不需要旋转,则可以抵消向可移动框架2000施加的无意的旋转力。
由于第一引导槽1100和第二引导槽2100的平面形状是比第一球组件B1的直径大的多边形形状或圆形形状,因此设置在第一引导槽1100和第二引导槽2100之间的第一球组件B1可以在与光轴(Z轴)垂直的方向上不受限制地滚动。
因此,可移动框架2000可以绕着Z轴旋转,同时由第一球组件B1支承。
此外,当不需要旋转并且需要线性移动时,通过控制第一子驱动单元3100的驱动力和/或第二子驱动单元3300的驱动力,可以抵消无意中产生的旋转力。
图9是图4的第一致动器的可移动框架的分解立体图。
参考图9,第一线圈3130和第二线圈3330设置在可移动框架2000中,并且布线图案组件2700设置在可移动框架2000内部。布线图案组件2700可以电连接至第一线圈3130和第二线圈3330。此外,布线图案组件2700可以电连接至传感器基板4000。因此,第一线圈3130和第二线圈3330可以通过设置在可移动框架2000中的布线图案组件2700接收电力。
即,可移动框架2000本身设置有布线图案组件2700以向第一驱动单元3000供电,而不是将用于向第一驱动单元3000供电的单独的印刷电路板(PCB)设置在可移动框架2000上。
当然,也可以将印刷电路板设置在可移动框架2000上并通过印刷电路板向第一驱动单元3000供电。
布线图案组件2700可以通过***注射成型来与可移动框架2000集成在一起。例如,通过将树脂材料注入到模具中同时将布线图案组件2700设置在模具中以形成可移动框架2000,可以将布线图案组件2700制造成与可移动框架2000集成在一起。
布线图案组件2700包括连接至第一线圈3130的第一布线图案2710和连接至第二线圈3330的第二布线图案2730。
第一布线图案2710的一端连接至第一线圈3130,并且第一布线图案2710的另一端连接至传感器基板4000。此外,第二布线图案2730的一端连接至第二线圈3330,并且第二布线图案2730的另一端连接至传感器基板4000。
第一布线图案2710的一端和第二布线图案2730的一端暴露于可移动框架2000外部,并且所暴露的部分可以连接至第一线圈3130和第二线圈3330。
此外,第一布线图案2710的另一端和第二布线图案2730的另一端还可以暴露于可移动框架2000外部,并且所暴露的部分可以连接至传感器基板4000。
由于第一布线图案2710和第二布线图案2730连接至传感器基板4000,所以可以通过布线图案组件2700向第一线圈3130和第二线圈3330施加电力。
第一位置传感器3150和第二位置传感器3350也安装在可移动框架2000上并连接至布线图案组件2700。
可移动框架2000包括其中设置第一球组件B1的第二引导槽2100。由于第一球组件B1的材料可以是陶瓷材料并且可移动框架2000的材料是塑料,因此由于陶瓷材料的硬度和塑料的硬度之间的差异,可能损坏第二引导槽2100。
因此,为了防止损坏第二引导槽2100,支承垫2900设置在第二引导槽2100中。支承垫2900可以通过***注射成型来和布线图案组件2700一起与可移动框架2000集成在一起。
支承垫2900可以设置在可移动框架2000内部,并且支承垫2900的一个表面可以暴露于可移动框架2000外部以接触第一球组件B1。
支承垫2900可以由非磁性金属(例如,不锈钢)材料制成。
支承垫2900可以形成第二引导槽2100的底表面。因此,第一球组件B1可以与支承垫2900接触地滚动。
第一轭3170和第二轭3370设置在可移动框架2000内部。第一轭3170和第二轭3370与第一磁体3110产生吸引力,使得固定框架1000和可移动框架2000可以保持与第一球组件B1接触。
第一轭3170和第二轭3370可以通过***注射成型与可移动框架2000集成在一起,类似布线图案组件2700和支承垫2900。
第一轭3170和第二轭3370设置成在光轴(Z轴)方向上面对第一磁体3110。
第一轭3170可以包括面对第一磁体3110的两个磁体中的一个的两个轭,并且第二轭3370可以包括面对第一磁体3110的两个磁体中的另一个的两个轭。
第一轭3170和第二轭3370中的每一个的至少一部分可以设置在可移动框架2000内部。
吸引力在光轴(Z轴)方向上作用在第一轭3170和第一磁体3110的一个磁体之间以及第二轭3370和第一磁体3110的另一个磁体之间。
因此,可移动框架2000通过吸引力在向着固定框架1000的方向上被按压,固定框架1000和可移动框架2000可以保持与第一球组件B1接触。
第一轭3170和第二轭3370由能够与第一磁体3110产生吸引力的材料制成。例如,第一轭3170和第二轭3370是磁性构件。
对第一轭3170和第二轭3370的数量没有特别限制,但是作用在第一磁体3110与第一轭3170以及第二轭3370之间的吸引力的作用中心点应当定位在由将包括在第一球组件B1中的多个球连接在一起的虚线限定的支承区域内。
图10是图4的第一致动器的传感器基板的平面图。
参考图10,传感器基板4000包括移动部4100、固定部4300和连接部4500。传感器基板4000可以是RFPCB。
图像传感器S安装在移动部4100上。移动部4100联接至可移动框架2000的下表面。例如,移动部4100的面积比图像传感器S的面积大,并且移动部4100的围绕图像传感器S的部分可以联接至可移动框架2000的下表面。
移动部4100是在OIS期间与可移动框架2000一起移动的移动构件。移动部4100可以是刚性PCB。
固定部4300可以联接至固定框架1000的下表面。固定部4300是在OIS期间不移动的固定构件。固定部4300可以是刚性PCB。
连接部4500可以设置在移动部4100和固定部4300之间,并且可以将移动部4100连接至固定部4300。连接部4500可以是柔性PCB。当移动部4100移动时,设置在移动部4100和固定部4300之间的连接部4500可以弯曲。
连接部4500沿移动部4100的周边延伸。连接部4500设置有在光轴方向上穿过连接部4500的多个狭缝。多个狭缝以一定间隔设置在移动部4100和固定部4300之间。因此,连接部4500可以包括通过多个狭缝彼此间隔开的多个桥接元件4550。多个桥接元件4550沿移动部4100的周边延伸。每个桥接元件4550可以具有比其厚度薄的宽度。
连接部4500包括第一支承部4510和第二支承部4530。连接部4500通过第一支承部4510连接至固定部4300。此外,连接部4500通过第二支承部4530连接至移动部4100。
例如,第一支承部4510与固定部4300接触并连接至固定部4300,并且与移动部4100间隔开。此外,第二支承部4530与移动部4100接触并连接至移动部4100,并且与固定部4300间隔开。
例如,第一支承部4510可以在第一轴(X轴)方向上延伸,以将连接部4500的多个桥接元件4550连接至固定部4300。在实施例中,第一支承部4510可以包括在第一轴(X轴)方向上彼此相对设置的两个支承部。
第二支承部4530可以在第二轴(Y轴)方向上延伸,以将连接部4500的多个桥接元件4550连接至移动部4100。在实施例中,第二支承部4530可以包括在第二轴(Y轴)方向上彼此相对设置的两个支承部。
因此,移动部4100可以在由连接部4500支承的同时在与光轴(Z轴)垂直的方向上移动,或绕着光轴(Z轴)旋转。
在实施例中,当图像传感器S在第一轴(X轴)方向上移动时,连接至第一支承部4510的多个桥接元件4550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,连接至第二支承部4530的多个桥接元件4550可以弯曲。此外,当图像传感器S旋转时,连接至第一支承部4510的多个桥接元件4550和连接至第二支承部4530的多个桥接元件4550可以同时弯曲。
参考图3,基部5000可以联接至传感器基板4000的下部。
基部5000可以联接至传感器基板4000以覆盖传感器基板4000的下部。基部5000可以用于防止外部异物通过传感器基板4000的移动部4100和固定部4300之间的间隙进入。
图11是图1至图3的相机模块的第二致动器的分解立体图,图12是图11的第二致动器的载体和壳体的侧视图,图13是沿图1的线XIII-XIII’截取的图1至图3的相机模块的剖视图,以及图14是沿图3的线XIV-XIV’截取的图11的第二致动器的剖视图。
参考图11至图14,第二致动器20可以包括透镜模块7000、壳体6000、第二驱动单元8000和外壳6300。
透镜模块7000可以包括联接至透镜镜筒7100的载体7300。
载体7300可以包括在光轴(Z轴)方向上穿透载体7300的开口,并且透镜镜筒7100***到中空部分中并相对于载体7300固定设置。因此,透镜镜筒7100和载体7300可以在光轴(Z轴)方向上一起移动。
壳体6000可以具有内部空间,并且可以具有带开口顶部和开口底部的四边形的盒形状。载体7300设置在壳体6000的内部空间中。
外壳6300可以联接至壳体6000以保护第二致动器20的内部部件。
外壳6300可以包括向着下面要描述的第二球组件B2突出的突起6310。突起6310可以用作调节第二球组件B2的移动范围的止挡构件和缓冲构件。
第二驱动单元8000可以在光轴(Z轴)方向上产生驱动力,以在光轴(Z轴)方向上移动载体7300。
第二驱动单元8000包括第三磁体8100和第三线圈8300。第三磁体8100和第三线圈8300可以设置成在与光轴(Z轴)垂直的方向上彼此面对。
第三磁体8100设置在载体7300上。例如,第三磁体8100可以设置在载体7300的一侧上。
载体7300的一侧可以在光轴(Z轴)方向上相对于载体7300的其他部分突出。例如,载体7300可以包括在光轴(Z轴)方向上突出的第一引导部7310,并且第三磁体8100可以设置在第一引导部7310上。
通过提供在光轴(Z轴)方向上突出的第一引导部7310,可以增大第二驱动单元8000的第三磁体8100的尺寸以增大由第二驱动单元8000产生的驱动力,并且可以通过减小载体7300的其他部分的高度来减小第二致动器20的高度。
后轭(未示出)可以设置在载体7300和第三磁体8100之间。后轭可以通过防止第三磁体8100的磁通量泄漏来改善驱动力。
第三磁体8100可以被磁化为使得一侧(例如,面对第三线圈8300的侧)具有N极和S极两极。例如,N极、中性区和S极可以在光轴(Z轴)方向上顺序地布置在第三磁体8100的面对第三线圈8300的一个表面上。
第三线圈8300设置成面对第三磁体8100。例如,第三线圈8300可以设置成在与光轴(Z轴)垂直的方向上面对第三磁体8100。
第三线圈8300设置在基板8900上,并且基板8900安装在壳体6000上使得第三磁体8100和第三线圈8300在与光轴(Z轴)垂直的方向上彼此面对。基板8900可以连接至传感器基板4000。
壳体6000的一侧可以在光轴(Z轴)方向上相对于壳体6000的其他部分突出。例如,壳体6000可以包括在光轴(Z轴)方向上突出的第二引导部6100,并且基板8900可以安装在第二引导部6100上。
此外,如图12中所示,第二引导部6100具有容纳空间6110,用于容纳第一引导部7310和设置其上的第二驱动单元8000的第三磁体8100。
通过设置用于容纳第二驱动单元8000的第三磁体8100的容纳空间6110,可以增大第三磁体8100的尺寸以增大由第二驱动单元8000产生的驱动力,并且可以通过减小壳体6000的其他部分的高度来减小第二致动器20的高度。
由于载体7300的第一引导部7310和壳体6000的第二引导部6100在光轴(Z轴)方向上突出,因此用于第一引导部7310和第二引导部6100的安装空间可以设置在第一致动器10的固定框架1000中。
即,如图3中所示,台阶部1500可以设置在固定框架1000的一侧上以提供其中设置第一引导部7310和第二引导部6100的安装空间。
即,用于第一引导部7310和第二引导部6100的安装空间可以由台阶部1500提供。
因此,在第二致动器20中,即使载体7300的第一引导部7310和壳体6000的第二引导部6100在光轴(Z轴)方向上突出,由于突出部设置在第一致动器10中,因此整个相机模块1的高度也可以不增加。
第三磁体8100是安装在载体7300上并且与载体7300一起在光轴(Z轴)方向上移动的移动构件,并且第三线圈8300是固定到基板8900的固定构件。
当向第三线圈8300供电时,载体7300可以通过在第三磁体8100和第三线圈8300之间产生的电磁力而在光轴(Z轴)方向上移动。
由于透镜镜筒7100设置在载体7300中,因此透镜镜筒7100也可以通过载体7300的移动而在光轴(Z轴)方向上移动。
第二球组件B2设置在载体7300和壳体6000之间。例如,第二球组件B2可以设置在载体7300的第一引导部7310和壳体6000的第二引导部6100之间。第二球组件B2包括布置在光轴(Z轴)方向上的多个球。当载体7300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。
轭构件(下文中也称为“第三轭构件”)8700设置在壳体6000中。轭构件8700可以面对第三磁体8100设置。例如,第三线圈8300可以设置在基板8900的一个表面上,并且轭构件8700可以设置在基板8900的另一表面上。
第三磁体8100和轭构件8700可以在其间产生吸引力。例如,吸引力在与光轴(Z轴)垂直的方向上作用在第三磁体8100和轭构件8700之间。
第二球组件B2可以通过在第三磁体8100和轭构件8700之间产生的吸引力来保持与载体7300和壳体6000接触。
引导槽可以形成在载体7300和壳体6000的彼此面对的表面中。例如,第三引导槽7311可以形成在载体7300的第一引导部7310中,并且第四引导槽6111可以形成在壳体6000的第二引导部6100中。
第三引导槽7311和第四引导槽6111在光轴(Z轴)方向上延伸。第二球组件B2设置在第三引导槽7311和第四引导槽6111之间。
第三引导槽7311包括第一凹槽g1和第二凹槽g2,并且第四引导槽6111包括第三凹槽g3和第四凹槽g4。第一凹槽g1、第二凹槽g2、第三凹槽g3和第四凹槽g4中的每一个具有在光轴(Z轴)方向上延伸的长度,并且当在光轴(Z轴)方向上观察时可以具有V形截面。然而,凹槽的截面不限于V形。
第一凹槽g1和第三凹槽g3设置成在与光轴(Z轴)方向垂直的方向上彼此面对,并且第二球组件B2的多个球的一部分(例如,下面要描述的第一球组BG1)设置在第一凹槽g1和第三凹槽g3之间的空间中。
第一球组BG1包括多个球。在包括在第一球组BG1中的多个球之中,在与光轴(Z轴)平行的方向上的最外面的球可以与第一凹槽g1和第三凹槽g3中的每一个两点接触。
即,在包括在第一球组BG1中的多个球之中,在与光轴(Z轴)平行的方向上的最外面的球可以与第一凹槽g1两点接触,并且也可以与第三凹槽g3两点接触。
第一球组BG1、第一凹槽g1和第三凹槽g3可以用作用于引导透镜模块7000在光轴(Z轴)方向上的移动的主引导件。
第二凹槽g2和第四凹槽g4设置成在与光轴(Z轴)方向垂直的方向上彼此面对,并且第二球组件B2的多个球的一部分(例如,下面要描述的第二球组BG2)设置在第二凹槽g2和第四凹槽g4之间的空间中。
第二球组BG2包括多个球。在包括在第二球组BG2中的多个球之中,在与光轴(Z轴)平行的方向上的最外面的球可以与第二凹槽g2和第四凹槽g4中的任何一个两点接触,并且可以与第二凹槽g2和第四凹槽g4中的另一个单点接触。
例如,在包括在第二球组BG2中的多个球之中,在与光轴(Z轴)平行的方向上的最外面的球可以与第二凹槽g2单点接触,并且可以与第四凹槽g4两点接触。或者,在与光轴(Z轴)平行的方向上的最外面的球可以与第二凹槽g2两点接触,并且可以与第四凹槽g4单点接触。第二球组BG2、第二凹槽g2和第四凹槽g4可以用作用于支承透镜模块7000在光轴(Z轴)方向上的移动的辅助引导件。
第二球组件B2包括第一球组BG1和第二球组BG2,并且第一球组BG1和第二球组BG2各自包括布置在光轴(Z轴)方向上的多个球。
第一球组BG1和第二球组BG2在与光轴(Z轴)垂直的方向(例如,X轴方向)上彼此间隔开。第一球组BG1中的球的数量和第二球组BG2中的球的数量可以彼此不同。
例如,第一球组BG1包括布置在光轴(Z轴)方向上的两个或更多个球,并且第二球组BG2包括比包括在第一球组BG1中的球的数量少的数量的球。
只要包括在第一球组BG1中的球的数量和包括在第二球组BG2中的球的数量彼此不同,则包括在第一球组BG1和第二球组BG2中的每一个中的球的数量可以改变。在下文中,为了便于描述,将描述其中第一球组BG1包括三个球并且第二球组BG2包括两个球的实施例。
在包括在第一球组BG1中的三个球之中,在与光轴(Z轴)平行的方向上设置在第一球组BG1的最外端处的两个球具有彼此相同的直径,并且设置其间的一个球可以具有比设置在第一球组BG1的最外端处的球的直径小的直径。
例如,在包括在第一球组BG1中的多个球之中,在与光轴(Z轴)平行的方向上设置在第一球组BG1的最外端处的两个球具有第一直径,并且设置其间的一个球具有第二直径,并且第一直径比第二直径大。
包括在第二球组BG2中的两个球可以具有相同的直径。例如,包括在第二球组BG2中的两个球具有第三直径。
此外,第一直径和第三直径可以相等。这里,直径相等不仅可以意指直径物理相等,而且可以意指当考虑制造误差时直径相等。
第一球组BG1中的最外面的球的中心之间在与光轴(Z轴)平行的方向上的距离与第二球组BG2中的最外面的球的中心之间在与光轴(Z轴)平行的方向上的距离不同。
例如,第一球组BG1中具有第一直径的两个球的中心之间的距离比第二球组BG2中具有第三直径的两个球的中心之间的距离大。
当载体7300在光轴(Z轴)方向上移动时,在第三磁体8100和第三轭构件8700之间产生的吸引力的作用的中心点CP应当定位在由连接第二球组件B2和载体7300(或壳体6000)之间的接触点的虚线限定的支承区域A中,使得载体7300可以与光轴(Z轴)方向平行地移动(即,以防止载体7300倾斜)。
如果吸引力的作用的中心点CP偏离支承区域A,则当载体7300移动时,载体7300的取向可能改变,这可能导致载体7300倾斜。因此,必须使支承区域A尽可能宽。
在本公开的实施例中,第一球组件B1的多个球的一部分的尺寸(例如,直径)故意比其他球的尺寸(例如,直径)小。在这种情况下,第二球组件B2的多个球之中较大的球可以有意地与载体7300和壳体6000接触。
由于第一球组BG1的两个最外面的球的直径比第一球组BG1的其余一个球的直径大,因此第一球组BG1的两个最外面的球与载体7300和壳体6000接触。此外,由于第二球组BG2的两个球具有与第一球组BG1的两个最外面的球相同的直径,因此第二球组BG2的两个球接触载体7300和壳体6000。
因此,如图14中所示,当在第二轴(Y轴)方向上观察时,第二球组件B2与载体7300或壳体6000四点接触。因此,通过将接触点彼此连接的假想线限定的支承区域A可以具有四边形形状(例如,梯形形状)。
因此,支承区域A可以做得相对宽,并且因此,在第三磁体8100和第三轭构件8700之间产生的吸引力的作用的中心点CP可以稳定地定位在支承区域A中。因此,可以确保在AF期间的驱动稳定性。
即使第二球组BG2的两个球制造成具有相同的直径,由于制造误差,第二球组BG2的两个球可能不具有物理上完全相同的直径。在这种情况下,第二球组BG2的两个球中的仅一个可以接触载体7300和壳体6000。
因此,通过连接第二球组件B2接触载体7300(或壳体6000)的接触点形成的支承区域A可以具有三角形形状,而不是如图14中所示的四边形形状。
即使支承区域A具有三角形形状,也可以通过第一球组BG1的两个最外面的球在与光轴(Z轴)平行的方向上使支承区域A变宽,并且因此可以确保在AF期间的驱动稳定性。
除了确保在AF期间的驱动稳定性之外,减小相机模块1在光轴(Z轴)方向上的高度(即,减薄相机模块1)也是重要的问题。当相机模块1在Z轴方向上的高度简单地减小时,支承区域A在光轴(Z轴)方向上的高度也可能减小。
即,简单地减小相机模块1在光轴(Z轴)方向上的高度可能导致在AF期间的驱动稳定性的问题。
在本公开的实施例中,辅助轭8710可以设置在面对第三磁体8100的位置处。例如,辅助轭8710可以设置在基板8900上以面对第三磁体8100。
辅助轭8710可以定位成比靠近辅助引导件更靠近主引导件。辅助轭8710由能够与第三磁体8100产生吸引力的材料制成。
因此,在第三磁体8100和第三轭构件8700之间产生的吸引力和在第三磁体8100和辅助轭8710之间产生的吸引力的合力可以定位成比靠近辅助引导件更靠近主引导件。
在另一实施例中,第三磁体8100可以在第三磁体8100的纵向方向(例如,第一轴(X轴)方向)上偏心地设置到其上安装第三磁体8100的载体7300的侧面。
即,载体7300的其上安装第三磁体8100的侧面的中心和第三磁体8100的中心可以不对准。第三磁体8100偏心的方向可以向着主引导件。
即,第三磁体8100可以设置成比靠近辅助引导件更靠近主引导件。
由于支承区域A在光轴(Z轴)方向上的长度向着主引导件增加,因此,可以通过将第三磁体8100放置得更靠近主引导件来使吸引力的作用的中心点CP更稳定地定位在支承区域A中。
在另一实施例中,在主引导件和辅助引导件之中,主引导件的第一凹槽g1和第三凹槽g3的长度比辅助引导件的第二凹槽g2和第四凹槽g4的长度长,从而增大了支承区域A的尺寸。
即,通过将其中容纳第一球组BG1和第二球组BG2中的每一个的空间形成为在光轴(Z轴)方向上具有不同长度,可以防止支承区域A的尺寸改变,或者即使支承区域A的尺寸改变,吸引力的作用的中心点CP也可以不偏离支承区域A。
为此,向着第一球组BG1突出的第一突起6130和向着第二球组BG2突出的第二突起6150可以形成在壳体6000中。
第一突起6130和第二突起6150可以在光轴(Z轴)方向上从壳体6000的第二引导部6100的底表面突出。第一突起6130和第二突起6150在光轴(Z轴)方向上具有不同的长度。例如,第二突起6150在光轴(Z轴)方向上的长度可以比第一突起6130在光轴(Z轴)方向上的长度长。
因此,由于第一突起6130比第二突起6150短,在光轴(Z轴)方向上形成在壳体6000的第二引导部6100中的第三凹槽g3的长度和第四凹槽g4的长度彼此不同。例如,其中设置第一球组BG1的第三凹槽g3在光轴(Z轴)方向上的长度比其中设置第二球组BG2的第四凹槽g4在光轴(Z轴)方向上的长度长。
第二致动器20可以检测载体7300在光轴(Z轴)方向上的位置。
为此,设置了第三位置传感器8500。第三位置传感器8500设置在基板8900上以面对第三磁体8100。第三位置传感器8500可以是霍尔传感器。
在根据本公开中的实施例的相机模块1中,透镜模块7000配置成在AF期间在光轴(Z轴)方向上移动,并且图像传感器S配置成在OIS期间在与光轴(Z轴)垂直的方向上移动。
因此,即使透镜模块7000在AF期间在光轴(Z轴)方向上移动,第一驱动单元3000的磁体和线圈的相对位置也不改变,使得可以精确地控制用于OIS的驱动力。
此外,即使图像传感器S在与光轴垂直的方向上移动,在OIS期间,第二驱动单元8000的磁体和线圈的相对位置也不改变,使得可以精确地控制用于AF的驱动力。
在OIS期间,可移动框架2000通过由第一子驱动单元3100产生的驱动力在第一轴(X轴)方向上移动。此时,由于第二子驱动单元3300的第二磁体3310和第二线圈3330在第一轴(X轴)方向上彼此面对,因此当可移动框架2000在第一轴(X轴)方向上移动时,第二磁体3310和第二线圈3330之间的距离(在第一轴(X轴)方向上的距离)可以改变。
第二磁体3310包括在第一轴(X轴)方向上彼此间隔开的两个磁体,并且第二线圈3330包括在第一轴(X轴)方向上彼此间隔开的两个线圈。
因此,当可移动框架2000在第一轴(X轴)方向上移动时,一组第二子驱动单元3300的磁体和线圈之间的距离变窄,同时另一组第二子驱动单元3300的磁体和线圈之间的距离变宽,使得由所述一组的磁体和线圈产生的驱动力的增加可以通过由所述另一组的磁体和线圈产生的驱动力的减小来补偿。因此,当可移动框架2000在第一轴(X轴)方向上移动时,由第二子驱动单元3300产生的驱动力可以保持恒定或基本恒定。
如上所述,根据本公开中的实施例,用于光学图像稳定(OIS)的致动器和包括用于光学图像稳定(OIS)的致动器的相机模块可以改善OIS性能。
虽然本公开包括特定的示例,但是在理解了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。每个示例中的特征或方面的描述被认为可应用于其他示例中的类似特征或方面。如果所描述的技术以不同的顺序执行,和/或如果描述的***、架构、设备或电路中的部件以不同的方式组合,和/或由其他部件或其等同物替换或补充,则也可以实现合适的结果。因此,本公开的范围不是由详细描述而是由权利要求及其等同限定,并且在权利要求及其等同的范围内的所有变化将解释为包括在本公开中。
Claims (20)
1.用于光学图像稳定的致动器,所述致动器包括:
固定框架,具有内部空间;
可移动框架,设置在所述固定框架的所述内部空间中并且配置成能够相对于所述固定框架移动;
第一驱动单元,配置成向所述可移动框架施加驱动力;以及
传感器基板,包括联接至所述可移动框架的移动部,
其中,图像传感器设置在所述传感器基板的所述移动部上,
所述第一驱动单元包括:
第一子驱动单元,包括设置在所述固定框架上的第一磁体和设置成面对所述第一磁体的第一线圈;以及
第二子驱动单元,包括设置在所述固定框架上的第二磁体和设置成面对所述第二磁体的第二线圈,以及
所述第一磁体的一部分与所述第二磁体的一部分在与所述图像传感器的成像面垂直的方向上重叠,以及所述可移动框架具有在与所述图像传感器的成像面垂直的方向上穿过所述可移动框架的开口。
2.根据权利要求1所述的致动器,其中,所述第一磁体和所述第一线圈彼此面对的方向与所述第二磁体和所述第二线圈彼此面对的方向彼此垂直。
3.根据权利要求2所述的致动器,其中,所述第一磁体和所述第一线圈配置成在与所述第一磁体和所述第一线圈彼此面对的方向垂直的方向上产生驱动力,以及
所述第二磁体和所述第二线圈配置成在与所述第二磁体和所述第二线圈彼此面对的方向垂直的方向上产生驱动力。
4.根据权利要求3所述的致动器,其中,所述第一磁体和所述第一线圈设置成在与所述图像传感器的所述成像面垂直的方向上彼此面对,以及
所述第二磁体和所述第二线圈设置成在与所述图像传感器的所述成像面平行的方向上彼此面对。
5.根据权利要求2所述的致动器,其中,所述第一磁体包括在与所述图像传感器的所述成像面平行的第一轴方向上彼此间隔开的两个磁体,
所述第一线圈包括在所述第一轴方向上彼此间隔开的两个线圈,
所述第二磁体包括在所述第一轴方向上彼此间隔开的两个磁体,以及
所述第二线圈包括在所述第一轴方向上彼此间隔开的两个线圈。
6.根据权利要求1所述的致动器,还包括设置在所述可移动框架内部的布线图案部,
其中,所述第一线圈和所述第二线圈通过所述布线图案部电连接至所述传感器基板。
7.根据权利要求6所述的致动器,其中,所述第一线圈和所述第二线圈设置在所述可移动框架上,以及
所述布线图案部包括:
第一布线图案,具有电连接至所述第一线圈的一端和电连接至所述传感器基板的另一端;以及
第二布线图案,具有电连接至所述第二线圈的一端和电连接至所述传感器基板的另一端。
8.根据权利要求1所述的致动器,还包括:
第一球组件,设置在所述固定框架和所述可移动框架之间;
第一轭,面对所述第一磁体并且设置在所述可移动框架内部;以及
第二轭,面对所述第二磁体并且设置在所述可移动框架内部。
9.根据权利要求8所述的致动器,还包括设置在所述可移动框架内部的支承垫,
其中,所述支承垫的一个表面暴露于所述可移动框架的外部并且接触所述第一球组件。
10.相机模块,包括:
壳体,具有内部空间;
透镜模块,设置在所述壳体的所述内部空间中并且配置成能够相对于所述壳体在所述透镜模块的光轴方向上移动;
固定框架,设置在所述壳体的所述内部空间中并且相对于所述壳体固定;
可移动框架,配置成能够相对于所述固定框架在与所述光轴方向垂直的方向上移动,并且具有在所述光轴方向上穿过所述可移动框架的开口;
第一球组件,设置在所述固定框架和所述可移动框架之间;
第一驱动单元,包括设置在所述固定框架上的第一磁体和第二磁体,以及设置在所述可移动框架上的第一线圈和第二线圈;以及
传感器基板,包括联接至所述可移动框架的移动部,
其中,图像传感器设置在所述传感器基板的所述移动部上,
所述第一磁体和所述第一线圈配置成在与所述光轴方向垂直的第一轴方向上产生驱动力,
所述第二磁体和所述第二线圈配置成在与所述光轴方向和所述第一轴方向两者都垂直的第二轴方向上产生驱动力,以及
所述第一磁体和所述第二磁体两者都在所述第一轴方向或所述第二轴方向上伸长。
11.根据权利要求10所述的相机模块,其中,所述第一磁体和所述第一线圈设置成在所述光轴方向上彼此面对,以及
所述第二磁体和所述第二线圈设置成在所述第一轴方向上彼此面对。
12.根据权利要求11所述的相机模块,其中,所述第一磁体包括在所述第一轴方向上彼此间隔开的两个磁体,
所述第一线圈包括在所述第一轴方向上彼此间隔开的两个线圈,
所述第二磁体包括在所述第一轴方向上彼此间隔开的两个磁体,以及
所述第二线圈包括在所述第一轴方向上彼此间隔开的两个线圈。
13.根据权利要求10所述的相机模块,还包括设置在所述可移动框架内部的布线图案部,
其中,所述第一线圈和所述第二线圈通过所述布线图案部电连接至所述传感器基板。
14.根据权利要求10所述的相机模块,还包括设置在所述壳体和所述透镜模块之间的第二球组件,
其中,所述第二球组件包括在所述第一轴方向上彼此间隔开的第一球组和第二球组,以及
所述第一球组包括设置在所述光轴方向上的两个或更多个球,以及所述第二球组包括比所述第一球组少的球。
15.根据权利要求10所述的相机模块,其中,所述透镜模块包括在所述光轴方向上突出的第一引导部,
所述壳体包括在所述光轴方向上突出并且容纳所述第一引导部的第二引导部,以及
所述相机模块还包括设置在所述第一引导部和所述第二引导部之间的第二球组件。
16.根据权利要求15所述的相机模块,其中,所述固定框架包括提供其中设置所述第二引导部的容纳空间的台阶部。
17.用于光学图像稳定的致动器,所述致动器包括:
固定框架,具有内部空间;
可移动框架,设置在所述固定框架的所述内部空间中并且配置成能够相对于所述固定框架移动;
传感器基板,包括固定到所述可移动框架的移动部,所述移动部包括图像传感器安装区;
第一子驱动单元,配置成向所述可移动框架施加第一子驱动力以在与光轴方向垂直的第一轴方向上移动所述可移动框架,所述光轴方向与所述图像传感器安装区的表面垂直;以及
第二子驱动单元,配置成向所述可移动框架施加第二子驱动力以在与所述第一轴方向和所述光轴方向垂直的第二轴方向上移动所述可移动框架,并且当所述可移动框架在所述第一轴方向上移动时保持所述第二子驱动力恒定,
其中,所述可移动框架具有在与所述图像传感器安装区的表面垂直的方向上穿过所述可移动框架的开口。
18.根据权利要求17所述的致动器,其中,所述第一子驱动单元包括:
两个磁体,由所述固定框架支承并且在所述第一轴方向上彼此间隔开;以及
两个线圈,由所述可移动框架支承,在所述第一轴方向上彼此间隔开,并且在所述光轴方向上分别面对所述第一子驱动单元的所述两个磁体,以及
所述第二子驱动单元包括:
两个磁体,由所述固定框架支承并且在所述第一轴方向上彼此间隔开;以及
两个线圈,由所述可移动框架支承,在所述第一轴方向上彼此间隔开,并且在所述第一轴方向上分别面对所述第二子驱动单元的所述两个磁体。
19.根据权利要求18所述的致动器,还包括安装在所述固定框架上并且在所述第一轴方向上彼此间隔开的两个支承轭,
其中,所述第一子驱动单元的所述两个磁体中的每一个安装于在所述光轴方向上面对的、所述两个支承轭中的相应支承轭的表面上,以及
所述第二子驱动单元的所述两个磁体中的每一个安装于在所述光轴方向上面对的、所述两个支承轭中的相应支承轭的表面上。
20.根据权利要求17所述的致动器,其中,所述第一子驱动单元的所述两个磁体中的每一个的一部分与所述第二子驱动单元的所述两个磁体中的相应磁体的一部分在所述光轴方向上重叠,以及
所述第一子驱动单元的所述两个磁体和所述第二子驱动单元的所述两个磁体在所述第二轴方向上伸长。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2022-0183468 | 2022-12-23 | ||
KR20220183468 | 2022-12-23 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN118250533A true CN118250533A (zh) | 2024-06-25 |
Family
ID=91557165
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202311303468.3A Pending CN118250533A (zh) | 2022-12-23 | 2023-10-10 | 用于光学图像稳定的致动器和包括其的相机模块 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20240214679A1 (zh) |
CN (1) | CN118250533A (zh) |
-
2023
- 2023-06-22 US US18/212,956 patent/US20240214679A1/en active Pending
- 2023-10-10 CN CN202311303468.3A patent/CN118250533A/zh active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20240214679A1 (en) | 2024-06-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9531953B2 (en) | Camera module and portable electronic device including the same | |
CN219245921U (zh) | 相机模块 | |
US20240147072A1 (en) | Actuator for optical image stabilization and camera module including the same | |
US20240019713A1 (en) | Actuator for camera, and camera module including the same | |
CN218272877U (zh) | 相机模块 | |
CN220586385U (zh) | 用于光学图像稳定的致动器以及相机模块 | |
CN118250533A (zh) | 用于光学图像稳定的致动器和包括其的相机模块 | |
CN220421926U (zh) | 用于相机的致动器、相机模块和便携式电子设备 | |
US20240214682A1 (en) | Actuator for optical image stabilization and camera module including the same | |
US20230387773A1 (en) | Actuator for camera | |
CN118264910A (zh) | 用于光学图像稳定的致动器、相机模块和便携式电子设备 | |
CN219329788U (zh) | 相机模块 | |
CN221103474U (zh) | 用于光学图像防抖的致动器和包括致动器的相机模块 | |
CN220586356U (zh) | 用于光学图像稳定的致动器以及相机模块 | |
CN219268983U (zh) | 用于光学图像防抖的致动器及包括致动器的相机模块 | |
CN219245920U (zh) | 相机模块 | |
US20240223899A1 (en) | Actuator for optical image stabilization and camera module including the same | |
US20240176097A1 (en) | Camera module | |
KR20230089534A (ko) | 흔들림 보정용 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈 | |
KR20240103715A (ko) | 흔들림 보정용 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈 | |
CN118301475A (zh) | 用于光学图像防抖的致动器和包括致动器的相机模块 | |
CN116647739A (zh) | 相机模块 | |
KR20220149388A (ko) | 흔들림 보정용 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈 | |
KR20220149424A (ko) | 흔들림 보정용 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈 | |
KR20230057262A (ko) | 카메라 모듈 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication |