CN217883588U - 光学装置及电子设备 - Google Patents
光学装置及电子设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN217883588U CN217883588U CN202222035319.0U CN202222035319U CN217883588U CN 217883588 U CN217883588 U CN 217883588U CN 202222035319 U CN202222035319 U CN 202222035319U CN 217883588 U CN217883588 U CN 217883588U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- holder member
- camera module
- housing
- holder
- lens
- 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.)
- Active
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 52
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 8
- 230000006870 function Effects 0.000 description 13
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 8
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 8
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 5
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 4
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 4
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000005347 demagnetization Effects 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Studio Devices (AREA)
- Camera Bodies And Camera Details Or Accessories (AREA)
- Structure And Mechanism Of Cameras (AREA)
- Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
Abstract
本实用新型提供一种光学装置,能够降低包括摄像头模块的被驱动的部件(驱动对象物)的重量,即,能够降低惯性矩,从而能够减少施加于驱动机构的负荷。所述光学装置具有:保持架构件(50),容纳有摄像头模块(30);壳体构件(60),容纳有保持架构件;万向架(80),设置在保持架构件与壳体构件之间,将保持架构件支撑为相对于壳体构件能够自由摆动;驱动机构(90),驱动保持架构件,驱动机构具有:第一、第二保持架构件驱动用线圈(CL1、CL2),设置于保持架构件(50);柔性基板(91),向第一、第二保持架构件驱动用线圈供给驱动电流;第一、第二保持架构件驱动用磁体(MG1、MG2),设置于壳体构件,与第一、第二保持架构件驱动用线圈相对。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种具有摄像头模块的光学装置及具有该光学装置的电子设备。
背景技术
当今,各种各样的光学装置得到开发并被投入实际应用,作为这些光学装置中的一种,已知具有如下光学装置,该光学装置具有能够自由摆动的摄像头模块(例如,参考专利文献1)。
专利文献1所记载的光学装置具有摄像头模块和驱动该摄像头模块的抖动校正模块。抖动校正模块具有容纳有摄像头模块的内框和容纳有该内框的外框,驱动线圈固定于外框,永久磁铁固定于内框。
并且,通过向固定于外框的驱动线圈供给驱动电流,固定有永久磁铁的内框相对于外框摆动,由此,对内框所保持的摄像头模块进行抖动校正。
专利文献1:中国专利申请公开第111510598号说明书
实用新型内容
实用新型所要解决的问题
但是,在搭载于智能手机或平板电脑终端等电子设备的摄像头模块中,也如全高清(Full HD)或4K等那样高分辨率化,与之伴随,包含拍摄元件的摄像头模块的大型化也不可避免。这样的摄像头模块的大型化会导致该摄像头模块的重量增加。
在上述专利文献1所记载的技术中,重量增大的永久磁铁也是与摄像头模块一起摆动的部件(驱动对象物)。因此,需要增大抖动校正模块(驱动机构)的驱动力,进而不仅会导致驱动机构的大型化,还会产生其消耗电力也增大的问题。
本实用新型的目的在于,提供一种能够降低包括摄像头模块的摆动的部件的重量,即,能够降低惯性矩,从而能够减少施加于驱动机构的负荷的光学装置及电子设备。
解决问题的技术方案
本实用新型的一个方式的具有摄像头模块的光学装置,其特征在于,所述光学装置具有:保持架构件,容纳有所述摄像头模块;壳体构件,容纳有所述保持架构件;支撑构件,设置在所述保持架构件与所述壳体构件之间,将所述保持架构件支撑为相对于所述壳体构件能够自由摆动;以及驱动机构,驱动所述保持架构件,所述驱动机构具有:保持架构件驱动用线圈,设置于所述保持架构件;柔性基板,向所述保持架构件驱动用线圈供给驱动电流;以及永久磁铁,设置于所述壳体构件,与所述保持架构件驱动用线圈相对。
实用新型效果
根据本实用新型,能够降低包括摄像头模块的摆动的部件的重量,即,能够降低惯性矩,从而能够减少施加于驱动机构的负荷。
附图说明
图1是电子设备即智能手机的立体图。
图2是实施方式一的摄像头装置的立体图。
图3是图2的A向视图。
图4是图2的B向视图。
图5是沿图2的C-C线的剖面图。
图6是沿图2的D-D线的剖面图。
图7是摄像头模块和驱动机构的立体分解图。
图8是保持架构件和万向架的立体分解图。
图9是壳体构件的立体分解图(正面侧)。
图10是壳体构件的立体分解图(背面侧)。
图11是说明摄像头装置的组装顺序的立体分解图。
图12是实施方式二的摄像头装置的立体图。
图13是图12的摄像头装置的俯视图。
图14A、图14B是沿图13的E-E线的动作说明图(剖面图)。
图15A、图15B是沿图13的F-F线的动作说明图(剖面图)。
图16A、图16B是沿图13的G-G线的动作说明图(剖面图)。
附图标记的说明:
10 智能手机(电子设备)
11 外壳
20 摄像头装置(光学装置)
30 摄像头模块
31 外壳主体
31a 底面
31b 侧面
32 透镜外壳
33 透镜
34 透镜驱动用促动器
40 摄像头模块保持机构
50 保持架构件
51 第一保持架壁
51a 第一小型轭板
51b 第一轭板安装部
52 第二保持架壁
52a 第二小型轭板
52b 第二轭板安装部
53 第三保持架壁
54 第四保持架壁
55 第一保持架角部
55a 第一万向架支撑片
55b 第一凹部
56 第二保持架角部
57 第三保持架角部
57a 第三万向架支撑片
57b 第三凹部
58 第四保持架角部
60 壳体构件
60a 安装凹部
61 第一壳体壁
61a 第一磁体安装部
61b 第一大型轭板
62 第二壳体壁
62a 第二磁体安装部
62b 第二大型轭板
63 第三壳体壁
63a 凹部
64 第四壳体壁
65 第一壳体角部
66 第二壳体角部
66a 第二万向架支撑片
66b 第二凹部
67 第三壳体角部
68 第四壳体角部
68a 第四万向架支撑片
68b 第四凹部
69 固定爪
70 上止动件(止动构件)
71 止动件主体部
71a 矩形开口部
71b 钩挂部
72a 第一上接触部
72b 第二上接触部
72c 第三上接触部
72d 第四上接触部
73 上侧切口部(切口部)
74 下止动件(止动构件)
74a 矩形开口部
75a 第一下方接触部
75b 第二下方接触部
75c 第三下方接触部
75d 第四下方接触部
76 下侧切口部(切口部)
80 万向架(支撑构件)
81 万向架主体
81a 圆形开口部
82 第一腕部
83 第二腕部
84 第三腕部
85 第四腕部
90 驱动机构
91 柔性基板
92 连接器部
93 波纹部
94 基板主体
94a 主基板面(第一基板面)
94b 第一边部
94c 第二边部
95 第一副基板
95a 第一副基板面(第二基板面)
95b 第一加强板
96 第二副基板
96a 第二副基板面(第二基板面)
96b 第二加强板
100 摄像头装置(光学装置)
110 弹出机构
111 固定框体
111a 第一固定壁部
111b 第二固定壁部
111c 第三固定壁部
111d 第四固定壁部
111e 第一凹槽
111f 水平槽部
112 可动框体
112a 第一可动壁部
112b 第二可动壁部
112c 第三可动壁部
112d 第四可动壁部
112e 第一滑动接触销
112f 第二滑动接触销
112g 倾斜槽
112h 伸出状态保持板
113 弹出驱动用促动器
114 外壳
115 丝杠
116 滑块
116a 驱动腕部
117a 第一支撑销
117b 第二支撑销
117c 第三支撑销
AC1 第一保持架构件驱动用促动器
AC2 第二保持架构件驱动用促动器
CL 透镜驱动用线圈
CL1 第一保持架构件驱动用线圈(保持架构件驱动用线圈)
CL2 第二保持架构件驱动用线圈(保持架构件驱动用线圈)
HS1 第一霍尔传感器
HS2 第二霍尔传感器
MG 透镜驱动用磁体
MG1 第一保持架构件驱动用磁体(永久磁铁)
MG2 第二保持架构件驱动用磁体(永久磁铁)
MM 磁力机构
OA 光轴(Z轴)
S 间隙
VL1 第一假想线(X轴)
VL2 第二假想线(Y轴)
具体实施方式
下面,利用附图详细说明本实用新型的实施方式一。
图1示出了电子设备即智能手机的立体图,图2示出了实施方式一的摄像头装置的立体图,图3示出了图2的A向视图,图4示出了图2的B向视图,图5示出了沿图2的C-C线的剖面图,图6示出了沿图2的D-D线的剖面图,图7示出了摄像头模块和驱动机构的立体分解图,图8示出了保持架构件和万向架的立体分解图,图9示出了壳体构件的立体分解图(正面侧),图10示出了壳体构件的立体分解图(背面侧),图11示出了说明摄像头装置的组装顺序的立体分解图。
如图1所示,电子设备即智能手机10呈厚度尺寸T为10mm左右的厚度薄的大致立方体形状。智能手机10具有构成其外轮廓的外壳11,该外壳11内部容纳有有机EL显示器、控制基板、内部存储器等存储装置等各种电子部件(未图示)。另外,在外壳11的内部且在外壳11的角部附近容纳有摄像头装置20。摄像头装置20相当于本实用新型中的光学装置,通过智能手机10里安装的拍摄用的应用程序进行动作。
如图2至6所示,摄像头装置20具有摄像头模块30和保持该摄像头模块30的摄像头模块保持机构40。其中,在将形成摄像头模块30的透镜33的光轴OA作为Z轴,将与该光轴OA正交且相互正交的第一假想线、第二假想线VL1、VL2分别作为X轴和Y轴时,摄像头模块保持机构40使摄像头模块30以X轴为中心摆动或以Y轴为中心摆动。而且,摄像头模块保持机构40结合以X轴为中心的摆动和以Y轴为中心的摆动来使摄像头模块30摆动(复合摆动)。由此,能够高精度地进行抖动校正。
<摄像头模块>
如图5至图7所示,摄像头模块30具有形成为大致矩形的箱形状的外壳主体31。另外,形成为大致圆筒状的透镜外壳32从外壳主体31的正面侧(图5至7中的上侧)凸出。所述外壳主体31和透镜外壳32是中空的,它们的内部相互连通。此外,在图5和图6中省略了外壳主体31和透镜外壳32的内部的图示。
并且,在外壳主体31和透镜外壳32的内部容纳有:作为光学元件的透镜33(参照图2至图4);单一的透镜驱动用促动器34(参照图3和图4),所述透镜驱动用促动器34为了实现自动调焦(Auto Focus)功能而使透镜33在光轴OA方向(Z轴方向)上往复移动。
其中,如图5和图6所示,外壳主体31的底面31a侧(背面侧)安装于形成驱动机构90的柔性基板91的主基板面94a。并且,在主基板面94a的安装有底面31a的部分,安装有在光轴OA方向上与透镜33相对且对被摄体进行拍摄的拍摄元件(未图示)。
另外,透镜驱动用促动器34与主基板面94a电连接。即,柔性基板91对拍摄元件和透镜驱动用促动器34二者均供给驱动电流。由此,通过透镜驱动用促动器34的驱动,透镜33在光轴OA方向上移动,来调整透镜33与拍摄元件之间的距离(焦距)。
透镜驱动用促动器34采用平面型的音圈电机(Voice Coil Motor)。如图3和图4所示,透镜驱动用促动器34具有单一的透镜驱动用线圈CL和单一的透镜驱动用磁体(永久磁铁)MG。透镜驱动用线圈CL固定于保持透镜33的透镜移动构件(未图示)的外壁,透镜驱动用磁体MG固定于外壳主体31的内壁。
即,在外壳主体31的内部,透镜驱动用线圈CL相对于透镜驱动用磁体MG移动。由此,能够实现包括透镜33的可动部件的轻型化,并且能够实现透镜驱动用促动器34的驱动力和消耗电力的降低。
此外,透镜驱动用线圈CL以成为大致椭圆形状的方式固定于透镜移动构件的外壁。另外,透镜驱动用磁体MG以S极和N极在光轴OA方向排列的方式设置于外壳主体31的内壁。由此,通过改变供给至透镜驱动用线圈CL的驱动电流的方向,能够使透镜33(透镜移动构件)在光轴OA方向上往复移动。如此,透镜驱动用促动器34形成所谓扁平线圈式的音圈电机。
其中,如图3和图4所示,透镜驱动用促动器34配置在第一假想线VL1(X轴)上,且配置在与摄像头模块30的配置有第一保持架构件驱动用促动器AC1的一侧(图中右侧)相反的一侧(图中左侧)。具体而言,在分别配置在第一假想线VL1上的透镜驱动用促动器34与第一保持架构件驱动用促动器AC1之间配置有透镜33。由此,透镜驱动用促动器34和第一保持架构件驱动用促动器AC1配置在相互比较分离的位置,相互不易产生磁干扰。即,对透镜驱动用促动器34和第一保持架构件驱动用促动器AC1进行驱动时所产生的磁力不会相互产生不良影响。
另外,如图3和图4所示,透镜驱动用促动器34和第二保持架构件驱动用促动器AC2配置在相互正交的线段上。即,透镜驱动用促动器34配置在第一假想线VL1(X轴)上,第二保持架构件驱动用促动器AC2配置在第二假想线VL2(Y轴)上。由此,相较于第一保持架构件驱动用促动器AC1,透镜驱动用促动器34配置在更靠近第二保持架构件驱动用促动器AC2的位置,但透镜驱动用促动器34和第二保持架构件驱动用促动器AC2的磁力的产生方向为相互正交的方向,因此,对透镜驱动用促动器34和第二保持架构件驱动用促动器AC2进行驱动时所产生的磁力不会相互产生不良影响。
如此,透镜驱动用促动器34、第一保持架构件驱动用促动器AC1和第二保持架构件驱动用促动器AC2均能够在无磁干扰且相互不产生不良影响的情况下进行驱动。因此,所述三个促动器34、AC1、AC2分别能够单独地高精度地动作。
此外,还能够与上述相反地将透镜驱动用促动器34配置在第二假想线VL2(Y轴)上,且配置在与配置有第二保持架构件驱动用促动器AC2的一侧(图3中下侧)相反的一侧(图3中上侧)。进而,还能够将透镜驱动用促动器34以以透镜33为中心相对于第一保持架构件驱动用促动器AC1和第二保持架构件驱动用促动器AC2均等距离的方式,倾斜地配置于图3中的外壳主体31的左上方。
如图2至6所示,如上述般形成的摄像头模块30由摄像头模块保持机构40保持。摄像头模块保持机构40具有:容纳有摄像头模块30的保持架构件50;容纳有保持架构件50的壳体构件60;设置在保持架构件50与壳体构件60之间,将保持架构件50支撑为相对于壳体构件60能够自由摆动的万向架(板簧)80;驱动保持架构件50的驱动机构90。
<保持架构件>
如图5、图6和图8所示,保持架构件50由塑料等树脂材料形成为大致矩形的框体,在其内侧,无晃动地固定(容纳)有摄像头模块30。由此,若保持架构件50相对于壳体构件60摆动,则摄像头模块30也随之摆动。
如图8所示,保持架构件50具有第一保持架壁51、第二保持架壁52、第三保持架壁53和第四保持架壁54。另外,在所述第一至第四保持架壁51~54的连接部分分别设置第一保持架角部至第四保持架角部55~58。
并且,在相邻且配置成直角的第一、第二保持架壁51、52分别设置有第一、第二轭板安装部51b、52b,所述第一、第二轭板安装部51b、52b供分别由金属板构成的第一、第二小型轭板51a、52a安装。第一、第二轭板安装部51b、52b在第一、第二保持架壁51、52的板厚方向上凹陷设置。并且,在将第一、第二小型轭板51a、52a安装于第一、第二轭板安装部51b、52b的状态下,第一、第二保持架壁51、52的外表面大致位于同一平面。
其中,在第一保持架构件驱动用促动器AC1和第二保持架构件驱动用促动器AC2(参照图5和图6)为未通电的状态(切断电源的状态)时,通过形成第一、第二保持架构件驱动用促动器AC1、AC2的第一、第二保持架构件驱动用磁体MG1、MG2分别吸引(拉伸)第一、第二小型轭板51a、52a。由此,如图5和图6所示,当切断第一、第二保持架构件驱动用促动器AC1、AC2的电源时,保持架构件50以相对于壳体构件60平行的基准状态(待机状态)被保持。即,第一、第二小型轭板51a、52a与第一、第二保持架构件驱动用磁体MG1、MG2协同动作,分别作为磁性弹簧发挥作用。
另外,如图8所示,在第一保持架壁51与第二保持架壁52之间的第一保持架角部55,设置有容纳第一万向架支撑片55a的第一凹部55b。另外,在第三保持架壁53与第四保持架壁54之间的第三保持架角部57,设置有容纳第三万向架支撑片57a的第三凹部57b。并且,第一万向架支撑片55a将万向架80的第一腕部82支撑为能够自由转动,第三万向架支持片57a将万向架80的第三腕部84支撑为能够自由转动。即,经由第一、第三腕部82、84被保持架构件50支撑的万向架80以连接第一万向架支撑片55a和第三万向架支撑片57a的线段(未图示)为中心自由摆动。
<壳体构件>
如图5、图6、图9和图10所示,壳体构件60由塑料等树脂材料形成为大致矩形的框体,保持架构件50以能够自由摆动的方式容纳在壳体构件60的内侧。即,壳体构件60是比保持架构件50更大的框体。并且,保持架构件50在壳体构件60的内侧以与该壳体构件60不发生干扰的方式,以X轴(第一假想线VL1)和Y轴(第二假想线VL2)为中心在规定的角度范围(例如,±4度)内顺畅地自由摆动。
如图9和图10所示,壳体构件60具有第一壳体壁61、第二壳体壁62、第三壳体壁63和第四壳体壁64。另外,在所述第一至第四壳体壁61~64的连接部分分别设置有第一至第四壳体角部65~68。
并且,在相互相邻且配置成直角的第一、第二壳体壁61、62分别设置有第一、第二磁体安装部61a、62a。所述第一、第二磁体安装部61a、62a在第一、第二壳体壁61、62的板厚方向上凹陷设置,在其内部分别安装有由金属板构成的第一、第二大型轭板61b、62b和由平板状的永久磁铁构成的第一、第二保持架构件驱动用磁体MG1、MG2。其中,第一保持架构件驱动用磁体MG1配置在X轴(第一假想线VL1)上,第二保持架构件驱动用磁体MG2配置在Y轴(第二假想线VL2)上。此外,第一、第二保持架构件驱动用磁体MG1、MG2相当于本实用新型中的永久磁铁。
第一、第二大型轭板61b、62b比第一、第二小型轭板51a、52a(参照图8)大,形成第一、第二保持架构件驱动用磁体MG1、MG2的磁路。由此,能够实现第一、第二保持架构件驱动用促动器AC1、AC2的驱动力的增加和消耗电力的降低,并且能够抑制第一、第二保持架构件驱动用磁体MG1、MG2的热退磁。此外,第一、第二磁体安装部61a、62a在第一、第二壳体壁61、62的板厚方向上凹陷。并且,在将第一、第二大型轭板61b、62b和第一、第二保持架构件驱动用磁体MG1、MG2安装于第一、第二磁体安装部61a、62a的状态下,第一、第二壳体壁61、62的内表面大致位于同一平面。
另外,在第二壳体壁62与第三壳体壁63之间的第二壳体角部66,设置有容纳第二万向架支撑片66a的第二凹部66b。另外,在第四壳体壁64与第一壳体壁61之间的第四壳体角部68设置有容纳第四万向架支撑片68a的第四凹部68b。并且,第二万向架支撑片66a将万向架80的第二腕部83(参照图8)支撑为能够自由转动,第四万向架支撑片68a将万向架80的第四腕部85(参照图8)支撑为能够自由转动。即,经由第二、第四腕部83、85被壳体构件60支撑的万向架80以连接第二万向架支持片66a和第四万向架支撑片68a的线段(未图示)为中心自由摆动。
并且,在第三壳体壁63设置有配置柔性基板91的波纹部93(参照图5)的一部分的凹部63a。凹部63a的切口较大,波纹部93与第三壳体壁63不接触。由此,若保持架构件50(摄像头模块30)相对于壳体构件60摆动,则波纹部93也能够随之灵活地变形。因此,能够减小施加于第一、第二保持架构件驱动用促动器AC1、AC2的负荷,从而能够高精度地进行抖动校正。
如图9和图10所示,在第一壳体壁61、第二壳体壁62和第四壳体壁64的外表面(外侧)一体地设置有固定爪69,所述固定爪69用于对安装于壳体构件60的正面侧(图5和图6的上侧)的上止动件70(参照图11)进行固定。具体而言,相对于第一壳体壁61、第二壳体壁62和第四壳体壁64,分别各设置有两个固定爪69(共六个)。此外,在图9和图10隐藏了设置在第四壳体壁64的一对固定爪69,没有图示。
其中,如图2、图3和图11所示,在光轴OA方向(Z轴方向)上设置在壳体构件60的正面侧的上止动件70由不锈钢板等薄板(金属板)形成,对保持架构件50相对于壳体构件60的最大摆动角度(例如,±4度)进行限制。具体而言,上止动件70具有止动件主体部71,所述止动件主体部71具有矩形开口部71a。矩形开口部71a包围摄像头模块30的透镜外壳32(透镜33)和万向架80。其中,上止动件70相当于本实用新型中的止动构件。
另外,在止动件主体部71一体设置有共计六个钩挂部71b,所述钩挂部71b分别与设置于壳体构件60的固定爪69钩挂。由此,上止动件70无晃动地固定于壳体构件60。此外,图9和图10中隐藏了共计六个钩挂部71b中与第四壳体壁64的一对固定爪69相对应的两个钩挂部,没有图示。
并且,在止动件主体部71的四个角一体地设置第一至第四上接触部72a~72d,所述第一至第四上接触部72a~72d能够接触设置于保持架构件50的第一至第四保持架角部55~58(参照图8)。并且,当保持架构件50相对于壳体构件60要大幅地摆动,例如,要摆动±4度以上时,第一至第四保持架角部55~58中的至少任一部位与第一至第四上接触部72a~72d的对应的部位接触。
由此,能够阻止保持架构件50相对于壳体构件60更大地摆动。例如,如果智能手机10(参照图1)掉落而受到很大的冲击,则虽然保持架构件50相对于壳体构件60要摆动±4度以上,但上止动件70会进行阻止。换言之,上止动件70具有保护摄像头装置20免受冲击的功能。
另外,如图3和图11所示,在止动件主体部71设置有一对上侧切口部(切口部)73。所述上侧切口部73分别与第一、第二保持架构件驱动用促动器AC1、AC2的第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2对应地配置,当保持架构件50相对于壳体构件60大幅摆动时,所述上侧切口部73作为防止上止动件70(止动件主体部71)与第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2之间的干扰的“避让部”发挥作用。具体而言,如图3所示,从光轴OA的一个方向(透镜外壳32侧)观察摄像头装置20时,在第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2与一对上侧切口部73之间,形成规定的间隙S。
由此,即使在对智能手机10施加大的冲击而保持架构件50相对于壳体构件60大幅摆动的情况下,也能够防止第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2的损伤或断线等,从而能够保护第一、第二保持架构件驱动用促动器AC1、AC2。其中,一对上侧切口部73相当于本实用新型中的切口部。
另外,如图4、图9至图11所示,在壳体构件60的背面侧(图5和图6的下侧)安装有下止动件74。与上止动件70同样地,在光轴OA方向(Z轴方向)上设置在壳体构件60的背面侧的下止动件74也由不锈钢板等薄板(金属板)形成,对保持架构件50相对于壳体构件60的最大摆动角度(例如,±4度)进行限制。具体而言,下止动件74形成为大致C字形,且具有矩形开口部74a。如图5和图6所示,矩形开口部74a包围安装有摄像头模块30的底面31a的柔性基板91的主基板面94a的一部分。其中,下止动件74也相当于本实用新型中的止动构件。
并且,在下止动件74的四个角一体地设置有第一至第四下方接触部75a~75d,所述第一至第四下方接触部75a~75d能够接触设置于保持架构件50的第一至第四保持架角部55~58(参照图8)。并且,当保持架构件50相对于壳体构件60要大幅摆动,例如要摆动±4度以上时,第一至第四保持架角部55~58中的至少任一部位与第一至第四下方接触部75a~75d的对应的部位接触。
由此,能够阻止保持架构件50相对于壳体构件60更大地摆动。如此,与上止动件70同样地,下止动件74也具有保护摄像头装置20免受冲击的功能。
另外,如图9和图10所示,在下止动件74上设置有一对下侧切口部(切口部)76。如图中双点划线(假想线)所示,所述下侧切口部76通过切除下止动件74的矩形开口部74a的一部分而形成,与上侧切口部73(参照图3和图11)同样地,下侧切口部76与第一、第二保持架构件驱动用促动器AC1、AC2的第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2相对应地配置。
并且,当保持架构件50相对于壳体构件60大幅摆动时,该下侧切口部76作为防止下止动件74与第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2的接触的“避让部”发挥作用。具体而言,如图4所示,在从光轴OA的另一方向(外壳主体31侧)观察摄像头装置20时,在第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2与一对下侧切口部76之间形成有规定的间隙S。
由此,在对智能手机10施加大的冲击而保持架构件50相对于壳体构件60大幅摆动的情况下,能够防止第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2的损伤及断线等,从而能够保护第一、第二保持架构件驱动用促动器AC1、AC2。
其中,如图10所示,下止动件74经由粘接剂等(未图示)固定于形成在壳体构件60的背面侧的安装凹部60a。安装凹部60a按下止动件74的板厚凹陷设置于壳体构件60,由此,在将下止动件74固定于安装凹部60a的状态下,壳体构件60的下表面大致位于同一平面。换言之,下止动件74不从壳体构件60伸出地安装因此能够抑制壳体构件60的厚壁化(大型化)。此外,在图10中,为了容易辨识安装凹部60a的形状,将该安装凹部60a进行了阴影化。
<万向架>
万向架80由不锈钢板等具有柔软性的薄板形成,具有作为板簧(leaf spring)的功能。另外,如图8所示,万向架80具有形成为大致正方形的万向架主体81,在该万向架主体81的中央部分,设置有包围摄像头模块30的透镜外壳32(透镜33)的圆形开口部81a。
另外,在万向架主体81的四个角,分别一体地设置有第一腕部82、第二腕部83、第三腕部84和第四腕部85。第一腕部82和第三腕部84配置在万向架主体81的一条对角线上,第二腕部83和第四腕部85配置在万向架主体81的另一条对角线上。
第一至第四腕部82~85相对于万向架主体81大致直角地弯曲,均朝向同一方向,即朝向保持架构件50和壳体构件60的方向。具体而言,第一腕部82朝向保持架构件50的第一凹部55b(参照图8),第三腕部84朝向保持架构件50的第三凹部57b(参照图8)。另外,第二腕部83朝向壳体构件60的第二凹部66b(参照图9),第四腕部85朝向壳体构件60的第四凹部68b(参照图9)。
并且,在将万向架80安装于保持架构件50和壳体构件60这两者的状态下,第一腕部82被第一万向架支撑片55a(参照图8)支撑为能够自由转动,第三腕部84被第三万向架支撑片57a(参照图8)支撑为能够自由转动。另外,第二腕部83被第二万向架支撑片66a(参照图9)支撑为能够自由转动,第四腕部85被第四万向架支撑片68a(参照图9)支撑。
如此,万向架80设置在保持架构件50与壳体构件60之间,将保持架构件50支撑为相对于壳体构件60能够自由摆动。具体而言,万向架80将保持架构件50支撑为相对于壳体构件60以浮动状态自由摆动。因此,保持架构件50相对于壳体构件60以X轴和Y轴(参照图2)为中心顺畅地自由摆动。其中,万向架80相当于本实用新型中的支撑构件。
<驱动机构>
如图5至7、图11所示,驱动机构90是向壳体构件60驱动保持架构件50的构件,具有柔性基板(FPC)91。柔性基板91向第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2供给驱动电流,粘合由聚酰亚胺等构成的基膜和导体箔而形成,具有足够的柔软性。此外,驱动机构90具有单一的柔性基板91,该柔性基板91还向具有拍摄元件(未图示)和透镜驱动用促动器34(参照图3和图4)的摄像头模块30供给驱动电流。
在柔性基板91的长度方向一侧(图5中左侧)一体设置有形成为大致平板状的连接器部92。来自容纳于智能手机10的外壳11(参照图1)内部的控制基板的配线(未图示)与该连接器部92电连接。由此,经由单一的柔性基板91,向具有拍摄元件和透镜驱动用促动器34的摄像头模块30以及第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2这两者供给驱动电流。
另外,在柔性基板91的长度方向上的连接器部92与摄像头模块30之间设置有波纹部93,所述波纹部93通过将柔性基板91数次折返而形成。波纹部93形成柔性基板91的“松弛部分”。由此,能够顺畅地进行以摄像头模块30的X轴(第一假想线VL1)为中心的摆动、以Y轴(第二假想线VL2)为中心的摆动、甚至将以X轴为中心的摆动和以Y轴为中心的摆动组合的摆动。
如此,柔性基板91的长度方向一侧的连接器部92成为固定于外壳11(参照图1)侧的“固定部”,柔性基板91的长度方向另一侧的供摄像头模块30安装的部分成为相对于外壳11自由摆动的“可动部”。
并且,在柔性基板91的长度方向的另一侧(图5中右侧)上,设置有基板主体94,在所述基板主体94上固定有摄像头模块30的外壳主体31。该基板主体94具有供外壳主体31的底面31a安装的主基板面94a,该主基板面94a配合底面31a的形状形成为大致正方形。如此,柔性基板91经由摄像头模块30一体地设置于保持架构件50。此外,主基板面94a相当于本实用新型中的第一基板面。
另外,在基板主体94上设置有配置在X轴上的第一边部94b(参照图5)和配置在Y轴上的第二边部94c(参照图6)。即,所述第一边部94b和第二边部94c相互正交。
并且,在第一边部94b上一体地设置有形成为大致长方形的第一副基板95的基端部,该第一副基板95的顶端部朝向Z轴(光轴OA)方向。即,第一副基板95相对于基板主体94呈直角弯曲。另外,在第二边部94c一体地设置有形成为大致长方形的第二副基板96的基端部,该第二副基板96的顶端部朝向Z轴(光轴OA)方向。即,第二副基板96也相对于基板主体94呈直角弯曲。
在第一、第二副基板95、96的沿着板厚方向的与外壳31侧相反的一侧分别设置有第一、第二副基板表面95a、96a。所述第一、第二副基板面95a、96a相当于本实用新型中的第二基板面。另外,第一、第二副基板面95a、96a分别沿着形成外壳主体31的相邻的侧面31b而设置,分别从X轴方向和Y轴方向与侧面31b相对。此外,侧面31b与底面31a交叉(正交)。
第一副基板面95a相对于主基板面94a呈直角立起,在第一副基板面95a安装有形成第一保持架构件驱动用促动器AC1的第一保持架构件驱动用线圈CL1。具体而言,第一保持架构件驱动用线圈CL1以呈大致椭圆形的方式固定于第一副基板95。如此,第一保持架构件驱动用线圈CL1经由第一副基板95与保持架构件50一体地设置。另外,在第一副基板面95a安装有第一霍尔传感器HS1,该第一霍尔传感器HS1用于检测第一保持架构件驱动用促动器AC1的动作状态(摆动角度等),来控制流经第一保持架构件驱动用线圈CL1的驱动电流的方向。
此外,在第一副基板95的沿板厚方向的与第一副基板面95a侧相反的一侧安装有由聚酰亚胺等构成的第一加强板95b。第一加强板95b对第一副基板95进行加强,由此,第一副基板95以相对于基板主体94呈直角弯曲的状态被保持。
其中,如图5所示,第一保持架构件驱动用促动器AC1由第一保持架构件驱动用线圈CL1以及第一霍尔传感器HS1、设置于壳体构件60的第一保持架构件驱动用磁体MG1以及第一大型轭板61b形成,第一保持架构件驱动用磁体MG1在X轴上与第一保持架构件驱动用线圈CL1相对。另外,第一保持架构件驱动用磁体MG1在X轴上与第一小型轭板51a相对。由此,当第一保持架构件驱动用促动器AC1为切断电源的状态时,第一小型轭板51a被第一保持架构件驱动用磁体MG1吸引(拉伸)。
如图5所示如上述这样形成的第一保持架构件驱动用促动器AC1配置在X轴(第一假想线VL1)上,通过改变向第一保持架构件驱动用线圈CL1的驱动电流的方向,从而使摄像头模块30以Y轴(第二假想线VL2)为中心在规定的角度范围(例如,±3度)内摆动。其中,摄像头模块30因第一保持架构件驱动用促动器AC1的驱动而产生的摆动角度设定为比最大摆动角度(例如,±4度)小。
另外,第二副基板面96a相对于主基板面94a呈直角立起,在第二副基板面96a安装有形成第二保持架构件驱动用促动器AC2的第二保持架构件驱动用线圈CL2。具体而言,第二保持架构件驱动用线圈CL2以大致椭圆形的方式固定于第二副基板96。如此,第二保持架构件驱动用线圈CL2经由第二副基板96与保持架构件50一体地设置。另外,在第二副基板面96a安装有第二霍尔传感器HS2,该第二霍尔传感器HS2用于检测第二保持架构件驱动用促动器AC2的动作状态(摆动角度等),来控制流经第二保持架构件驱动用线圈CL2的驱动电流的方向。
此外,在第二副基板96的沿板厚方向的与第二副基板面96a侧相反的一侧安装有由聚酰亚胺等构成的第二加强板96b。第二加强板96b对第二副基板96进行加强,由此,第二副基板96以相对于基板主体94呈直角弯曲的状态被保持。
其中,如图6所示,第二保持架构件驱动用促动器AC2由第二保持架构件驱动用线圈CL2以及第二霍尔传感器HS2、设置于壳体构件60的第二保持架构件驱动用磁体MG2以及第二大型轭板62b形成,第二保持架构件驱动用磁体MG2在Y轴上与第二保持架构件驱动用线圈CL2相对。另外,第二保持架构件驱动用磁体MG2在Y轴上与第二小型轭板52a相对。由此,当第二保持架构件驱动用促动器AC2为切断电源的状态时,第二小型轭板52a被第二保持架构件驱动用磁体MG2吸引(拉伸)。
如图6所示如上述这样形成的第二保持架构件驱动用促动器AC2配置在Y轴(第二假想线VL2)上,通过改变向第二保持架构件驱动用线圈CL2的驱动电流的方向,从而使摄像头模块30以X轴(第一假想线VL1)为中心在规定的角度范围(例如,±3度)内摆动。其中,摄像头模块30因第二保持架构件驱动用促动器AC2的驱动而产生的摆动角度设定为比最大摆动角度(例如,±4度)小。
此外,第一、第二加强板95b、96b并不限于由聚酰亚胺等非磁性体形成,例如,也能够由金属板等磁性体来形成。在该情况下,能够使作为磁性体的第一、第二加强板95b、96b作为第一、第二保持架构件驱动用促动器AC1、AC2的轭板(磁路形成构件)发挥作用。因此,能够实现第一、第二保持架构件驱动用促动器AC1、AC2的驱动力的增大和消耗电力的降低。
另外,与透镜驱动用促动器34同样地,第一保持架构件驱动用促动器AC1和第二保持架构件驱动用促动器AC2也为平面型的音圈电机(扁平线圈式)。
<组装顺序的一个例子>
为了组装摄像头装置20(参照图2),首先,如图11所示,共准备六个部件。具体而言,图中自上至下,分别准备上止动件70、万向架80、壳体构件60、保持架构件50、组装有摄像头模块30的驱动机构90和下止动件74。
然后,使保持架构件50从Z轴方向一侧(图中上侧)与摄像头模块30相对。接着,向保持架构件50的内侧压入摄像头模块30的外壳主体31。由此,保持架构件50相对于摄像头模块30(驱动机构90)的固定操作(组装操作)结束。
此时,在外壳主体31与保持架构件50之间,可以涂覆少量的粘接剂(未图示)。另外,使设置于保持架构件50的一对第一、第二小型轭板51a、52a分别与第一、第二保持架构件驱动用促动器AC1、AC2的第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2相对。
接着,使保持架构件50从Z轴方向另一侧(图中下侧)与壳体构件60相对。然后,将保持架构件50配置在壳体构件60内侧。此时,将第一保持架构件驱动用线圈CL1配置在X轴上,将第二保持架构件驱动用线圈CL2配置在Y轴上。然后,将驱动机构90的波纹部93的一部分配置在第三壳体壁63的凹部63a的内侧。
由此,具有摄像头模块30(驱动机构90)的保持架构件50相对于壳体构件60的安装操作(组装操作)结束。
然后,使万向架80从Z轴方向一侧(图中上侧)与壳体构件60相对。具体而言,使第一至第四腕部82~85的顶端侧朝向保持架构件50和壳体构件60。接着,将第一腕部82***安装于保持架构件50的第一万向架支撑片55a,将第二腕部83***安装于壳体构件60的第二万向架支撑片66a,将第三腕部84***安装于保持架构件50的第三万向架支撑片57a,将第四腕部85***安装于壳体构件60的第四万向架支撑片68a。
由此,万向架80相对于保持架构件50和壳体构件60的固定操作(组装操作)结束。
接着,在下止动件74的壳体构件60侧涂覆少量的粘接剂(未图示)。然后,使下止动件74从Z轴方向另一侧(图中下侧)与壳体构件60相对。然后,将下止动件74安装于安装凹部60a。此时,使设置于下止动件74的一对下侧切口部76分别与第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2相匹配。
由此,下止动件74相对于壳体构件60的固定操作(组装操作)结束。因此,能够防止具有摄像头模块30(驱动机构90)的保持架构件50向壳体构件60的下方(图11中下侧)脱落。
接着,使上止动件70从Z轴方向一侧(图中上侧)与壳体构件60相对。此时,使设置于上止动件70的共计六个钩挂部71b分别朝向设置于壳体构件60的共计六个固定爪69。此时,使设置于上止动件70的一对上侧切口部73分别与第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2相匹配。随后,将所有的钩挂部71b分别与固定爪69钩挂。
由此,上止动件70相对于壳体构件60的固定操作(组装操作)结束。因此,能够防止具有摄像头模块30(驱动机构90)的保持架构件50向壳体构件60的上方(图11中上侧)脱落。
如此,摄像头装置20的组装操作结束。此外,还可以先将上止动件70固定于壳体构件60,然后,再将下止动件74固定于壳体构件60。
如上面详细叙述的那样,实施方式一的摄像头装置20具有:容纳有摄像头模块30的保持架构件50;容纳有保持架构件50的壳体构件60;设置在保持架构件50与壳体构件60之间,且将保持架构件50支撑为相对于壳体构件60能够自由摆动的万向架80;驱动保持架构件50的驱动机构90。驱动机构90具有:设置于保持架构件50的第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2;向第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2供给驱动电流的柔性基板91;设置于壳体构件60且与第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2相对的第一、第二保持架构件驱动用磁体MG1、MG2。
由此,重量增大的第一、第二保持架构件驱动用磁体MG1、MG2设置于作为固定侧的壳体构件60,比第一、第二保持架构件驱动用磁体MG1、MG2轻的第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2设置于作为可动侧的保持架构件50。因此,能够减少包括摄像头模块30的被驱动的部件(驱动对象物)的重量,即,能够降低惯性矩,从而能够减少施加于驱动机构90的负荷。
另外,根据实施方式一的摄像头装置20,驱动机构90具有单一的柔性基板91,该柔性基板91向第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2和摄像头模块30双方供给驱动电流。
由此,能够容易进行配线操作,而不需要区分第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2专用的第一柔性基板和摄像头模块30专用的第二柔性基板。因此,能够提高摄像头装置20的组装操作性,并且能够提高摄像头装置20向外壳11的组装操作性。进而,能够使保持架构件50相对于壳体构件60顺畅地摆动。
并且,根据实施方式一的摄像头装置20,柔性基板91具有:主基板面94a,安装有摄像头模块30的底面31a;第一、第二副基板面95a、96a,安装有第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2。第一、第二副基板面95a、96a以沿着与摄像头模块30的底面31a交叉的侧面31b的方式,相对于主基板面94a弯曲。
由此,能够有效地抑制摄像头装置20相对于摄像头模块30的径向的大型化,即,能够有效地抑制图2中摄像头装置20在X轴方向和Y轴方向上的大型化。
另外,根据实施方式一的摄像头装置20,在壳体构件60上设置有上止动件70和下止动件74,所述上止动件70和下止动件74限制保持架构件50相对于壳体构件60的最大摆动角度(例如,±4度)。在该止动件70、74上分别设置有上侧切口部73和下侧切口部76,所述上侧切口部73和下侧切口部76防止止动件70、74与第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2之间的干扰。
由此,即使在对摄像头装置20施加大的冲击而保持架构件50相对于壳体构件60大幅摆动的情况下,也能够防止第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2的损伤或断线等,从而能够保护第一、第二保持架构件驱动用促动器AC1、AC2。
并且,根据实施方式一的摄像头装置20,上止动件70和下止动件74是金属板,并且,在设置于摄像头模块30的透镜33的光轴OA方向上,该止动件70、74分别设置于壳体构件60的相互相对的正面侧和背面侧。
由此,在不使树脂制的壳体构件60在光轴OA方向上大型化的情况下,就能够限制保持架构件50相对于壳体构件60的最大摆动角度(例如,±4度)。另外,若保持架构件50相对于壳体构件60要摆动±4度以上,则由于保持架构件50与上止动件70以及下止动件74双方接触,因此,能够把此时的冲击力分别分散给止动件70、74。因此,能够防止冲击力集中于止动件70、74中的任一个,从而能够提高摄像头装置20的耐冲击性。
另外,根据实施方式一的摄像头装置20,在摄像头模块30中容纳有透镜33和使该透镜33移动的单一的透镜驱动用线圈CL,在与透镜33的光轴OA分别正交且相互正交的第一、第二假想线VL1、VL2上,分别配置有第一、第二保持架构件驱动用线圈CL1、CL2,透镜驱动用线圈CL配置在第一假想线VL1上,且配置于摄像头模块30的与配置有第一保持架构件驱动用线圈CL1的一侧相反的一侧。
由此,能够在彼此不产生磁干扰且相互不产生不良影响的情况下,驱动透镜驱动用促动器34、第一保持架构件驱动用促动器AC1和第二保持架构件驱动用促动器AC2。因此,所述三个促动器34、AC1、AC2均能够单独地高精度地动作。
下面,利用附图详细说明本实用新型的实施方式二。此外,对与上述实施方式一具有相同功能的部分赋予相同的附图标记,并省略对其的详细说明。
图12示出了实施方式二的摄像头装置的立体图,图13示出了图12的摄像头装置的俯视图,图14A、图14B示出了沿图13的E-E线的动作说明图(剖面图),图15A、图15B示出了沿图13的F-F线的动作说明图(剖面图),图16A、图16B示出了沿图13的G-G线的动作说明图(剖面图)。
如图12和图13所示,实施方式二的摄像头装置(光学装置)100是带弹出机构的摄像头装置。具体而言,在实施方式二的摄像头装置100中,除实施方式一的摄像头装置20(参照图2)外,还设置有弹出机构110,所述弹出机构110使该摄像头装置20(摄像头模块30)移动至“伸出状态”或“缩回状态”。
此外,所谓伸出状态是指摄像头模块30的透镜外壳32向智能手机10的外壳11(参照图1)的外侧伸出,该透镜外壳32的顶端侧从外壳11凸出的状态。并且,在智能手机10的摄像头功能动作时,摄像头装置100变为伸出状态。
与此相对,所谓缩回状态是指摄像头模块30的透镜外壳32向智能手机10的外壳11的内侧缩回,该透镜外壳32的顶端侧不从外壳11凸出的状态。并且,当智能手机10的摄像头功能停止时,摄像头装置100变为缩回状态。
<弹出机构的结构>
弹出机构110具有:固定于外壳11的内部的固定框体111;能够相对于该固定框体111移动的可动框体112。具体而言,可动框体112相对于固定框体111能够在X轴方向上往复移动。此外,可动框体112通过固定于固定框体111的弹出驱动用促动器113的正反旋转,在X轴方向上往复移动。
固定框体111形成为大致矩形,具有以相互正交的方式连接的第一至第四固定壁部111a~111d。另外,可动框体112形成为比固定框体111更小的大致矩形,具有以相互正交的方式连接的第一至第四可动壁部112a~112d。由此,可动框体112在固定框体111的内侧在X轴方向上能够往复移动。
其中,可动框体112是使摄像头模块30移动至伸出状态或缩回状态的构件,在该可动框体112的内侧容纳有摄像头装置20(壳体构件60)。
在固定框体111的外侧且第三固定壁部111c延长的部分,固定有弹出驱动用促动器113的轴向一侧(丝杠115侧)。在弹出驱动用促动器113的轴向另一侧上,设置有形成外轮廓的外壳114,在该外壳114的内部,容纳有步进电机和对该步进电机的转速进行减速的行星齿轮减速机(均未图示)。
另外,在弹出驱动用促动器113的轴向一侧设置有通过行星齿轮减速机旋转的丝杠115,滑块116与该丝杠115螺纹结合。该滑块116一体地设置有用于使可动框体112移动的驱动腕部116a。并且,驱动腕部116a固定于可动框体112的第三可动壁部112c。
由此,通过驱动弹出驱动用促动器113,使丝杠115沿正反方向旋转,从而滑块116在丝杠115的轴向(X轴方向)上往复移动。随着该滑块116的往复移动,可动框体112相对于固定框体111在X轴方向上往复移动。
并且在摄像头装置20的壳体构件60上一体地形成有形成弹出机构110的一部分的第一至第三支撑销117a~117c。第一支撑销117a向固定框体111的第四固定壁部111d凸出,第二、第三支撑销117b、117c向固定框体111的第二固定壁部111b凸出。
并且,如图14A、图14B所示,第一支撑销117a的顶端侧进入设置于第四固定壁部111d且沿光轴OA方向(图中上下方向,Z轴方向)延伸的第一凹槽111e并被支撑为能够自由滑动。与此相对,第二、第三支撑销117b、117c的顶端侧进入设置于第二固定壁部111b且沿光轴OA方向延伸的第二、第三凹槽(未图示)并被支撑为能够自由滑动。
此外,设置于第二固定壁部111b的第二、第三凹槽具有与第一凹槽111e(参照图14A、图14B)相同的形状,所以省略其图示。
如此,形成摄像头装置20的壳体构件60即整个摄像头装置20被固定框体111的第二、第四固定壁部111b、111d支撑为在光轴OA方向上能够自由移动。由此,摄像头装置20能够移动至伸出状态或缩回状态。
另外,如图14A、图14B所示,在固定框体111的第四固定壁部111d设置有沿可动框体112的移动方向延伸的一对水平槽部111f,设置于可动框体112的第四可动壁部112d的第一、第二滑动接触销112e、112f进入该水平槽部111f且能够自由滑动。与此相对,在固定框体111的第二固定壁部111b也设置有沿可动框体112的移动方向延伸的一对水平槽部(未图示),设置于可动框体112的第二可动壁部112b的一对第三、第四滑动接触销(未图示)进入该水平槽部且能够自由滑动。
此外,设置于第二固定壁部111b的一对水平槽部和设置于第二可动壁部112b的一对第三、第四滑动接触销分别具有与水平槽部111f和第一、第二滑动接触销112e、112f(参照图14A、图14B)相同的形状,因此,省略其图示。
如此可动框体112相对于固定框体111在X轴方向上自由地往复移动。
并且,如图15A、图15B所示,在可动框体112的第四可动壁部112d设置有相对于可动框体112的移动方向倾斜的倾斜槽112g。设置于摄像头装置20的壳体构件60的第一支撑销117a进入该倾斜槽112g且能够自由滑动。与此相对,在可动框体112的第二可动壁部112b,设置有相对于可动框体112的移动方向倾斜的一对倾斜槽(未图示)。设置于摄像头装置20的壳体构件60的第二第三支撑销117b、117c进入所述倾斜槽且能够自由滑动。
此外,设置于第二可动壁部112b的一对倾斜槽具有与倾斜槽112g(参照图15A、图15B)相同的形状,因此省略其图示。
另外,如图12、图13和图16A、图16B所示,在可动框体112的第一可动壁部112a设置有形成为大致长方形的伸出状态保持板112h。该伸出状态保持板112h是金属板(磁性体),配置在第一可动壁部112a的内侧(摄像头装置20侧)。并且,伸出状态保持板112h配置在X轴上,在该X轴上与第一保持架构件驱动用促动器AC1相对。并且,当摄像头装置100变为伸出状态时,伸出状态保持板112h被形成第一保持架构件驱动用促动器AC1的第一保持架构件驱动用磁体MG1吸引(参照图16A)。
由此,能够在智能手机10的摄像头功能动作的情况下,保持摄像头装置100的伸出状态。即,伸出状态保持板112h与第一保持架构件驱动用磁体MG1配合而作为磁性弹簧发挥作用。其中,如图16A、图16B所示,设置于壳体构件60的第一保持架构件驱动用磁体MG1与设置于可动框体112的伸出状态保持板112h形成将摄像头装置100保持为伸出状态的磁力机构MM。
<弹出机构的动作>
若启动安装于智能手机10的拍摄用的应用程序,则摄像头装置100变为“伸出状态”。具体而言,正转驱动弹出驱动用促动器113,从而滑块116向固定框体111的第三固定壁部111c移动。这样,如图15A的箭头M1所示,可动框体112相对于固定框体111往路移动,即,第三可动壁部112c以接近第三固定壁部111c的方式移动。此外,在图14A中,虚线的第一、第二滑动接触销112e、112f如实线的第一、第二滑动接触销112e、112f那样移动。
由此进入倾斜槽112g的第一支撑销117a向倾斜槽112g的深度浅的部分移动。伴随与此,第一支撑销117a也相对于第一凹槽111e向深度浅的部分移动。具体而言,在图14A和图15A中,虚线的第一支撑销117a如实线的第一支撑销117a那样移动。因此,摄像头装置20的壳体构件60向箭头UP方向移动,如图14A~图16A所示,摄像头装置100变为伸出状态。
此外,壳体构件60的第二、第三支撑销117b、117c也进行与第一支撑销117a相同的动作。
由此,如图16A所示,在第一可动壁部112a与摄像头装置20(壳体构件60)之间的间隔距离为相互极近的距离L1。由此,即使将弹出机构110变为未通电的状态,也能够通过磁力机构MM的吸引力来保持伸出状态。因此,能够抑制摄像头装置100的消耗电力。
其中,摄像头装置100相对于光轴OA方向(图中上下方向)的移动量,是从伸出状态下的固定框体111的上表面与透镜外壳32的上表面之间的距离H1,减去缩回状态下的固定框体111的上表面与透镜外壳32的上表面之间的距离H2而得到的值。具体而言,本实施方式中,设定距离H1与距离H2之间的差为大致3mm。
另外,可动框体112相对于固定框体111的移动量是从缩回状态下的可动框体112的第一可动壁部112a与摄像头装置20(壳体构件60)之间的距离L2,减去伸出状态下的可动框体112的第一可动壁部112a与摄像头装置20(壳体构件60)之间的距离L1而得到的值。具体而言,本实施方式中,距离L2与距离L1之间的差设为大致4mm。
另一方面,若关闭安装于智能手机10的拍摄用的应用程序,则摄像头装置100变为“缩回状态”。具体而言,逆转驱动弹出驱动用促动器113,从而滑块116以远离固定框体111的第三固定壁部111c的方式移动。这样,如图15B的箭头M2所示可动框体112相对于固定框体111复路移动,即,第三可动壁部112c以远离第三固定壁部111c的方式移动。此外,在图14B中,虚线的第一、第二滑动接触销112e、112f如实线的第一、第二滑动接触销112e、112f那样移动。
由此进入倾斜槽112g的第一支撑销117a朝向倾斜槽112g的深度深的部分移动。伴随与此,第一支撑销117a也相对于第一凹槽111e朝向深度深的部分移动。具体而言,图14B和图15B中,虚线的第一支撑销117a如实线的第一支撑销117a那样移动。因此,摄像头装置20的壳体构件60向箭头DOWN方向移动,如图14A~图16B所示,摄像头装置100变为缩回状态。
此外,壳体构件60的第二、第三支撑销117b、117c也进行与第一支撑销117a相同的动作。
在如上述般形成的摄像头装置100中,能够达到与上述实施方式一的摄像头装置20相同的作用效果。除此之外,在实施方式二的摄像头装置100中,设置有相对于智能手机10的外壳11使摄像头装置20(摄像头模块30)移动至伸出状态或缩回状态的弹出机构110。另外,在弹出机构110上设置有保持摄像头模块30的伸出状态的磁力机构MM(第一保持架构件驱动用磁体MG1和缩回状态保持板112h)。
由此,能够抑制摄像头装置100的消耗电力,进而能够提高智能手机10的电池寿命。
本实用新型并不限于上述各实施方式,在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变更。例如,在上述各实施方式中,搭载了摄像头装置(光学装置)20、100的电子设备是智能手机10,但本实用新型并不限于此,还能够适用于其他电子设备,例如,搭载于平板终端或笔记本电脑等的摄像头装置(光学装置)。
此外,只要能达成本实用新型,上述各实施方式的各构成部件的材质、形状、尺寸、数量、设置位置等可以是任意的,并不限于上述各实施方式。
Claims (8)
1.一种光学装置,具有摄像头模块,其特征在于,
所述光学装置具有:
保持架构件,容纳有所述摄像头模块;
壳体构件,容纳有所述保持架构件;
支撑构件,设置在所述保持架构件与所述壳体构件之间,将所述保持架构件支撑为相对于所述壳体构件能够自由摆动;以及
驱动机构,驱动所述保持架构件,
所述驱动机构具有:
保持架构件驱动用线圈,设置于所述保持架构件;
柔性基板,向所述保持架构件驱动用线圈供给驱动电流;以及
永久磁铁,设置于所述壳体构件,与所述保持架构件驱动用线圈相对。
2.根据权利要求1所述的光学装置,其特征在于,
所述驱动机构具有单一的所述柔性基板,该柔性基板向所述保持架构件驱动用线圈和所述摄像头模块双方供给所述驱动电流。
3.根据权利要求2所述的光学装置,其特征在于,
所述柔性基板具有:
第一基板面,安装有所述摄像头模块的底面;以及
第二基板面,安装有所述保持架构件驱动用线圈,
所述第二基板面以沿着所述摄像头模块的与所述底面交叉的侧面的方式,相对于所述第一基板面弯曲。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的光学装置,其特征在于,
在所述壳体构件上设置有止动构件,所述止动构件限制所述保持架构件相对于所述壳体构件的最大摆动角度,
在所述止动构件上设置有切口部,所述切口部用于防止该止动构件与所述保持架构件驱动用线圈之间的干扰。
5.根据权利要求4所述的光学装置,其特征在于,
所述止动构件为金属板,且在设置于所述摄像头模块的透镜的光轴方向上,所述止动构件分别设置于所述壳体构件的相互相对的正面侧和背面侧。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的光学装置,其特征在于,
在所述摄像头模块中容纳有透镜和使该透镜移动的透镜驱动用线圈,
在分别与所述透镜的光轴正交且相互正交的第一假想线、第二假想线上,分别配置有所述保持架构件驱动用线圈,
所述透镜驱动用线圈配置在所述第一假想线或所述第二假想线中任一个上,且配置于所述摄像头模块的与配置有所述保持架构件驱动用线圈的一侧相反的一侧。
7.根据权利要求1至3任一项所述的光学装置,其特征在于,
所述壳体构件容纳于使所述摄像头模块移动至伸出状态或缩回状态的可动框体,
在所述壳体构件和所述可动框体上设置有将所述摄像头模块保持为伸出状态的磁力机构。
8.一种电子设备,其特征在于,具有权利要求1至7任一项所述的光学装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021-137266 | 2021-08-25 | ||
JP2021137266A JP2023031646A (ja) | 2021-08-25 | 2021-08-25 | 光学装置および電子機器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN217883588U true CN217883588U (zh) | 2022-11-22 |
Family
ID=84056994
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202222035319.0U Active CN217883588U (zh) | 2021-08-25 | 2022-08-03 | 光学装置及电子设备 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023031646A (zh) |
CN (1) | CN217883588U (zh) |
-
2021
- 2021-08-25 JP JP2021137266A patent/JP2023031646A/ja active Pending
-
2022
- 2022-08-03 CN CN202222035319.0U patent/CN217883588U/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2023031646A (ja) | 2023-03-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN210781015U (zh) | 摄像头模组及电子设备 | |
CN109725474B (zh) | 光学防抖模块及包括该光学防抖模块的相机模块 | |
CN112255866B (zh) | 反射模块及包括其的相机模块、便携式电子设备 | |
US20210080744A1 (en) | Reflecting module for ois and camera module including the same | |
CN111103742B (zh) | 相机模块 | |
CN113419397B (zh) | 相机模块 | |
CN210986196U (zh) | 用于光学图像稳定的反射模块和包括其的相机模块 | |
CN210776140U (zh) | 相机模块 | |
CN210982888U (zh) | 反射模块及包括该反射模块的相机模块 | |
US20230336857A1 (en) | Camera module and electronic device | |
CN112954186B (zh) | 摄像头结构及电子设备 | |
KR20230118688A (ko) | 카메라 모듈 및 전자기기 | |
CN113542568A (zh) | 防抖相机模组及其摄影设备 | |
US11683587B2 (en) | Camera device with optical image stabilization | |
US20220373865A1 (en) | Camera device with image compensation and autofocus function | |
JP5582922B2 (ja) | 像ブレ補正装置及び撮像装置 | |
WO2022052728A1 (zh) | 一种马达、摄像模组及电子设备 | |
CN217883588U (zh) | 光学装置及电子设备 | |
US11982865B2 (en) | Unit with shake correction function | |
KR20200013019A (ko) | 카메라 모듈 | |
CN215581370U (zh) | 防抖相机模组及其摄影设备 | |
US12001126B2 (en) | Folded module and camera module including the same | |
KR20220031598A (ko) | 카메라 모듈 | |
JP7486647B1 (ja) | 撮像装置及びカメラ | |
KR102642909B1 (ko) | 센서 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |