相機模塊的制作方法
【專利說明】相機模塊
[0001]本申請要求于2014年12月8日在韓國知識產權局提交的第10-2014-0175275號韓國專利申請的權益,該韓國專利申請的全部公開內容出于所有目的通過引用包含于此。
技術領域
[0002]以下描述涉及一種相機模塊。
【背景技術】
[0003]通常,作為通過圖像傳感器(電荷耦合裝置(CXD)和互補金屬氧化物半導體(CMOS))將通過透鏡入射的光轉換成數字信號以存儲和輸出圖像的裝置的數碼相機已經用在多個領域中,例如,移動裝置領域。
[0004]如上描述的數碼相機已采用例如,自動聚焦(AF)、光學變焦、快門、手抖動校正等功能,因此,提高了用戶的方便性。具體地,針對安裝在移動裝置中的數碼相機,已經對根據圖像傳感器的像素數的增加的自動聚焦和光學變焦進行了實質研究。
[0005]相機的傳統的透鏡驅動模塊包括:殼體;透鏡鏡筒,透鏡結合到透鏡鏡筒;驅動單元,使透鏡鏡筒沿光軸方向運動;彈簧,固定驅動單元和透鏡鏡筒。透鏡的驅動單元的示例包括步進電機、音圈電機(VCM)、壓電超聲波電機等。在它們當中,壓電超聲波電機通過定子和動子(轉子)之間的摩擦將當電施加到壓電致動器時產生的簡單的振動(例如收縮和擴張等)轉換成圓周運動或線性運動,并且具有在其操作時不存在噪聲的優勢,并且不存在電磁波的影響。此外,與電磁驅動電機相比,壓電超聲波電機提供更高的能量密度、更快的響應速度、更高的定位精度以及掉電保持功能。
[0006]作為驅動單元的壓電超聲波電機沿與透鏡鏡筒的光軸方向相一致的方向設置。因此,當超聲波信號施加到驅動單元時,可實現當壓電致動器沿光軸方向收縮或擴張時使透鏡鏡筒運動的自動聚焦(AF)功能。
[0007]第2010-0150545號美國專利申請公開公開了相機模塊的結構。
【發明內容】
[0008]提供本
【發明內容】
,以按照簡化形式介紹構思的選擇,將在下面的【具體實施方式】中進一步描述所述構思。本
【發明內容】
無意確定要求保護的主題的關鍵特征或必要特征,也無意用于確定要求保護的主題的范圍。
[0009]根據一個總的方面,一種相機模塊包括:透鏡鏡筒,包括一個或更多個透鏡;殼體,將透鏡鏡筒容納在殼體的內部空間中;壓電致動器,設置在殼體的內表面上并且通過磁力結合到殼體的內表面,壓電致動器被構造為在內部空間沿光軸方向驅動透鏡鏡筒。
[0010]壓電致動器可包括通過磁力將壓電致動器結合到殼體的內表面的磁性構件。
[0011 ] 相機模塊還可包括磁性構件,磁性構件設置在殼體的內表面上并且通過磁力將殼體的內表面結合到壓電致動器。
[0012]壓電致動器可包括:桿,由磁性構件形成并被構造為沿光軸方向將驅動力傳遞至透鏡鏡筒;壓電元件,結合到桿的一端以產生桿的驅動力。
[0013]壓電致動器可包括;桿,被構造為沿光軸方向將驅動力傳遞至透鏡鏡筒;壓電元件,結合到桿的一端以產生桿的驅動力。磁性構件可結合到桿的與殼體的內表面相對應的側表面。
[0014]桿和磁性構件可彼此一體地形成。
[0015]壓電致動器還可包括設置在壓電元件的與壓電元件的設置有桿的一端相對的端部上的加重體。
[0016]磁性構件可通過嵌件注入成型與殼體一體地形成。
[0017]相機模塊還可包括:第一磁性構件和第二磁性構件,分別設置在壓電致動器和殼體的內表面上,以通過磁力將壓電致動器與殼體彼此結合,其中,第一磁性構件和第二磁性構件具有相反的極,使得吸引力作用在第一磁性構件和第二磁性構件之間。
[0018]壓電致動器可通過磁力結合到透鏡鏡筒的外表面。
[0019]壓電致動器可包括:桿,被構造為沿光軸方向將驅動力傳遞到透鏡鏡筒;壓電元件,結合到桿的一端以產生桿的驅動力;磁性構件,結合到桿的與透鏡鏡筒的外表面相對應的側表面。
[0020]壓電致動器可包括被構造為將壓電致動器結合到透鏡鏡筒的外表面的磁性構件。
[0021]相機構件還可包括:第一磁性構件和第二磁性構件,分別設置在壓電致動器和透鏡鏡筒的外表面上,以通過磁力將壓電致動器與透鏡鏡筒彼此結合,其中,第一磁性構件和第二磁性構件具有相反的極,使得吸引力作用在第一磁性構件與第二磁性構件之間。
[0022]根據另一總的方面,一種相機模塊包括:透鏡鏡筒,包括一個或更多個透鏡;殼體,將透鏡鏡筒容納在殼體的內部空間中;壓電致動器,設置在透鏡鏡筒的外表面上并且通過磁力結合到透鏡鏡筒的外表面上,壓電致動器被構造為在內部空間里沿光軸方向驅動透鏡鏡筒。
[0023]壓電致動器可包括被構造為將壓電致動器結合到透鏡鏡筒的外表面的磁性構件。
[0024]相機模塊還包括:第一磁性構件和第二磁性構件,分別設置在透鏡鏡筒的外表面上和壓電致動器上,以使壓電致動器與透鏡鏡筒通過磁力彼此結合,其中,第一磁性構件和第二磁性構件具有相反的極使得吸引力作用在第一磁性構件和第二磁性構件之間。
[0025]從下面的詳細描述、附圖以及權利要求,其他的特征和方面將變得明顯。
【附圖說明】
[0026]圖1是根據示例的相機模塊的透視圖;
[0027]圖2是圖1的相機模塊的分解透視圖;
[0028]圖3是根據示例的彼此結合的透鏡鏡筒組件與殼體的分解透視圖;
[0029]圖4至圖7是示出在透鏡鏡筒與壓電致動器之間的結合結構的不同的示例的示圖;
[0030]圖8至圖13是示出在殼體與壓電致動器之間的結合結構的不同的示例的示圖。
[0031]在整個附圖和【具體實施方式】中,相同的標號是指相同的元件。附圖不一定按照比例繪制,為了清楚、說明和便利起見,可能會夸大附圖中元件的相對尺寸、比例和描繪。
【具體實施方式】
[0032]提供以下【具體實施方式】,以協助讀者獲得對描述于此的方法、設備和/或系統的全面理解。然而,描述于此的方法、設備和/或系統的各種改變、變型以及等同物對于本領域的普通技術人員將是明顯的。對于本領域的普通技術人員來說明顯的是,在此所描述的操作的順序僅是示例,并且不限制于闡述于此的示例,除了必須以特定順序出現的操作之夕卜,可對描述于此的操作的順序進行改變。此外,為了更加清楚和簡潔,可省略對本領域的普通技術人員公知的功能和結構的描述。
[0033]描述于此的特征可按照不同的形式實施,并且不應該被解釋為限制于描述于此的示例。更確切地說,提供描述于此的示例,以使本公開將是徹底的和完整的,并將本公開的全部范圍傳達給本領域的普通技術人員。
[0034]圖1是根據示例的相機模塊100的透視圖。圖2是相機模塊100的分解透視圖。圖3是根據示例的彼此結合的透鏡鏡筒組件(包括透鏡鏡筒20和壓電致動器30)與殼體10的分解透視圖。
[0035]相機模塊100包括:透鏡鏡筒20,包括一個或更多個透鏡(未不出);殼體10,將透鏡鏡筒20容納在殼體10的內部空間中;壓電致動器30,形成在殼體10的內表面11上并且被構造為廣生驅動力以在殼體10的內部空間中沿光軸方向X驅動透鏡鏡1? 20。壓電致動器30通過磁性材料的吸引力結合到殼體10的內表面11。
[0036]透鏡鏡筒20可具有中空圓柱形形狀以使一個或更多個透鏡可容納在其中用于拍攝物體,并且透鏡可沿著光軸設置在透鏡鏡筒20中。具有不同形式的透鏡可插入到透鏡鏡筒20中,因此,通過透鏡入射的光可收集到圖像傳感器中(未示出),所以可拍攝圖像。圖1至圖3中示出的透鏡鏡筒20的形狀和種類僅是示例。也就是說,根據示例實施例的透鏡鏡筒20的形狀和種類不受具體限制,并且可被本領域技術人員修改。
[0037]殼體10將透鏡鏡筒20圍住以保護其他透鏡組件免受透鏡鏡筒20的外部沖擊,并且防止異物進入,所以穩固地保持并改善相機模塊100的驅動性能。在相機模塊100中,壓電致動器30形成用于沿光軸方向X驅動透鏡鏡筒20的驅動部,從而在殼體10的內部空間中有效地驅動透鏡鏡筒20。
[0038]在電壓施加到壓電致動器30的情況下,壓電致動器30可將通過包括在壓電致動器30中的壓電元件32的重復的收縮和擴張產生的驅動力施加到透鏡鏡筒20。壓電元件32可利用當施加外力以發生機械變形時出現的電極化現象,并且當外力施加到壓電元件32時,壓電元件32可運動或產生力。當電壓施加到壓電元件32時,振動可在壓電元件32中產生,并且可傳遞到透鏡鏡筒20,因此,透鏡鏡筒20可沿光軸方向X上下運動。
[0039]如圖3所示,壓電致動器30可結合到透鏡鏡筒20以及殼體10中的與殼體10中的透鏡鏡筒20相對應的內表面11。當壓電致動器30結合到殼體10的內表面11時,可通過磁力的吸引力而不是結合方法或附著方法將壓電致動器30結合到殼體10的內表面11。在通過結合方法或其它附著方法將壓電致動器30固定地結合到殼體10的內表面11的情況下,在壓電致動器30中產生的振動可能不會有效地傳遞到透鏡鏡筒20。在通過磁力的吸引力將壓電致動器30結合到殼體10的內表面11的情況下,壓電致動器30中產生的振動的位移寬度可增大,因此,傳遞到透鏡鏡筒20的驅動力的效率可顯著提高,所以相機模塊100的驅動可靠性可提高,相機模塊100的功耗可有效地減小,并且可確保壓電致動器30的耐用性。
[0040]此外,壓電致動器30也可緊密地附著并結合到透鏡鏡筒20,所以壓電致動器30的向上的驅動力可有效地傳遞到透鏡鏡筒20。根據現有技術,在通過另外的構件(例如片簧)將壓電致動器30緊密地附著到透鏡鏡筒20的預載結構的情況下,可插入另外的組件,因此,相機模塊的制造工藝會復雜并且生產率下降。此外,針對通過另外的構件的預載結構,當重復地執行多個振動時,壓電致動器30與透鏡鏡筒20之間的預載結構會變得松散或分開,因此,透鏡鏡筒20的驅動可靠性會迅速地下降。因此,在示例中,可通過經由磁力而不是固定方法(例如結合方法)的結合結構進行壓電致動器30與透鏡鏡筒20之間的結合且確保壓電致動器30與殼體10的內表面11之間的結合力,因此,壓電元件32的驅動