相机模块的制作方法

文档序号:16494117发布日期:2019-01-04 23:42阅读:150来源:国知局
相机模块的制作方法

技术领域

本申请涉及一种相机模块。



背景技术:

近来,相机模块除了在智能电话中以外在诸如移动终端、平板个人计算机、膝上型计算机等的便携式电子装置中也已经变得标准化。自动调焦(AF)功能、光学防抖(OIS)功能、变焦功能等最近也已经添加到设置在便携式电子装置中的相机模块。

然而,为了实现各种功能,相机模块的结构已变得相对复杂,并且相机模块的尺寸已增大,导致安装有这样的相机模块的便携式电子装置的尺寸增大。

此外,当出于OIS的目的直接使镜头或图像传感器运动时,镜头的重量或图像传感器的重量以及镜头或图像传感器所附着到的其他组件的重量两者均会被考虑。因此,会需要预定水平或更大的驱动力来提供OIS,导致增加功耗。

此外,为了实现AF功能和变焦功能,应在相机模块中在光轴方向上确保预定长度或更大的长度。然而,由于相机模块的尺寸而导致可能难以实现用于容纳这样的长度的结构。

在该背景技术部分中公开的上述信息仅用于增强本公开的背景技术的理解,因此上述信息可包含既不形成现有技术的任何部分且也不形成可能教示给本领域普通技术人员的现有技术的信息。



技术实现要素:

提供本实用新型内容以按照简化的形式对所选择的构思进行介绍,并且下面在具体实施方式中进一步描述所述构思。本实用新型内容并不意在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征,也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

为了解决上述为了实现各种功能而导致相机模块的结构变得相对复杂、相机模块的尺寸增大以及功耗增加等问题,本实用新型提供一种在实现自动调焦功能、变焦功能和OIS功能的同时具有简单的结构和减小的尺寸并且可显著地减小功耗的相机模块。

在一个总体方面,一种相机模块包括:壳体,具有内部空间;反射模块,设置在所述内部空间中,包括设置在可运动保持件上的反射构件,所述可运动保持件通过所述壳体的内壁可运动地支撑;及透镜模块,在所述内部空间中设置在所述反射模块后方,并且包括沿光轴方向对准的透镜,使得通过所述反射构件反射的光入射到所述透镜。所述可运动保持件被构造为使所述反射构件相对于所述壳体在与所述光轴方向近似垂直的第一轴方向以及与所述光轴方向和所述第一轴方向近似垂直的第二轴方向上运动。所述透镜模块包括至少两个透镜镜筒,所述至少两个透镜镜筒设置在所述壳体的侧壁上、在近似所述光轴方向上是线性可运动的并且包括分开并设置在所述至少两个透镜镜筒中的所述透镜。

所述至少两个透镜镜筒可包括在所述光轴方向上顺序地设置的第一透镜镜筒和第二透镜镜筒。

在所述第一透镜镜筒中的至少一个透镜和在所述第二透镜镜筒中的至少一个透镜可在所述光轴方向上彼此近似平行地对准。

所述壳体与所述第一透镜镜筒的侧表面之间可设置有第一支承件,所述壳体与所述第二透镜镜筒的侧表面之间可设置有第二支承件。

所述第一透镜镜筒和所述第二透镜镜筒可包括被构造为与设置在所述壳体上的线圈作用的相应的第一磁体和第二磁体,以在所述光轴方向上产生驱动力。

第一牵引轭可设置在所述壳体的侧壁上,所述侧壁被构造为通过所述第一牵引轭与所述第一磁体之间的吸引力支撑所述第一透镜镜筒,并且第二牵引轭可设置在所述壳体的与设置有所述第一牵引轭的所述侧壁相对的被构造为通过所述第二牵引轭与所述第二磁体之间的吸引力支撑所述第二透镜镜筒的侧壁上。

所述相机模块还可包括设置在彼此面对的所述壳体的侧壁与所述第一透镜镜筒的侧表面中的第一引导槽和设置在彼此面对的所述壳体的侧壁与所述第二透镜镜筒的侧表面中的第二引导槽,所述第一支承件安置在所述第一引导槽中,所述第二支承件安置在所述第二引导槽中。

所述第一引导槽的一部分和所述第二引导槽的一部分可在所述光轴方向上伸长。

所述第一磁体可在所述光轴方向上设置在所述第一支承件之间,并且所述第二磁体可在所述光轴方向上设置在所述第二支承件之间。

所述第一透镜镜筒和所述第二透镜镜筒在所述光轴方向上的长度可彼此近似相同。

所述第一透镜镜筒和所述第二透镜镜筒可均包括透镜安置部和在所述光轴方向上延伸的延伸部。

所述第一透镜镜筒和所述第二透镜镜筒可均包括设置在所述透镜安置部和所述延伸部中的支承件。

所述第一透镜镜筒可包括设置在所述第一透镜镜筒的在所述光轴方向上的近似中央部分中的磁体,所述第二透镜镜筒可包括设置在所述第二透镜镜筒的在所述光轴方向上的近似中央部分中的磁体。

所述第一透镜镜筒的所述透镜安置部与所述第二透镜镜筒的所述延伸部可在所述光轴方向上彼此叠置地设置。

所述第二透镜镜筒的所述透镜安置部与所述第一透镜镜筒的所述延伸部可在所述光轴方向上彼此叠置地设置。

所述透镜镜筒的至少部分可被构造为选择性地实现自动调焦(AF)功能和变焦功能,或者彼此结合以实现AF功能和变焦功能。

在另一总体方面,一种相机模块包括:反射构件,设置在壳体的内部空间中,其中,所述反射构件被构造为关于与光轴方向近似垂直的第一轴和第二轴旋转,并且所述反射构件被构造为将光反射到所述光轴方向;及透镜模块,设置在所述壳体的所述内部空间中,其中,所述透镜模块包括在所述光轴方向上对准的透镜,被构造为接收所反射的光,并且在所述光轴方向上是可运动的。

所述相机模块还可包括:旋转板,在所述内部空间中设置在所述壳体的侧壁上,并且被构造为相对于所述侧壁关于所述第一轴旋转;及可运动保持件,在所述内部空间中设置在所述旋转板上,并且被构造为相对于所述旋转板关于所述第二轴旋转,其中,所述反射构件可设置在所述可运动保持件上。

所述透镜模块可包括第一透镜镜筒和第二透镜镜筒,所述第一透镜镜筒在所述内部空间中设置在所述壳体的侧壁上,并且被构造为在所述光轴方向上运动,所述第二透镜镜筒在所述内部空间中设置在所述壳体的与设置有所述第一透镜镜筒的侧壁相对的侧壁上,并且被构造为在所述光轴方向上运动,其中,所述透镜中的第一部分透镜可设置在所述第一透镜镜筒中,并且所述透镜中的第二部分透镜可设置在所述第二透镜镜筒中。

根据本实用新型的相机模块在实现自动调焦功能、变焦功能和OIS功能的同时具有简单的结构和减小的尺寸。此外,可显著地减小功耗。

通过下面的具体实施方式、附图以及权利要求,其他特征和方面将显而易见。

附图说明

图1是示出便携式电子装置的第一示例的透视图。

图2是示出相机模块的示例的透视图。

图3A和图3B分别是示出图2的相机模块的第一示例的沿着I-I'和II-II'线的截面图。

图4是示出相机模块的第一示例的分解透视图。

图5是示出相机模块的第一示例的壳体的透视图。

图6是示出反射模块和透镜模块结合到相机模块的第一示例的壳体的透视图。

图7是示出其上安装有驱动线圈和位置传感器的板结合到相机模块的第一示例的壳体的透视图。

图8是示出相机模块的第一示例中的旋转板和旋转保持件的分解透视图。

图9是示出相机模块的第一示例中的壳体和旋转保持件的分解透视图。

图10是示出相机模块的第一示例中的壳体和透镜镜筒的分解透视图。

图11是示出图2的相机模块的第二示例的截面图。

图12是示出图2的相机模块的第三示例的截面图。

图13是示出图2的相机模块的第四示例的截面图。

图14是示出主板以及安装在主板上的线圈和组件的示例的透视图。

图15是示出便携式电子装置的第二示例的透视图。

在整个附图和具体实施方式中,同样的附图标记表示同样的元件。附图可不按照比例绘制,为了清楚、说明和方便,可夸大附图中元件的相对尺寸、比例和描绘。

具体实施方式

提供以下具体实施方式以帮助读者获得对这里所描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而,在理解本申请的公开内容之后,这里所描述的方法、设备和/或系统的各种变换、修改及等同物将是显而易见的。例如,这里所描述的操作的顺序仅仅是示例,并不限于这里所阐述的顺序,而是除了必须以特定顺序发生的操作之外,可做出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的改变。此外,为了提高清楚性和简洁性,可省略本领域已知的特征的描述。

这里所描述的特征可以以不同的形式实施,并且不被解释为局限于这里所描述的示例。更确切地说,仅提供这里所描述的示例,以示出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的实施这里所描述的方法、设备和/或系统的许多可行方式中的一些可行方式。

将理解的是,当元件或层被称为“在”另一元件或层“上”、“连接到”另一元件或层或者“结合到”另一元件或层时,其可以直接在另一元件或层上、直接连接到另一元件或层或者直接结合到另一元件或层,或者可存在中间元件或层。相比之下,当元件或层被称为“直接在”另一元件或层“上”、“直接连接到”另一元件或层或者“直接结合到”另一元件或层时,不存在中间元件或层。

本申请的一方面可提供一种在实现自动调焦(AF)功能、变焦功能和光学防抖(OIS)功能的同时具有简单的结构和减小的尺寸的相机模块。

本申请的一方面还可提供一种可显著地减小功耗的相机模块。

图1是示出便携式电子装置的第一示例的透视图。

参照图1,便携式电子装置1可以是其中安装有相机模块1000(1001、1002、1003或1004)的移动通信终端、智能电话、平板个人计算机等。

如图1中所示,便携式电子装置1包括相机模块1000,以捕捉被摄体的图像。

在本示例中,相机模块1000包括透镜,并且透镜中的每个透镜的光轴沿与便携式电子装置1的厚度方向(Y轴方向或者从便携式电子装置1的主前表面到其主后表面的方向)垂直的方向(Z轴方向)设置。

作为示例,包括在相机模块1000中的透镜中的每个透镜的光轴沿便携式电子装置1的宽度方向(Z轴方向)或长度方向(X轴方向)设置。

因此,即使在相机模块1000具有诸如AF功能、变焦功能、OIS功能等的功能的情况下,便携式电子装置1的厚度也不增大。因此,便携式电子装置1可被小型化。

相机模块1000的示例具有AF功能、变焦功能和OIS功能。

由于包括AF功能、变焦功能、OIS功能等的相机模块1000需要包括各种组件以实现这些功能,因此与不具有这些功能的普通的相机模块相比,该相机模块的尺寸可能增大。

当相机模块1000的尺寸增大时,在使其中安装有相机模块1000的便携式电子装置1小型化方面会出现问题。

例如,当出于变焦功能的目的增加相机模块中的堆叠的透镜的数量并且透镜沿便携式电子装置的厚度方向堆叠在相机模块中时,便携式电子装置的厚度也可能根据堆叠的透镜的数量而增大。也就是说,当不增大便携式电子装置的厚度时,堆叠的透镜的数量可能不够,使得变焦性能可能会劣化。

此外,当透镜组的光轴形成在便携式电子装置的厚度方向上时,被包括以实现AF功能和OIS功能的用于使透镜组在光轴方向或与光轴垂直的方向上运动的致动器也安装在便携式电子装置的厚度方向上。因此,便携式电子装置的厚度可能会进一步增大。

然而,在根据本公开的示例相机模块1000中,透镜的光轴被设置为垂直于便携式电子装置1的厚度方向。因此,即使在具有AF、变焦和OIS功能的相机模块1000安装在便携式电子装置1中的情况下,便携式电子装置1也被小型化。

图2是示出根据本公开的相机模块的示例的透视图。图3A和图3B分别是沿着I-I'和II-II'线的截面图,图4是图2的相机模块的第一示例的分解透视图。

参照图2至图4,根据第一示例的相机模块1001包括设置在壳体1010中的反射模块1100、透镜模块1200和图像传感器模块1300。

反射模块1100改变光的传播方向。作为示例,穿过在相机模块1000上方覆盖相机模块1000的盖1030的开口1031入射的光的传播方向通过反射模块1100被改变,使得光指向透镜模块1200。为此,反射模块1100包括用于反射光的反射构件1110。

例如,通过反射模块1100将在相机模块1000的厚度方向(Y轴方向)上入射到相机模块1000的光的路径改变为与光轴方向(Z轴方向)大致一致。

透镜模块1200包括透镜,其传播方向通过反射模块1100被改变的光穿过所述透镜。透镜模块1200包括至少两个透镜镜筒1210和1220。可通过至少两个透镜镜筒1210和1220在光轴方向(Z轴方向)上的运动来实现AF功能和变焦功能。

图像传感器模块1300包括:图像传感器1310,将穿过透镜的光转换成电信号;印刷电路板1320,图像传感器1310安装在印刷电路板1320上。此外,图像传感器模块1300包括光学滤波器1340,以过滤穿过透镜模块1200并入射在光学滤波器1340上的光。光学滤波器1340可以是红外截止滤波器。

在壳体1010的内部空间中,反射模块1100设置在透镜模块1200的前方,图像传感器模块1300设置在透镜模块1200的后方。

参照图2至图10,根据第一示例的相机模块1001包括设置在壳体1010中的反射模块1100、透镜模块1200和图像传感器模块1300。

反射模块1100、透镜模块1200和图像传感器模块1300在壳体1010中从壳体1010的一侧到壳体1010的另一侧顺序地设置。壳体1010包括反射模块1100、透镜模块1200和图像传感器模块1300插入到其中的内部空间。包括在图像传感器模块1300中的印刷电路板1320可附着到壳体1010的外部。

例如,如图中所示,壳体1010一体地设置,使得反射模块1100和透镜模块1200两者插入到壳体1010的内部空间中。然而,壳体1010不限于此。例如,反射模块1100和透镜模块1200分别插入到其中的分开的壳体也可彼此连接。

此外,壳体1010通过盖1030被覆盖,使得壳体1010的内部空间可以为不可见的。

盖1030具有入射光所穿过的开口1031,并且通过开口1031的入射光的传播方向通过反射模块1100被改变,使得光可入射到透镜模块1200。盖1030可一体地设置为覆盖整个壳体1010,或者可被设置为分别覆盖反射模块1100和透镜模块1200的分开的构件。

为此,反射模块1100包括用于反射光的反射构件1110。此外,入射到透镜模块1200的光穿过在至少两个透镜镜筒1210和1220中的透镜组,然后通过图像传感器1310转换并存储为电信号。

壳体1010包括设置在其内部空间中的反射模块1100和透镜模块1200。在壳体1010的内部空间中,其中设置反射模块1100的空间和其中设置透镜模块1200的空间通过突出壁1007(例如,通过不止一个突出壁)来彼此区分。此外,反射模块1100设置在突出壁1007的前方,透镜模块1200设置在突出壁1007的后方。突出壁1007可从壳体1010的相对的侧壁突出到内部空间中。

在设置在突出壁1007的前方的反射模块1100中,旋转保持件1120通过设置在壳体1010的内壁表面上的牵引轭1153与设置在旋转保持件1120上的牵引磁体1151之间的吸引力而紧密地附着到壳体1010的内壁表面并由壳体1010的内壁表面支撑。这里,尽管图中未示出,但是壳体1010可设置有牵引磁体,旋转保持件1120可设置有牵引轭。然而,为了便于解释,将在下文中描述图中示出的结构。

第一支承件1131、旋转板1130和第二支承件1133设置在壳体1010的内壁表面与旋转保持件1120之间。

此外,由于第一支承件1131紧密附着到引导槽1132、1021同时如下面所描述的部分地插入到引导槽1132、1021中并且第二支承件1133紧密附着到引导槽1134、1121同时如下面所描述的部分地插入到引导槽1134、1121中,因此,当旋转保持件1120和旋转板1130插入到壳体1010的内部空间中时,在旋转保持件1120与突出壁1007之间可存在微小的空间,并且在将旋转保持件1120安装在壳体1010中之后,通过牵引轭与牵引磁体之间的吸引力,旋转保持件1120可紧密附着到壳体1010的内壁表面,因此可在旋转保持件1120与突出壁1007之间保留小的空间。

因此,壳体1010包括装配到突出壁1007上同时支撑旋转保持件1120并具有钩形状的止动件1050。可选地,当不设置止动件1050时,旋转保持件可通过牵引磁体1151与牵引轭1153之间的吸引力被固定到壳体。止动件1050具有钩形状,并在其钩部钩挂到突出壁1007上的状态下支撑旋转保持件1120。

当不驱动反射模块1100时,止动件1050用作支撑旋转保持件1120的支架,当驱动反射模块1100时,止动件1050另外用作调节旋转保持件1120的运动的止动件。止动件1050分别设置在从壳体的相对的侧壁突出的突出壁1007上。止动件1050与旋转保持件1120之间的空间允许旋转保持件1120平顺地旋转。可选地,止动件1050可利用弹性材料形成,以允许旋转保持件1120在旋转保持件1120由止动件1050支撑的状态下平顺地运动。

此外,壳体1010包括分别用于驱动反射模块1100和透镜模块1200的第一驱动部1140和第二驱动部1240。第一驱动部1140包括用于驱动反射模块1100的线圈1141b、1143b和1145b,第二驱动部1240包括用于驱动透镜模块1200(设置为多个并包括第一透镜镜筒1210和第二透镜镜筒1220)的线圈1241b和1243b。

此外,由于线圈1141b、1143b、1145b、1241b和1243b在它们安装在主板1070上的状态下设置在壳体1010上,因此壳体1010设置有通孔1015、1016、1017、1018和1019,使得线圈1141b、1143b、1145b、1243b和1241b分别暴露于壳体1010的内部空间。

这里,其上安装有线圈1141b、1143b、1145b、1241b和1243b的主板1070如图中所示地整个地连接并一体地设置。在这种情况下,端子被设置为单个端子,由此外部电源和信号的连接可以是容易的。然而,主板1070不限于此,而是也可被设置为通过使其上安装有用于反射模块1100的线圈的板与其上安装有用于透镜模块1200的线圈的板彼此分开的板。

反射模块1100可改变通过开口1031入射到该反射模块1100的光的路径。当捕捉图像或运动画面时,由于用户的手抖等,图像可能会模糊或者运动画面可能会抖动。在这种情况下,反射模块1100可通过使其上安装有反射构件1110的旋转保持件1120运动来校正用户的手抖等。例如,当由于用户的手抖等而在捕捉图像或运动画面时产生抖动时,与手抖对应的相对位移被提供到旋转保持件1120,以补偿手抖。

此外,通过由于其不包括透镜等而具有相对轻的重量的旋转保持件1120的运动来实现OIS功能,因此可显著地减小功耗。

也就是说,在本示例性实施例中,为了实现OIS功能,通过其上设置有反射构件1110的旋转保持件1120的运动改变光的传播方向来使对其执行OIS的光入射到透镜模块1200,而无需使包括透镜的透镜镜筒或图像传感器运动。

反射模块1100包括设置在壳体1010中以由壳体1010支撑的旋转保持件1120、安装在旋转保持件1120上的反射构件1110以及使旋转保持件1120运动的第一驱动部1140。

反射构件1110可改变光的传播方向。例如,反射构件1110是反射光的镜子或棱镜。为了便于解释,图中示出反射构件1110是棱镜的示例,但是反射构件1110不意于局限于此。

反射构件1110固定到旋转保持件1120。旋转保持件1120具有其上安装有反射构件1110的安装表面1123。

旋转保持件1120的安装表面1123可以是倾斜表面,使得光的路径被改变。例如,安装表面1123是相对于透镜中的每个透镜的光轴(Z轴)倾斜30°至60°的范围内的角度的倾斜表面。此外,旋转保持件1120的倾斜表面指向盖1030的光入射所通过的开口1031。

其上安装有反射构件1110的旋转保持件1120可运动地容纳在壳体1010的内部空间中。例如,旋转保持件1120容纳在壳体1010中,以绕着第一轴(X轴)和第二轴(Y轴)是可旋转的。这里,尽管不是必须的,但是第一轴(X轴)和第二轴(Y轴)是指垂直于光轴(Z轴)并且彼此垂直的轴。

旋转保持件1120通过沿第一轴(X轴)排列的第一支承件1131和沿第二轴(Y轴)排列的第二支承件1133而由壳体1010支撑,使得旋转保持件1120绕着第一轴(X轴)和第二轴(Y轴)平顺地旋转。在图中,通过示例的方式示出了沿第一轴(X轴)排列的两个第一支承件1131和沿第二轴(Y轴)排列的两个第二支承件1133。此外,旋转保持件1120通过以下将描述的第一驱动部1140而绕着第一轴(X轴)和第二轴(Y轴)旋转。

尽管图中示出了分别负责第一轴(X轴)和第二轴(Y轴)的支承件设置为球形形状,但是沿第一轴(X轴)排列的两个第一支承件1131也可被设置为在第一轴(X轴)上延伸的圆柱形形状,沿第二轴(Y轴)排列的两个第二支承件1133也可被设置为在第二轴(Y轴)上延伸的圆柱形形状。在这种情况下,引导槽1021、1121、1132和1134也可被设置为与第一支承件和第二支承件的形状对应的半圆柱形形状。

此外,第一支承件1131和第二支承件1133分别设置在旋转板1130的前表面和后表面上。可选地,第一支承件1131和第二支承件1133可分别设置在旋转板1130的后表面和前表面上。也就是说,第一支承件1131可沿第二轴(Y轴)排列,第二支承件1133可沿第一轴(X轴)排列。为了便于解释,将在下文中描述图中示出的结构。旋转板1130设置在旋转保持件1120与壳体1010的内表面之间。

此外,通过设置在旋转保持件1120上的牵引磁体1151或牵引轭与设置在壳体1010上的牵引轭1153或牵引磁体之间的吸引力,旋转保持件1120通过旋转板1130(第一支承件1131和第二支承件1133也可设置在旋转保持件1120与壳体1010之间)而由壳体1010支撑。

第一支承件1131和第二支承件1133分别插入到其中的引导槽1132和1134分别设置在旋转板1130的前表面和后表面中,并包括第一支承件1131部分插入到其中的第一引导槽1132以及第二支承件1133部分插入到其中的第二引导槽1134。

此外,壳体1010包括第一支承件1131部分插入到其中的第三引导槽1021,旋转保持件1120包括第二支承件1133部分插入到其中的第四引导槽1121。

以上描述的第一引导槽1132、第二引导槽1134、第三引导槽1021和第四引导槽1121可以按照半球形或多边形(多棱柱形或多棱锥形)的槽形状设置,使得第一支承件1131和第二支承件1133容易旋转。

第一支承件1131可用作支承件,同时在第一引导槽1132、第三引导槽1021中滚动或滑动,第二支承件1133可用作支承件,同时在第二引导槽1134、第四引导槽1121中滚动或滑动。

第一支承件1131和第二支承件1133可具有这样的结构:第一支承件1131和第二支承件1133固定地设置在壳体1010、旋转板1130和旋转保持件1120中的至少一者中。例如,第一支承件1131可固定地设置在壳体1010或旋转板1130中,第二支承件1133可固定地设置在旋转板1130或旋转保持件1120中。

在这种情况下,仅与其中固定地设置有第一支承件1131或第二支承件1133的构件相面对的构件可设置有引导槽。在这种情况下,支承件可通过它们的滑动而不是它们的旋转而用作摩擦支承件。

这里,当第一支承件1131和第二支承件1133固定地设置在壳体1010、旋转板1130和旋转保持件1120中的任意一者中时,第一支承件1131和第二支承件1133可被设置为球形形状、半球形形状、圆形突起形状等。

此外,可分开地制造第一支承件1131和第二支承件1133,然后可将第一支承件1131和第二支承件1133附着到壳体1010、旋转板1130和旋转保持件1120中的任意一者。可选地,可在制造壳体1010、旋转板1130或旋转保持件1120时与壳体1010、旋转板1130或旋转保持件1120一体地设置第一支承件1131和第二支承件1133。

第一驱动部1140产生驱动力,使得旋转保持件1120绕着两个轴是可旋转的。

作为示例,第一驱动部1140包括磁体1141a、1143a和1145a以及被设置为面对磁体1141a、1143a和1145a的线圈1141b、1143b和1145b。

当将电力施加到线圈1141b、1143b和1145b时,其上安装有磁体1141a、1143a和1145a的旋转保持件1120通过磁体1141a、1143a和1145a与线圈1141b、1143b和1145b之间的电磁相互作用而绕着第一轴(X轴)和第二轴(Y轴)旋转。

磁体1141a、1143a和1145a可安装在旋转保持件1120上。作为示例,磁体1141a、1143a和1145a中的一些磁体1141a安装在旋转保持件1120的下表面上,磁体1141a、1143a和1145a中的其他磁体1143a和1145a安装在旋转保持件1120的侧表面上。

线圈1141b、1143b和1145b可安装在壳体1010上。作为示例,线圈1141b、1143b和1145b通过主板1070安装在壳体1010上。也就是说,线圈1141b、1143b和1145b设置在主板1070上,主板1070安装在壳体1010上。

这里,图中示出了主板1070整体一体地设置使得用于反射模块1100的线圈和用于透镜模块1200的线圈两者安装在主板1070上的示例,但是主板1070可以被设置为其上分别安装有用于反射模块1100的线圈和用于透镜模块1200的线圈的两个或更多个分开的板。

当旋转保持件1120旋转时,使用感测并反馈回旋转保持件1120的位置的闭合环路控制方式。

因此,为了执行闭合环路控制,包括位置传感器1141c和1143c。位置传感器1141c和1143c可以是霍尔传感器。

位置传感器1141c和1143c可分别设置在线圈1141b和1143b的内部或外部,并且可安装在其上安装有线圈1141b和1143b的主板1070上。

主板1070可设置有用于感测诸如用户的手抖等的抖动因素的陀螺仪传感器1079(图14),并可设置有将驱动信号提供到线圈1141b、1143b和1145b的驱动器集成电路(IC)(未示出)。

当旋转保持件1120绕着第一轴(X轴)旋转时,旋转保持件1120根据旋转板1130绕着沿第一轴(X轴)布置的第一支承件1131的旋转而旋转(在这种情况下,旋转保持件1120相对于旋转板1130不运动)。

此外,当旋转保持件1120绕着第二轴(Y轴)旋转时,旋转保持件1120绕着沿第二轴(Y轴)布置的第二支承件1133旋转(在这种情况下,旋转板1130不旋转,因此旋转保持件1120相对于旋转板1130运动)。

也就是说,当旋转保持件1120绕着第一轴(X轴)旋转时,第一支承件1131充当枢轴,当旋转保持件1120绕着第二轴(Y轴)旋转时,第二支承件1133充当枢轴。原因是:如图中所示,当旋转保持件1120绕着第一轴(X轴)旋转时,沿第二轴(Y轴)排列的第二支承件1133在它们装配到引导槽中的状态下不运动,当旋转保持件1120绕着第二轴(Y轴)旋转时,沿第一轴(X轴)排列的第一支承件1131在它们装配到引导槽中的状态下不运动。

从反射模块1100反射的光入射到透镜模块1200。此外,通过设置在透镜模块1200中的至少两个透镜镜筒1210和1220的在光轴方向(Z轴方向)上的运动来实现对入射光的AF功能或变焦功能。

设置在透镜模块1200中的堆叠的透镜组被分开并设置在至少两个透镜镜筒1210和1220中。此外,即使堆叠的透镜组被分开并设置在至少两个透镜镜筒1210和1220中,透镜组的光轴也可沿Z轴方向(光从反射模块1100发射的方向)对准。

为了实现AF功能和变焦功能,透镜模块1200包括第二驱动部1240。

透镜模块1200包括至少两个透镜镜筒,即,设置在壳体1010的内部空间中以在光轴方向(Z轴方向)上可运动的第一透镜镜筒1210和第二透镜镜筒1220。此外,透镜模块1200包括第二驱动部1240,以使第一透镜镜筒1210和第二透镜镜筒1220相对于壳体1010在光轴方向(Z轴方向)上运动。

第一透镜镜筒1210和第二透镜镜筒1220被构造为在大致光轴方向(Z轴方向)上运动,以实现AF功能或变焦功能。

因此,第二驱动部1240产生驱动力,使得第一透镜镜筒1210和第二透镜镜筒1220在光轴方向(Z轴方向)上是可运动的。也就是说,第二驱动部1240使第一透镜镜筒1210和第二透镜镜筒1220在光轴方向(Z轴方向)上单独运动,以允许实现AF功能和变焦功能。

第一透镜镜筒1210和第二透镜镜筒1220被设置为由壳体1010的侧壁或底表面支撑。例如,第一透镜镜筒1210和第二透镜镜筒1220二者可通过支承件而由壳体1010的底表面支撑,或者第一透镜镜筒1210和第二透镜镜筒1220可通过支承件分别由壳体1010的相对的侧壁单独支撑。在下文中,将主要描述第一透镜镜筒1210和第二透镜镜筒1220通过支承件分别由壳体1010的相对的侧壁支撑的示例。

作为示例,第二驱动部1240包括磁体1241a和1243a以及被设置为面对磁体1241a和1243a的线圈1241b和1243b。

当将电力施加到线圈1241b和1243b时,通过磁体1241a和1243a与相应的线圈1241b和1243b之间的电磁相互作用,其上分别安装有磁体1241a和1243a的第一透镜镜筒1210和第二透镜镜筒1220可在光轴方向(Z轴方向)上运动。

磁体1241a和1243a中的一些磁体1241a可安装在第一透镜镜筒1210上。作为示例,磁体1241a安装在第一透镜镜筒1210的侧表面上。此外,其他磁体1243a可安装在第二透镜镜筒1220上。作为示例,其他磁体1243a安装在第二透镜镜筒1220的侧表面上。

线圈1241b和1243b中的一些线圈1241b可安装在壳体1010上,以面对磁体中的一些磁体1241a。此外,其他线圈1243b可安装在壳体1010上,以面对其他磁体1243a。这里,由于第一透镜镜筒1210和第二透镜镜筒1220分别通过壳体1010的相对的侧壁支撑,因此一些线圈1241b设置在壳体1010的一个侧壁上,其他线圈1243b设置在壳体1010的另一侧壁上。

作为示例,主板1070在线圈1241b和1243b安装在主板1070上的状态下安装在壳体1010上。

当第一透镜镜筒1210和第二透镜镜筒1220运动时,使用感测并反馈回第一透镜镜筒1210和第二透镜镜筒1220的位置的闭合环路控制方式。因此,为了执行闭合环路控制,包括位置传感器1241c和1243c。位置传感器1241c和1243c可以是霍尔传感器。

位置传感器1241c和1243c可分别设置在线圈1241b和1243b的内部或外部且安装在其上安装有线圈1241b和1243b的主板1070上。

第一透镜镜筒1210设置在壳体1010中,并且在光轴方向(Z轴方向)上是可运动的。作为示例,第三支承件1215设置在第一透镜镜筒1210与壳体1010的一个侧壁之间。

第三支承件1215用作在实现AF功能和变焦功能的过程中引导第一透镜镜筒1210的运动的支承件。此外,第三支承件1215用于保持第一透镜镜筒1210和壳体1010之间的间距。

第三支承件1215被构造为当产生使第一透镜镜筒1210在光轴方向(Z轴方向)上运动的驱动力时,第三支承件1215在光轴方向(Z轴方向)上滚动。因此,第三支承件1215引导第一透镜镜筒1210在光轴方向(Z轴方向)上的运动。

其中容纳第三支承件1215的引导槽1213和1013分别形成在第一透镜镜筒1210和壳体1010的面对的表面中,引导槽1213和1013中的一些可在光轴方向(Z轴方向)上伸长。

第三支承件1215容纳在引导槽1213和1013中且装配在第一透镜镜筒1210和壳体1010之间。

引导槽1213和1013中的一些或全部可在光轴方向(Z轴方向)上伸长。此外,引导槽1213和1013的截面可具有诸如圆形形状、多边形形状等的各种形状。

第一透镜镜筒1210被压向壳体1010的一个侧壁,使得第三支承件1215保持处于它们与第一透镜镜筒1210及壳体1010接触的状态。

为此,壳体1010安装有面对安装在第一透镜镜筒1210上的磁体1241a的牵引轭1216。牵引轭1216利用磁性材料形成。

吸引力作用在牵引轭1216与磁体1241a之间。因此,第一透镜镜筒1210在其与第三支承件1215接触的状态下通过第二驱动部1240的驱动力而在光轴方向(Z轴方向)上运动。

第二透镜镜筒1220设置在壳体1010中,并且在光轴方向(Z轴方向)上是可运动的。作为示例,第二透镜镜筒1220被设置为在第一透镜镜筒1210前方在光轴方向上与第一透镜镜筒1210平行。

第四支承件1225设置在第二透镜镜筒1220与壳体1010的侧壁(即,壳体1010的与壳体1010的支撑第一透镜镜筒1210的一个侧壁相对的另一侧壁)之间,第二透镜镜筒1220可通过第四支承件1225相对于壳体1010滑动或滚动。

第四支承件1225被构造为当产生驱动力时辅助第二透镜镜筒1220的在光轴方向(Z轴方向)上的滚动运动或滑动运动,使得第二透镜镜筒1220在光轴方向(Z轴方向)上运动。

其中容纳第四支承件1225的引导槽1224和1014分别形成在第二透镜镜筒1220和壳体1010的面对的侧表面中,引导槽中的一些可在光轴方向(Z轴方向)上伸长。

第四支承件1225容纳在引导槽1224和1014中,并且被装配在第二透镜镜筒1220与壳体1010之间。

引导槽1224和1014中的每者可在光轴方向(Z轴方向)上伸长。此外,引导槽1224和1014的截面可具有诸如圆形形状、多边形形状等的各种形状。

第二透镜镜筒1220被压向壳体1010,使得第四支承件1225保持处于其与第二透镜镜筒1220及壳体1010接触的状态。也就是说,第二透镜镜筒1220在与第四支承件1225设置所沿的侧壁方向垂直的方向上被压向壳体1010。

为此,壳体1010安装有面对安装在第二透镜镜筒1220上的磁体1243a的牵引轭1226。牵引轭1226利用磁性材料形成。

吸引力作用在牵引轭1226与磁体1243a之间。因此,第二透镜镜筒1220在第二透镜镜筒1220与第四支承件1225接触的状态下通过第二驱动部1240的驱动力在光轴方向(Z轴方向)上运动。

图11是示出相机模块的第二示例的截面图。

参照图11,第二示例的相机模块1002与第一示例的相机模块1001不同之处在于:磁体1241a在光轴方向上设置在第三支承件1215之间,磁体1243a在光轴方向上设置在第四支承件1225之间。在下文中,组件将通过相同的标号表示,并且将省略对其的进一步详细描述。此外,将仅进一步详细描述与上述组件不同的组件。

第一透镜镜筒1210和第二透镜镜筒1220在光轴方向上具有彼此近似相同的长度。此外,第一透镜镜筒1210包括设置有透镜阵列的第一透镜安置部1210a以及在光轴方向上从第一透镜安置部1210a延伸的第一延伸部1210b,第二透镜镜筒1220包括设置有透镜阵列的第二透镜安置部1220a以及在光轴方向上从第二透镜安置部1220a延伸的第二延伸部1220b。

第一透镜镜筒1210包括第三支承件1215,第三支承件1215被分开并设置在第一透镜安置部1210a和第一延伸部1210b中,第二透镜镜筒1220包括第四支承件1225,第四支承件1225被分开并设置在第二透镜安置部1220a和第二延伸部1220b中。

第一透镜镜筒1210包括设置在它的在光轴方向上的近似中央部分中的第二驱动部1240的磁体1241a,第二透镜镜筒1220包括设置在它的在光轴方向上的近似中央部分中的第二驱动部1240的磁体1243a。此外,设置在第一透镜镜筒1210上的磁体1241a设置于在光轴方向上彼此分开的第三支承件1215之间。同样,设置在第二透镜镜筒1220上的磁体1243a设置于在光轴方向上彼此分开的第四支承件1225之间。

图12是示出相机模块的第三示例的截面图,图13是示出相机模块的第四示例的截面图。

第三示例的相机模块1003或第四示例的相机模块1004包括三个或更多个透镜镜筒。除了设置另外的透镜镜筒之外,第三示例的相机模块1003和第四示例的相机模块1004具有与图2至图11中所示的其中设置有两个透镜镜筒的第一示例和第二示例的相机模块的结构相同的结构。在下文中,组件将通过相同的标号表示,并且将省略其的进一步详细描述。

如图12中所示,第三示例的相机模块1003包括奇数的透镜镜筒1210、1220和1230。

如在第一示例的相机模块1001和第二示例的相机模块1002中,透镜镜筒1210、1220和1230中的一对透镜镜筒1210和1220在光轴方向(Z轴方向)上连续地设置,第三透镜镜筒1230另外设置在两个透镜镜筒1210和1220的前方或后方。第三透镜镜筒1230可在沿光轴方向(Z轴方向)运动的同时执行AF功能或变焦功能。

由于在另外设置的透镜镜筒1230中不存在延伸部1210b或1220b在光轴方向上与其他透镜镜筒叠置的空间,因此另外设置的透镜镜筒1230仅包括透镜安置部,而不包括延伸部。

第三透镜镜筒1230包括第五支承件1235、第五引导槽1233以及如在第一透镜镜筒1210和第二透镜镜筒1220中描述的这样的其他组件。在第三示例的相机模块1003中,壳体1010包括第六引导槽1023和牵引轭1236。

也就是说,第五支承件1235介于第三透镜镜筒1230与壳体1010的侧壁之间,以用作滑动支承件或摩擦支承件。此外,第三透镜镜筒1230在其通过设置在壳体1010上的牵引轭1236与设置在第三透镜镜筒1230上的磁体1245a之间的吸引力而由壳体1010的侧壁支撑的状态下在光轴方向(Z轴方向)上运动。

线圈1245b另外设置在主板1070上,并且与磁体1245a相互作用,以向第三透镜镜筒1230提供驱动力,使得第三透镜镜筒1230在光轴方向(Z轴方向)上运动,设置在主板1070上的位置传感器1245c感测第三透镜镜筒1230在光轴方向上的位置。

第五支承件1235可在它们安置在分别设置在第三透镜镜筒1230和壳体1010中的第五引导槽1233和第六引导槽1023中的状态下在光轴方向上运动或者自由地旋转。壳体1010包括形成在壳体1010中的通孔1020,使得线圈1245b和位置传感器1245c暴露到壳体1010的内部。

如图13中所示,第四示例的相机模块1004包括偶数的透镜镜筒1210、1220、1250和1260。

如在第一示例的相机模块1001和第二示例的相机模块1002中,透镜镜筒1210、1220、1250和1260中的成对设置的透镜镜筒组在光轴方向(Z轴方向)上连续地设置。此外,第四透镜镜筒1250包括设置有透镜阵列的第四透镜安置部1250a以及在光轴方向上从第四透镜安置部1250a延伸的第四延伸部1250b,第五透镜镜筒1260包括设置有透镜阵列的第五透镜安置部1260a以及在光轴方向上从第五透镜安置部1260a延伸的第五延伸部1260b。

第四透镜镜筒1250包括第六支承件1255、引导槽1253以及如在第一透镜镜筒1210和第二透镜镜筒1220中描述的这样的其他组件,壳体1010包括引导槽1024和牵引轭1256。第五透镜镜筒1260包括第七支承件1265、引导槽1263以及如在第一透镜镜筒1210和第二透镜镜筒1220中描述的这样的其他组件,壳体1010包括引导槽1025和牵引轭1266。

也就是说,第六支承件1255介于第四透镜镜筒1250与壳体1010的侧壁之间,以用作滑动支承件或摩擦支承件,第七支承件1265介于第五透镜镜筒1260与壳体1010的侧壁之间,以用作滑动支承件或摩擦支承件。第四透镜镜筒1250在其通过设置在壳体1010上的牵引轭1256与设置在第四透镜镜筒1250上的磁体1247a之间的吸引力而由壳体1010的侧壁支撑的状态下在光轴方向(Z轴方向)上是可运动的,第五透镜镜筒1260在其通过设置在壳体1010上的牵引轭1266与设置在第五透镜镜筒1260上的磁体1249a之间的吸引力而由壳体1010的侧壁支撑的状态下在光轴方向(Z轴方向)上是可运动的。

用于驱动第四透镜镜筒1250的线圈1247b设置在主板1070上,并且与磁体1247a相互作用,以向第四透镜镜筒1250提供驱动力,用于驱动第五透镜镜筒1260的线圈1249b设置在主板1070上,并且与磁体1249a相互作用,以向第五透镜镜筒1260提供驱动力。因此,第四透镜镜筒1250和第五透镜镜筒1260在光轴方向(Z轴方向)上运动。设置在主板1070上的位置传感器1247c感测第四透镜镜筒1250在光轴方向上的位置,设置在主板1070上的位置传感器1249c感测第五透镜镜筒1260在光轴方向上的位置。

第六支承件1255可在它们安置在分别设置在第四透镜镜筒1250和壳体1010中的第七引导槽1253和第八引导槽1024中的状态下在光轴方向上运动或者自由地旋转。第七支承件1265可在它们安置在分别设置在第五透镜镜筒1260和壳体1010中的第九引导槽1263和第十引导槽1025中的状态下在光轴方向上运动或者自由地旋转。

壳体1010还包括形成在壳体1010的相对的侧壁中的通孔1026和1022,使得线圈1247b和1249b以及位置传感器1247c和1249c暴露到壳体1010的内部。

与第一支承件1131和第二支承件1133类似,尽管图中示出了第三支承件1215、第四支承件1225、第五支承件1235、第六支承件1255和第七支承件1265设置为球形形状,但是它们也可形成为沿着相应的轴(例如,Y轴)延伸的圆柱形形状等。在这种情况下,分别安置这些支承件的相应的引导槽的截面也可被相应设置为多边形形状等。

图14是示出主板以及安装在主板上的线圈和组件的示例的透视图。

参照图14,用于驱动反射模块1100的第一驱动部1140的线圈1141b、1143b和1145b以及用于驱动透镜模块1200的第二驱动部1240的线圈1241b和1243b安装在主板1070的内表面上。诸如各种无源元件、有源元件等的组件1078和陀螺仪传感器1079等安装在主板1070的外表面上。因此,主板1070可以是双侧基板。

例如,主板1070包括彼此近似平行地设置的第一侧基板1071和第二侧基板1072以及将第一侧基板1071和第二侧基板1072彼此连接的底部基板1073,用于外部电源和信号的连接的端子部1074可连接到第一侧基板1071、第二侧基板1072和底部基板1073中的任意一者。

用于驱动反射模块1100的第一驱动部1140的线圈中的一些线圈1143b(见图14)和位置传感器1143c以及用于驱动透镜模块1200的第二驱动部1240的线圈中的一些线圈1243b(见图14)和位置传感器1243c可安装在第一侧基板1071上。

用于驱动反射模块1100的第一驱动部1140的线圈中的一些线圈1145b(见图14)、用于驱动透镜模块1200的第二驱动部1240的线圈中的一些线圈1241b(见图14)和位置传感器1241c可安装在第二侧基板1072上。

用于驱动反射模块1100的第一驱动部1140的线圈1141b和第一驱动部1140的用于感测反射模块1100的位置的位置传感器1141c安装在底部基板1073上。

图中示出了诸如各种无源元件、有源元件等的组件1078和陀螺仪传感器1079等安装在第一侧基板1071上的示例,但是诸如各种无源元件、有源元件等的组件1078和陀螺仪传感器1079等可安装在第二侧基板1072上,或者可适当地分开并安装在第一侧基板1071和第二侧基板1072上。

此外,安装在第一侧基板1071、第二侧基板1072和底部基板1073上的线圈1141b、1143b、1145b、1241b和1243b以及位置传感器1141c、1143c、1241c和1243c可根据相机模块的设计而不同地分开并安装在相应的基板上。

图15是示出便携式电子装置的第二示例的透视图。

参照图15,第二示例的便携式电子装置2可以是其中安装有相机模块500和1000的诸如移动通信终端、智能电话、平板个人计算机等的便携式电子装置。

相机模块500和1000安装在便携式电子装置2中。

相机模块500和1000中的至少一者是上面参照图2至图13所述的根据示例实施例的相机模块1000。

也就是说,包括双相机模块的便携式电子装置可包括根据本公开的示例实施例的相机模块1000,作为两个相机模块500、1000中的至少一者。

如上所阐述的,根据本申请的示例实施例的相机模块及包括该相机模块的便携式电子装置在实现自动调焦功能、变焦功能和OIS功能的同时具有简单的结构和减小的尺寸。此外,可显著地减小功耗。

虽然本公开包括具体的示例,但是在理解了本申请的公开内容之后将显而易见的是,在不脱离权利要求及其等同物的精神和范围的情况下,可对这些示例做出形式上和细节上的各种变化。这里所描述的示例将仅被视为描述性含义,而非出于限制的目的。每个示例中的特征或方面的描述将被认为是可适用于其他示例中的类似特征或方面。如果以不同的顺序执行描述的技术,和/或如果以不同的方式组合描述的系统、架构、装置或者电路中的组件和/或用其他组件或者它们的等同物进行替换或者补充描述的系统、架构、装置或者电路中的组件,则可获得适当的结果。因此,本公开的范围不由具体实施方式限定,而是由权利要求及其等同物限定,并且在权利要求及其等同物的范围内的所有变型将被解释为包含于本公开中。

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