CN102081212B - 照相机模块和透镜驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及照相机模块和透镜驱动装置。提供了一种照相机模块。该照相机模块包括：包括至少一个透镜的镜筒；外罩，其接收该镜筒并且在其一个表面中具有开口；驱动镜筒通过该开口的致动器；和预载控制部件，该预载控制部件在其中接收该致动器并且通过被联接到该开口而形成该外罩的一个表面，使得从镜筒和致动器产生的预载得到控制。

Description

照相机模块和透镜驱动装置

相关申请的交叉引用

该申请要求在韩国知识产权局于2009年11月20日提交的韩国专利申请No.10-2009-0112516的优先权，其公开内容在此通过引用而被并入。

技术领域

本发明涉及一种照相机模块和一种透镜驱动装置，并且更加具体地，涉及一种在电子装置上安装并且捕获图像的照相机模块，和一种被安装用于照相机模块的调焦控制的透镜驱动装置。

背景技术

通常，电子装置或者个人移动终端例如移动电话或者个人数字助理(PDA)配备有除了它们的主要功能之外的另外的功能。近来，具有照相机功能的电子装置已经在消费者中变得普及，由此进一步扩大了用于在其中安设的照相机模块的市场。

响应于这个市场要求，照相机模块正在从仅仅执行简单的功能例如固定聚焦演化到执行另外的功能例如自动聚焦、光学变焦和光学图像稳定(OIS)。

特别地，为了使得照相机模块执行这些另外的功能例如自动聚焦、光学变焦和OIS，使用能够驱动透镜的致动器的透镜驱动装置是必要的。

透镜驱动装置使用从致动器产生的驱动力驱动透镜，并且因此改变在相邻透镜之间的相对距离，由此执行变焦或者聚焦。

近来已经广泛地被应用于照相机模块的、使用致动器的透镜驱动装置被划分成音圈马达(VCM)式、压电式、步进马达式等。

然而，这种透镜驱动装置要求多个构件、高的制造成本、和用于调节透镜的倾斜的复杂过程，并且因此在制造中引起困难。因此，要求有助于克服上述限制的技术。

发明内容

本发明的一个方面提供一种透镜驱动装置和一种包括该透镜驱动装置的照相机模块，该透镜驱动装置具有一种结构，在所述结构中，包括致动器的预载控制部件形成外罩的一个表面。

根据本发明的一个方面，提供一种照相机模块，包括：包括至少一个透镜的镜筒；接收该镜筒并且在其一个表面中具有开口的外罩；驱动镜筒通过该开口的致动器；和预载控制部件，该预载控制部件在其中接收该致动器并且通过被联接到该开口而形成该外罩的一个表面从而从镜筒和致动器产生的预载得到控制。

该照相机模块的预载控制部件可以包括接触镜筒并且调节镜筒的倾斜的倾斜控制部分。

该照相机模块的倾斜控制部分可以被形成为弯曲表面从而接触具有柱形形状的镜筒的外侧。

该照相机模块的预载控制部件分可以包括：接触外罩并且控制预载的弹簧；和弹簧安装部分，其具有相应于弹簧的形状从而在其中安装弹簧。

该照相机模块的预载控制部件可以包括在其中接收致动器的接收部分。

该照相机模块的预载控制部件可以在预载控制部件的、与其接触镜筒的另一个表面相对的一个表面中包括一个或者多个预载控制孔。

该照相机模块的预载控制孔可以分别地形成在该一个表面的四个角部中。

该照相机模块可以进一步包括在镜筒的、与其接触预载控制部件的另一个表面相对的一个表面上形成的支承部件。

该照相机模块的致动器可以包括：由压电体形成的压电装置；和被附接到压电装置的前表面并且接触镜筒的摩擦构件。

根据本发明的另一个方面，提供一种安装在照相机模块中并且沿着光轴方向驱动镜筒的透镜驱动装置，该透镜驱动装置包括：驱动镜筒通过开口的致动器，该开口在其中安装镜筒的外罩中形成；和预载控制部件，该预载控制部件在其中容纳致动器并且通过被联接到该开口而形成外罩，从而从镜筒和致动器产生的预载得到控制。

该透镜驱动装置的预载控制部件可以包括倾斜控制部分，其接触镜筒并且调节镜筒的倾斜。

该透镜驱动装置的倾斜控制部分可以被形成为弯曲表面以接触具有柱形形状的镜筒的外侧。

该透镜驱动装置的预载控制部件可以包括：接触外罩并且控制预载的弹簧；和弹簧安装部分，其具有相应于弹簧的形状从而在其中安装弹簧。

该透镜驱动装置的预载控制部件可以包括在其中接收致动器的接收部分。

该透镜驱动装置的预载控制部件可以在预载控制部件的、与其接触镜筒的另一个表面相对的一个表面中包括一个或者多个预载控制孔。

该透镜驱动装置的预载控制孔可以分别地形成在该一个表面的四个角部中。

附图说明

根据以下与附图相结合的详细说明，将更加清楚地理解本发明的以上和其它方面、特征和其它优点，其中：

图1是示意根据本发明示例性实施例的照相机模块的概略透视图；

图2是示意在图2中描绘的照相机模块中的透镜驱动装置的透视图；

图3是示意在图1中描绘的照相机模块的概略侧视图；

图4是示意根据本发明示例性实施例的透镜驱动装置的透视图；

图5是概略透视图，其中省略了镜筒的示意从而示意如何安装在图4中描绘的透镜驱动装置；并且

图6是示意控制根据本发明示例性实施例的照相机模块中的倾斜的方法的透视图。

具体实施方式

现在将参考附图详细地描述本发明的示例性实施例。现在将参考图1到6描述根据本发明的示例性实施例的照相机模块和透镜驱动装置。

然而，本发明可以被以很多不同的形式实施并且不应该被理解成限制于在这里阐述的实施例。虽然本领域技术人员能够通过元件添加、修改或者删除而易于设计结合本发明教导的、很多其它改变的实施例，但是这种实施例可以落在本发明的范围内。

在全部说明书中相同或者等价的元件表示为相同的附图标记。

图1是示意根据本发明示例性实施例的照相机模块的概略透视图。图2是示意在图1中描绘的照相机模块中的透镜驱动装置的透视图。图3是示意在图1中描绘的照相机模块的概略侧视图。

参考图1和2，照相机模块可以包括镜筒110、外罩120和透镜驱动装置130。

镜筒110在其中容纳至少一个透镜，并且可以通过被插入外罩120的内部空间中而得以安装。因此，镜筒110具有柱形形状。然而，镜筒110的形状不限于上述形状，并且可以根据设计者的意图多样化地设计。

镜筒凹部112在镜筒110的侧表面中形成，并且接收安装在外罩120中的支承部件150的一个表面。因为支承部件150安装在镜筒凹部112中，所以当镜筒110移动时在镜筒110和外罩120之间产生的摩擦作用力降低。

在此情形中，支承部件150具有一种结构，其中两个滚珠安装在外罩120和镜筒110之间的镜筒凹部112中。这种结构便于它的制造过程。支承部件150的简单结构有助于降低制造成本和简化制造过程。

然而，根据这个示例性实施例，驱动单元不限于支承部件150，并且可以利用单独的引导单元。驱动单元还可以被设计成沿着引导杆等滑动的结构。可替代地，根据另一示例性实施例，螺纹可以围绕镜筒110的外侧形成并且与在外罩120的内部上形成的螺纹联接。镜筒110可以包括固定支承部件150的、单独的固定结构。

外罩120具有带有开口顶部和底部的内部空间。外罩120的内部空间可以被划分成相互连通的上空间和下空间。镜筒110接收在外罩120的上空间中。

在这里，如在外罩120的上空间中的术语“上”指的是朝向物体的方向，并且如在外罩120的下空间中的术语“下”指的是沿其形成图像的成像方向。

在此情形中，外罩120的侧表面可以具有开口从而预载控制部件140被粘结到此。因此，在镜筒110安装于外罩120中之后，通过使用粘结剂，预载控制部件140与外罩120的开口粘结，以由此密封外罩120的内部空间。

这里，外罩120的全部侧表面可以是打开的。可替代地，外罩120的侧表面可以是以凹部的形式部分地打开的以容纳预载控制部件140。例如，假设外罩120的整个侧表面的面积是100，其开口的面积可以在从大致20到100的范围中变化。然而，本发明不限于上述数值。

外罩120可以安设在用于个人移动终端的照相机、硬盘驱动器、数字照相机等中，并且不限于安装在照相机装置上。

此外，图像传感器等虽然对于本发明而言不是必要的，但是可以安装在外罩120内侧。这里，图像传感器在它的上表面上具有成像平面从而使用在其上入射的光线通过红外(IR)滤色器或者透镜形成图像，该红外(IR)滤色器或者透镜能够在已经透过透镜的射线中过滤红外射线。

而且，透镜驱动装置130可以接收在外罩120的、邻近于镜筒110的侧表面中。相应地，透镜驱动装置130与镜筒110形成接触，并且根据透镜驱动装置130内侧的电压通过致动器132的驱动上下地(即，竖直地)移动镜筒110。

在此情形中，可以利用分开地安装的定位传感器(未示出)探测由透镜驱动装置130引起的镜筒110的运动。基于探测到的竖直运动量，竖直地驱动镜筒110的外部作用力得以适当地控制。然而，可以省略这个构造。

图4是示意根据本发明示例性实施例的透镜驱动装置的透视图。图5是概略透视图，其中省略了镜筒的示意从而描述如何安装在图4中描绘的透镜驱动装置。

参考图4和5，透镜驱动装置130安装在外罩120上并且定位成邻近于镜筒110。透镜驱动装置130可以包括致动器132和预载控制部件140。

在此情形中，致动器132可以安装在预载控制部件140的内部空间中，并且可以是压电装置。详细地，压电装置通过堆叠多种陶瓷的多个压电陶瓷薄片而形成。可以在压电陶瓷薄片上形成内部电极从而压电装置被划分成多个振荡器。

然而，根据这个示例性实施例，致动器不限于压电装置，并且可以是音圈马达、电粘性流体或者形状记忆合金。

而且，接触镜筒110的摩擦构件134可以被设于致动器132的前侧上。相应地，摩擦构件134通过致动器132的机械运动上下地推动镜筒110，以由此上下地移动镜筒110。

虽然在这个示例性实施例中未示出，但是镜筒110可以设有相应于摩擦构件134的摩擦材料。

预载控制部件140包括用于在它的中央部分中容纳致动器132的接收部分142。弹簧安装部分144可以形成在接收部分142的两端处以在其中接收弹簧并且调节预载。

这里，接收部分142可以凹进到预载调节部件140中，但是不限于此。可替代地，接收部分142可以设置成穿过预载调节部件140的孔的形式，从而能够从外侧安装被与致动器132电连接的基板等。

这里，安装在预载控制部件140上的弹簧146可以利用板簧，但是不限于此。根据设计者的意图，弹簧146可以被配置成各种弹性部件例如卷簧。

根据本发明的这个示例性实施例，弹簧安装部分144可以形成在接收部分142的两侧处，但是不限于此。可替代地，弹簧安装部分144可以形成在接收部分142的仅仅一个侧部处或者可以形成在接收部分142的顶部和底部上。而且，可以设置多个弹簧安装部分144，并且可以在其中安装多个弹簧。

相应地，被设于弹簧安装部分144中的弹簧146与外罩120的内侧表面形成接触并且产生预定压力从而在致动器132的摩擦构件134和镜筒110之间维持接触。

此外，预载控制部件140可以包括倾斜控制部分136，其接触镜筒110并且调节镜筒110的倾斜。

在此情形中，倾斜控制部分136可以相应于镜筒110的外形而弯曲。因此，预载控制部件140和镜筒110可以作为一体组件而被紧密地相互附接。

根据这个示例性实施例，一个倾斜控制部分136沿着预载控制部件140的侧表面是细长的，但是不限于此。可替代地，多个倾斜控制部分可以局部地沿着预载控制部件140的侧表面形成。

根据这个示例性实施例，倾斜控制部分136被形成为预载控制部件140的一体部件，但是不限于此。可替代地，可以根据设计者的意图组装分开地形成的倾斜控制部分。

相应地，如在图3中所示，通过将透镜驱动装置130置于外罩120的开口中并且朝向外罩120(见图中箭头)移动它而组装透镜驱动装置130。

在此情形中，通过使用粘结剂将透镜驱动装置130粘结到外罩120的开口。当期望较大水平的预载时，透镜驱动装置130进一步朝向外罩120的内侧移动。当期望较小水平的预载时，透镜驱动装置130进一步朝向外罩120的外侧移动。

在此情形中，粘结剂可以利用紫外线(UV)粘结剂、热粘结剂等。然而，本发明不限于这种粘结剂的使用，并且可以采用单独的联接结构例如滑动结构或者螺纹联接凸起替代粘结剂。

通过上述过程，透镜驱动装置130关闭外罩120的开口，并且因此得以组装，正如它形成(构成)外罩120一样。此外，在透镜驱动装置130被置于它的、在外罩120内侧的组装位置上之后，透镜驱动装置130和外罩120被相互粘结。这个粘结过程允许设计者通过调节透镜驱动装置130的位置而在致动器132和镜筒110之间实现所期预载。

图6是用于描述控制根据本发明示例性实施例的照相机模块中的倾斜的方法的透视图。

参考图6，如上所述，预载控制部件140可以包括倾斜控制部分136，该倾斜控制部分136通过接触镜筒110而调节镜筒110的倾斜。

在此情形中，倾斜控制部分136可以具有相应于镜筒110的外形的弯曲形状。相应地，预载控制部件140和镜筒110作为一体组件而被紧密地相互附接。

而且，预载控制孔148可以分别地形成在预载控制部件140的后表面的四个角部中。然而，预载控制孔148的数目不限于以上说明。可以根据设计者的意图确定预载控制孔148的位置和数目。

因此，当通过使用预载控制孔148改变被紧密地附接到镜筒110的预载控制部件140的位置时(见图6中的箭头)，还可以以预载控制部件140的移动量改变镜筒110的位置。因此，通过只是从外侧改变镜筒110的位置，便防止了镜筒110倾斜。

根据这个示例性实施例，用于调节镜筒的倾斜的单独的过程是不必要的。此外，在组装过程中执行了用于防止由于镜筒的倾斜引起的缺陷的测试和调节。因此，能够容易地防止在图像测试期间频繁地发生的、由于镜筒110的倾斜引起的缺陷，由此允许图像质量的增强。

如以上阐述地，在根据本发明的示例性实施例的照相机模块和透镜驱动装置中，预载控制部件在其中接收致动器，并且通过被联接到外罩的开口中形成(构成)外罩从而在镜筒和致动器之间产生的预载得以控制。因此，能够从外侧简单地将预载控制为所期水平，并且镜筒的倾斜能够容易地得到校正。

虽然已经结合示例性实施例示出并且描述了本发明，但是本领域技术人员将清楚，在不偏离如由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的前提下，能够作出修改和变化。

Claims (14)

1.一种照相机模块，包括：

镜筒，该镜筒包括至少一个透镜；

外罩，该外罩接收所述镜筒，并且在该外罩的一个表面中具有开口；

致动器，该致动器驱动所述镜筒通过所述开口；和

预载控制部件，该预载控制部件在其中接收所述致动器，并且通过被联接到所述开口而形成所述外罩的一个表面，使得控制从所述镜筒和所述致动器产生的预载，

其中所述预载控制部件包括倾斜控制部分，该倾斜控制部分接触所述镜筒并且调节所述镜筒的倾斜。

2.根据权利要求1的照相机模块，其中所述倾斜控制部分形成为弯曲表面，以便接触具有柱形形状的所述镜筒的外侧。

3.根据权利要求1的照相机模块，其中所述预载控制部件包括：

弹簧，该弹簧接触所述外罩并且控制所述预载；和

弹簧安装部分，该弹簧安装部分具有与所述弹簧对应的形状，使得所述弹簧被安装在该弹簧安装部分中。

4.根据权利要求1的照相机模块，其中所述预载控制部件包括接收部分，该接收部分在其中接收所述致动器。

5.根据权利要求1的照相机模块，其中所述预载控制部件在该预载控制部件的一个表面中包括一个或者多个预载控制孔，所述预载控制部件的上述一个表面与接触所述镜筒的所述预载控制部件的另一个表面相对。

6.根据权利要求5的照相机模块，其中所述预载控制孔分别形成在所述一个表面的四个角部中。

7.根据权利要求1的照相机模块，进一步包括支承部件，该支承部件形成在所述镜筒的一个表面上，所述镜筒的上述一个表面与接触所述预载控制部件的所述镜筒的另一个表面相对。

8.根据权利要求1的照相机模块，其中所述致动器包括：

由压电体形成的压电装置；和

摩擦构件，该摩擦构件被附接到所述压电装置的前表面，并且接触所述镜筒。

9.一种透镜驱动装置，该透镜驱动装置被安装在照相机模块中并且沿着光轴方向驱动镜筒，所述透镜驱动装置包括：

致动器，该致动器驱动所述镜筒通过开口，该开口形成在接收所述镜筒的外罩中；和

预载控制部件，该预载控制部件在其中容纳所述致动器，并且通过被联接到所述开口而形成所述外罩，使得控制从所述镜筒和所述致动器产生的预载，

其中所述预载控制部件包括倾斜控制部分，该倾斜控制部分接触所述镜筒并且调节所述镜筒的倾斜。

10.根据权利要求9的透镜驱动装置，其中所述倾斜控制部分被形成为弯曲表面，以接触具有柱形形状的所述镜筒的外侧。

11.根据权利要求9的透镜驱动装置，其中所述预载控制部件包括：

弹簧，该弹簧接触所述外罩并且控制所述预载；和

弹簧安装部分，该弹簧安装部分具有与所述弹簧对应的形状，使得所述弹簧被接收在该弹簧安装部分中。

12.根据权利要求9的透镜驱动装置，其中所述预载控制部件包括接收部分，该接收部分在其中接收所述致动器。

13.根据权利要求9的透镜驱动装置，其中所述预载控制部件在该预载控制部件的一个表面中包括一个或者多个预载控制孔，所述预载控制部件的上述一个表面与接触所述镜筒的所述预载控制部件的另一个表面相对。

14.根据权利要求13的透镜驱动装置，其中所述预载控制孔分别形成在所述一个表面的四个角部中。

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