相機模塊和用于相機模塊的驅動控制系統的制作方法
【專利說明】
[0001] 本申請要求分別于2014年6月3日和2014年11月7日提交到韓國知識產權局 的第10-2014-0067455號和第10-2014-0154796號韓國專利申請的權益,兩個韓國專利申 請的公開內容通過引用包含于此。
技術領域
[0002] 下面的描述設及一種相機模塊和用于相機模塊的驅動控制系統。
【背景技術】
[0003] 近來,便攜式通信終端(諸如,蜂窩電話、個人數字助手(PAD)、便攜式個人計算機 (PC)等)已普遍實現為具有除執行文本或音頻數據的傳輸之外還執行視頻數據的傳輸的 能力。根據該趨勢,相機模塊近來已被普遍安裝在便攜式通信終端中,W能夠接收音頻數據 并允許進行視頻通話。
[0004] 通常,運樣的相機模塊包括:透鏡筒,具有設置在其中的透鏡;殼體,容納所述透 鏡筒;圖像傳感器,將對象的像轉換為電信號。利用固定的焦距捕獲對象的像的單焦點型相 機模塊可被應用為所述相機模塊。然而,期望運樣一種相機模塊,所述相機模塊包括允許將 要執行的執行自動聚焦的致動器。
[0005] 相機模塊中的致動器由滾珠軸承引導,導致滾珠軸承和引導件表面之間的硬接觸 產生磨損和振動。
[0006] 為了抑制由于滾珠軸承和引導件表面之間的硬接觸導致的磨損和振動,可添加潤 滑劑。然而,在使用純液態型潤滑劑的情況下,潤滑劑可能泄露,從而產生可能損壞相機模 塊的問題。此外,在使用半固態型潤滑脂的情況下,滾珠軸承可能充當滑動軸承而非滾動軸 承,導致致動器的異常操作。
【發明內容】
[0007] 提供本
【發明內容】
W按照簡化形式介紹在下面的【具體實施方式】中進一步描述的構 思的選擇。該
【發明內容】
不意圖確定所要求的主題的關鍵特征或必要特征,也不是意圖用于 幫助確定所要求的主題的范圍。
[0008] 通過【具體實施方式】、附圖和權利要求,其他特征和方面將顯而易見。
[0009] 本發明的實施例提供了一種相機模塊,包括:透鏡筒;殼體,將所述透鏡筒容納在 其中;滾珠軸承,接觸滾動表面,所述滾動表面分別設置在透鏡筒和殼體上;半濕式潤滑 劑,施加到滾珠軸承的表面。
[0010] 本發明的實施例提供了一種用于相機模塊的驅動控制器,所述驅動控制器包括: 驅動部分,包括設置在相機模塊的透鏡筒的一個側表面上的磁體和被設置為面對所述磁體 的線圈,并被構造為使透鏡筒沿著光軸方向移動;控制部分,被構造為響應于輸入信號而產 生驅動信號并將驅動信號提供給驅動部分,W控制所述驅動部分,其中,取決于驅動部分的 驅動的輸出信號相對于輸入信號的傳遞函數的增益交越頻率為50化至300Hz。
[0011] 本發明的實施例提供了一種相機模塊,包括:透鏡筒,包括透鏡;驅動部分,被構 造為沿著光軸方向驅動透鏡筒;滾珠軸承,引導所述透鏡筒的運動;半濕式潤滑劑,施加到 所述滾珠軸承;控制部分,被構造為響應于輸入信號而產生驅動信號,W控制驅動部分,其 中,取決于驅動部分的驅動的輸出信號相對于輸入信號的傳遞函數的增益交越頻率為50化 至 300Hz。
[0012] 本發明的實施例提供了一種相機模塊,包括:透鏡筒,包括透鏡;驅動部分,被構 造為使透鏡筒從初始位置移動到目標位置;控制部分,被構造為響應于輸入信號W初始操 作模式、自動聚焦模式和保持模式中的至少一種模式控制驅動部分,其中,在自動聚焦模式 中,使透鏡筒從初始位置運動到目標位置所需的穩定時間為12毫秒。
[0013] 本發明的實施例提供了一種相機模塊,包括:支架,包括透鏡筒;殼體,將所述支 架容納在其中;滾珠軸承,接觸滾動表面,所述滾動表面分別設置在所述支架和所述殼體 上;半濕式潤滑劑,施加到所述滾珠軸承的表面。
【附圖說明】
[0014] 通過下面結合附圖對實施例的描述,運些和/或其他方面將變得顯而易見并被更 加清楚地理解,在附圖中:
[0015] 圖1A和圖1B是根據示例的相機模塊的分解透視圖;
[0016] 圖2是根據示例的相機模塊的框圖;
[0017] 圖3是示出根據示例的驅動信號相對于輸入信號的傳遞函數的波特圖;
[001引圖4是示出根據示例的輸出信號相對于輸入信號的傳遞函數的波特圖;
[0019] 圖5是根據示例的用于模擬數據的波特圖;
[0020] 圖6A和圖6B是示出根據示例的透鏡筒的位移和電流消耗相對于相機模塊的驅動 時間的曲線圖;
[0021] 圖7是根據示例沿圖1A和圖1B的線A-A'截取的相機模塊的示意性截面圖;
[0022] 圖8是沿圖1A和圖1B的線B-B'截取的相機模塊的驅動部分和控制部分的截面 圖;
[0023] 圖9是示出根據示例的圖1A和圖1B的相機模塊的線圈的平面圖;
[0024] 圖10A至圖10C是示出根據示例的線圈和控制部分的設置的平面圖。
[0025] 貫穿附圖和【具體實施方式】,除非另外描述,否則相同的附圖標號將被理解為指示 相同的元件、特征和結構。為了清楚、說明和方便起見,運些元件的相對尺寸和描述可被夸 大。
【具體實施方式】
[00%] 提供下面的詳細描述W幫助讀者獲得在此描述的方法、設備和/或系統的全面的 理解。然而,在此描述的方法、設備和/或方法的各種改變、修改和等同物對本領域普通技 術人員而言將是顯而易見的。例如,在此描述的操作的順序僅是示例,且不限于在此闡述的 操作的順序,但是可在除了必須按照特定順序發生的操作之外,如本領域普通技術人員顯 而易見的那樣進行改變。另外,為了更加清楚和簡明,可省略對本領域普通技術人員而言公 知的功能和結構的描述。
[0027] 貫穿附圖和【具體實施方式】,相同的標號指示相同的元件。附圖可W不按比例繪制, 為了清楚、說明和方便起見,可夸大附圖中元件的相對尺寸、比例和描述。
[0028] 在此描述的特征可按照不同的形式實施,并且不應被解釋為局限于在此描述的示 例。更確切地,提供已經在此描述的示例是為了使該公開將是充分且完整的,并將本公開的 范圍充分地傳達給本領域的普通技術人員。
[0029] 圖1A和圖1B是根據示例的相機模塊的分解透視圖。
[0030] 參照圖1A,相機模塊包括透鏡筒100、殼體200、驅動部分(致動器)300和控制部 分400。相機模塊還包括外殼500。作為參考,驅動部分300和控制部分400可被稱為用于 相機模塊的驅動控制系統。例如,驅動部分300和控制部分400共同起作用或單獨起作用, W沿著光軸方向驅動透鏡筒100。
[0031] 將首先限定關于方向的術語。光軸方向指的是垂直于透鏡筒100的徑向的方向。
[0032] 在一個示出的構造中,透鏡筒100具有中空圓柱體形狀,從而可將使對象成像的 至少一個透鏡容納在其中。透鏡筒100中的透鏡沿著光軸方向布置。
[0033] 透鏡筒100結合到殼體200。例如,透鏡筒100設置在殼體200中。透鏡筒100在 殼體200內沿著光軸方向移動,W執行自動聚焦。
[0034] 殼體200容納并支撐將被沿著光軸方向驅動的透鏡筒100。因此,殼體200的構造 包括形成為將透鏡筒100容納在其中的內部空間。
[0035] 此外,至少一個滾珠軸承110沿著光軸方向設置在透鏡筒100中。所述至少一個 滾珠軸承110用作引導結構元件,W當透鏡筒100在殼體200內沿著光軸方向移動時引導 透鏡筒100的驅動。
[0036] 至少一個滾珠軸承110設置在透鏡筒100和殼體200之間并滾動,W支撐透鏡筒 100在光軸方向上的運動。在一個示意性的構造中,至少一個滾珠軸承110接觸透鏡筒100 的外表面(第一滾動表面)和殼體200的內表面(第二滾動表面),w引導透鏡筒100在光 軸方向上的運動。
[0037] 滾珠軸承110可具有比第一滾動表面和第二滾動表面的硬度大的硬度。例如,滾 珠軸承100利用陶瓷材料形成。另外,可將半濕式潤滑劑(semi-wetlubricant)施加到滾 珠軸承110、第一滾動表面和第二滾動表面中的至少一個。 陽03引當透鏡筒100沿著光軸方向移動時,至少一個滾珠軸承110支撐透鏡筒100,使得 透鏡筒100平行于光軸移動。外殼500結合到殼體200,W形成根據示例的相機模塊的外 觀。
[0039] 作為使透鏡筒100沿著光軸方向移動的驅動單元的驅動部分300包括磁體310、線 圈320和磁輛330 (圖7和圖8中示出)。
[0040] 磁體310安裝在透鏡筒100的一個側表面上,線圈320設置在殼體200中,并面對 磁體310。線圈320安裝在基板430上并被設置為面對磁體310。在一個構造中,可根據磁 體310的尺寸和構造改變線圈320的尺寸。此外,雖然磁體310被構造為位于透鏡筒100 的一個表面的一部分,但相關領域的普通技術人員將理解的是,磁體310可覆蓋透鏡筒100 的一個表面的更大的表面部分。磁輛330安裝在基板430的后表面上,W防止磁體310和 線圈320之間產生的磁通量泄漏。 陽04U 參照圖1B,圖1B中示出的相機模塊還包括支架200a。
[0042] 在圖ΙΑ中不出的相機模塊中,透鏡筒100沿著光軸方向移動。另一方面,在圖1Β 中示出的相機模塊中,支架200a在殼體200內沿著光軸方向移動,其中,支架200a將透鏡 筒100容納在其中或包含透鏡筒100。
[00創在圖1A中示出的相機模塊中,磁體310設置在透鏡筒100的一個表面上,W沿著 光軸方向驅動透鏡筒100。在一個構造中,可根據透鏡筒1