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透鏡移動裝置的制造方法

文檔序號:10470483閱讀:371來源:國知局
透鏡移動裝置的制造方法
【專利摘要】公開了一種透鏡移動裝置。該透鏡移動裝置包括:移動單元,該移動單元中安裝有至少一個透鏡并且可以通過在磁體與線圈之間的電磁相互作用來移動;彈性構(gòu)件,所述彈性構(gòu)件用于支承所述移動單元;以及位置傳感器,所述位置傳感器用于感測從所述磁體發(fā)出的電磁力隨該移動單元移動的變化并基于感測結(jié)果輸出輸出信號,其中,根據(jù)所述位置傳感器的輸出信號與施加給所述線圈的輸入信號之比的增益的頻率響應(yīng)特性的一級諧振頻率是30Hz至200Hz。
【專利說明】
透鏡移動裝置
[0001] 相關(guān)申請案交叉引用
[0002] 本申請主張于2015年1月23日向韓國提交的韓國申請No. 10-2015-0011214的優(yōu)先 權(quán)益,該申請的全部內(nèi)容通過引用的方式被并入到本文中如同在本文中得到完全闡述。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明設(shè)及一種透鏡移動裝置。
【背景技術(shù)】
[0004] -般來說,很難將在一般攝像頭模塊中使用的音圈電機(jī)(VCM)技術(shù)應(yīng)用于低功耗 的超微型(micromini)攝像頭模塊中,因此,已經(jīng)進(jìn)行了關(guān)于此類超微型攝像頭模塊的研究 工作。
[0005] 在諸如智能手機(jī)等小型電子產(chǎn)品中所安裝的攝像頭模塊在使用中會頻繁地遭受 沖擊,并且在拍攝時會因為使用者手抖而微微顫動。鑒于運(yùn)些方面,需要研發(fā)在攝像頭模塊 中安裝額外單元W防止手抖的技術(shù)。
[0006] 已經(jīng)研究出了各種用于防止手抖的單元。其中,存在一種手抖補(bǔ)償技術(shù),其中,光 學(xué)模塊是在垂直于光軸的X軸和y軸方向上移動。在此類技術(shù)中,光學(xué)系統(tǒng)在垂直于光軸的 平面上移動W校正圖像,因此具有不利于微型化的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。另外,還得要求對光學(xué)模塊進(jìn) 行準(zhǔn)確和快速的聚焦。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 實施例提供一種透鏡移動裝置,其可W確保穩(wěn)定的自動聚焦(AF)反饋控制和光學(xué) 圖像穩(wěn)定化(0IS)反饋控制。
[000引在一個實施例中,一種透鏡移動裝置包括:移動單元,在所述移動單元中至少安裝 有一個透鏡,并且所述移動單元通過在磁體與線圈之間的電磁交互來移動;彈性構(gòu)件,所述 彈性構(gòu)件被配置為支承所述移動單元;W及位置傳感器,所述位置傳感器被配置為感測從 所述磁體發(fā)出的電磁力隨所述移動單元的移動的變化并且根據(jù)感測結(jié)果來輸出輸出信號, 其中,根據(jù)所述位置傳感器的所述輸出信號與施加到所述線圈的輸入信號的比值的增益的 頻率響應(yīng)特性的一級諧振頻率為30化至200Hz。
[0009] 根據(jù)所述位置傳感器的輸出信號與施加到所述線圈的輸入信號的比值的增益的 頻率響應(yīng)特性的二級諧振頻率可W超過200Hz。
[0010] 所述彈性構(gòu)件的寬度可W是所述彈性構(gòu)件的厚度的預(yù)定倍或預(yù)定倍W上,并且所 述預(yù)定倍可W是2倍至3倍。
[0011] 所述彈性構(gòu)件的厚度可W是30μπι至50μπι,所述彈性構(gòu)件的寬度可W等于或大于參 考寬度,并且所述參考寬度可W是60μηι至lOOjim。
[0012] 根據(jù)所述位置傳感器的輸出信號與施加到所述線圈的輸入信號的比值的增益的 頻率響應(yīng)特性中的與0地增益對應(yīng)的頻率可W是60化至200Hz。
[OOU] 所述一級諧振頻率可從是40化至120Hz。
[0014] 所述一級諧振頻率可W是50化至lOOHz。
[0015] 所述二級諧振頻率可W是等于或大于250Hz。
[0016] 所述彈性構(gòu)件可W包括:上彈性構(gòu)件,所述上彈性構(gòu)件與線筒的上端和殼體的上 端禪接;W及下彈性構(gòu)件,所述下彈性構(gòu)件與所述線筒的下端和所述殼體的下端禪接。
[0017] 所述上彈性構(gòu)件和所述下彈性構(gòu)件中的每一個均可W包括:與所述線筒禪接的內(nèi) 框架;與所述殼體禪接的外框架;W及用于將所述內(nèi)框架和所述外框架連接的框架連接部 分,所述框架連接部分的寬度可W是所述上彈性構(gòu)件和所述下彈性構(gòu)件的厚度的預(yù)定倍或 預(yù)定倍W上,并且所述預(yù)定倍可W是2倍至3倍。
[0018] 所述位置傳感器中的每一個可W包括驅(qū)動器W執(zhí)行比例積分微分(PID)控制。
[0019] 在另一實施例中,一種透鏡移動裝置包括:線筒,所述線筒包含透鏡鏡筒;殼體,所 述殼體用于收納所述線筒;與所述線筒和所述殼體禪接的彈性構(gòu)件;在所述線筒上設(shè)置的 第一線圈;在所述殼體上設(shè)置的磁體;在所述殼體下方設(shè)置的電路板;在所述電路板上設(shè)置 的第二線圈;第一位置傳感器,所述第一位置傳感器用于基于對所述磁體磁場強(qiáng)度隨所述 線筒移動變化進(jìn)行感測的結(jié)果來輸出第一輸出信號;W及第二位置傳感器,所述第二位置 傳感器用于基于對所述磁體磁場強(qiáng)度隨所述殼體移動變化進(jìn)行感測的結(jié)果來輸出第二輸 出信號,其中,根據(jù)第一傳遞函數(shù)(first transfer function)的增益的頻率響應(yīng)特性的一 級諧振頻率具有30化至200Hz的頻率域,并且根據(jù)該第一傳遞函數(shù)的增益的頻率響應(yīng)特性 的二級諧振頻率具有超過200Hz的頻率域,并且所述第一傳遞函數(shù)是所述第二位置傳感器 的輸出信號與施加到所述第二線圈的輸入信號之比。
[0020] 所述彈性構(gòu)件可W包括:上彈性構(gòu)件,所述上彈性構(gòu)件與所述線筒的上端和所述 殼體的上端禪接,W及下彈性構(gòu)件,所述下彈性構(gòu)件與所述線筒的下端和所述殼體的下端 禪接。
[0021] 所述上彈性構(gòu)件和所述下彈性構(gòu)件的寬度可W是所述上彈性構(gòu)件和所述下彈性 構(gòu)件的厚度的預(yù)定倍或預(yù)定倍W上,并且所述預(yù)定倍可W是2倍至3倍。
[0022] 所述上彈性構(gòu)件和所述下彈性構(gòu)件中的每一個均可W包括與所述線筒禪接的內(nèi) 框架、與所述殼體禪接的外框架W及用于連接所述內(nèi)框架和所述外框架的框架連接部分, 并且所述上彈性構(gòu)件和所述下彈性構(gòu)件的寬度可W等于所述框架連接部分的寬度。
[0023] 所述上彈性構(gòu)件和所述下彈性構(gòu)件的厚度可W是30WI1至50μπι,所述上彈性構(gòu)件和 所述下彈性構(gòu)件的寬度可W等于或大于參考寬度,所述參考寬度可W是60WI1至100Μ1。
[0024] 根據(jù)第二傳遞函數(shù)(second化ansfer function)的增益的頻率響應(yīng)特性的一級 諧振頻率可W具有30化至200Hz的頻率域,根據(jù)第二傳遞函數(shù)的增益的頻率響應(yīng)特性的二 級諧振頻率可W具有超過200Hz的頻率域,并且,所述第二傳遞函數(shù)可W是所述第一位置傳 感器的輸出信號與施加到所述第一線圈的輸入信號之比。
[0025] 所述第二位置傳感器中的每一個可W包括驅(qū)動器W執(zhí)行比例積分微分(PID)控 制。
[00%]根據(jù)第一傳遞函數(shù)的增益的頻率響應(yīng)特性的一級諧振頻率可W是40化至120Hz, 并且根據(jù)第一傳遞函數(shù)的增益的頻率響應(yīng)特性的二級諧振頻率可W等于或大于250Hz。 [0027]根據(jù)第一傳遞函數(shù)的增益的頻率響應(yīng)特性的一級諧振頻率可W是50化至lOOHz, 并且,根據(jù)第一傳遞函數(shù)的增益的頻率響應(yīng)特性的二級諧振頻率可W等于或大于250Hz。
【附圖說明】
[0028] 可W參考W下附圖來詳細(xì)描述布置和實施例,其中,類似附圖標(biāo)記指代類似元件, 其中:
[0029] 圖1是根據(jù)一個實施例所述的透鏡移動裝置的分解透視圖;
[0030] 圖2是圖1中的透鏡移動裝置去除了蓋部件之后的組裝透視圖;
[0031] 圖3是圖1中所示的線筒、第一線圈、第二磁體、第一位置傳感器和傳感器基板的分 解透視圖;
[0032] 圖4是圖1所示殼體的透視圖;
[0033] 圖5是圖1所示殼體和第二磁體的底部分解透視圖;
[0034] 圖6是沿圖2中的線Ι-Γ截取的截面圖;
[0035] 圖7是示出圖1中所示的線筒、殼體、上彈性構(gòu)件、第一位置傳感器、傳感器基板和 多個支承構(gòu)件的組裝透視圖;
[0036] 圖8是示出圖1中所示的線筒、殼體、下彈性構(gòu)件和支承構(gòu)件的底部組裝透視圖;
[0037] 圖9是示出圖1中所示的上彈性構(gòu)件、下彈性構(gòu)件、第一位置傳感器、傳感器基板、 基部(base)、支承構(gòu)件和電路板的組裝透視圖;
[0038] 圖10是示出圖1中所示的基部、第二線圈、第二位置傳感器和電路板的分解透視 圖;
[0039] 圖11是示出根據(jù)一個實施例所述的傳遞函數(shù)(transfer化nction)的增益(gain) 的頻率響應(yīng)特性的一級諧振頻率和二級諧振頻率的曲線圖;
[0040] 圖12是圖9所示的第一上彈性構(gòu)件的放大圖;W及
[0041] 圖13是示出根據(jù)一個實施例的透鏡移動裝置的AF反饋驅(qū)動控制中的根據(jù)傳遞函 數(shù)增益的頻率響應(yīng)特性和根據(jù)傳遞函數(shù)相位(phase)的頻率響應(yīng)特性。
【具體實施方式】
[0042] 下文中將參考附圖詳細(xì)描述實施例。在W下對實施例的描述中,應(yīng)理解,當(dāng)將每一 層(膜)、區(qū)域、圖案或結(jié)構(gòu)稱為形成在基板、層(膜)、區(qū)域、焊盤或圖案之"上"或"下"時,其 可W直接位于該另一元件的"上"或"下",也可W在兩者之間間接形成有一個或多個中間元 件。此外,應(yīng)理解,會基于附圖來描述在每一元件"上"或"下"的位置關(guān)系。
[0043] 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解,會出于描述簡易和清楚的目的夸大或縮小元件的大小或 省略某些元件。另外,有關(guān)元件的大小并不意味其實際大小。此外,在附圖中,相同或相似的 元件被標(biāo)W相同的附圖標(biāo)記,即使運(yùn)些元件是在不同的圖中示出。
[0044] 下文中將參考附圖描述根據(jù)實施例所述的透鏡移動裝置。出于描述的便利,盡管 會使用笛卡爾座標(biāo)系(x,y,z)來描述根據(jù)實施例所述的透鏡移動裝置,但是本發(fā)明不限于 此,并且可W使用其他座標(biāo)系。在有關(guān)圖中,X軸和y軸指的是垂直于光軸(Z軸)的方向,出于 簡便,可W將光軸(Z軸)方向稱作"第一方向",并且可W將X軸方向稱作"第二方向",并且可 W將y軸方向稱作"第立方陸'。
[0045] 應(yīng)用于諸如智能電話或平板電腦的移動裝置的小型攝像頭模塊的"手抖補(bǔ)償裝 置"指的是被配置為當(dāng)在拍攝靜態(tài)圖像時用于防止由于使用者手抖引發(fā)的振動而造成圖像 模糊的裝置。
[0046] 另外,"自動聚焦裝置"指的是用于將物體的圖像自動聚焦到圖像傳感器表面上的 裝置。所述手抖補(bǔ)償裝置和所述自動聚焦裝置可W W各種方式來實現(xiàn),并且,根據(jù)一個實施 例所述的透鏡移動裝置可W執(zhí)行:自動聚焦操作,其中,包含至少一個透鏡的光學(xué)模塊在與 光軸平行的第一方向上移動;和手抖補(bǔ)償操作,其中,該光學(xué)模塊在與該第一方向垂直的第 二和第Ξ方向上移動。
[0047] 圖1是根據(jù)一個實施例所述的透鏡移動裝置100的分解透視圖。
[004引參看圖1,透鏡移動裝置100可W包括蓋部件300、上彈性構(gòu)件150、第一線圈120、線 筒110、殼體140、第二磁體130、下彈性構(gòu)件160、多個支承構(gòu)件220、第二線圈230、電路板 250、第二位置傳感器240和基部210。透鏡移動裝置100可W進(jìn)一步包括傳感器基板180、第 一位置傳感器170和第一磁體190。
[0049] 線筒110、第一線圈120、第二磁體130、殼體140、上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160 可W形成第一透鏡移動單元。另外,第一透鏡移動單元可W進(jìn)一步包括第一位置傳感器 170。第一透鏡移動單元可W用于執(zhí)行透鏡聚焦操作。
[0化0]另外,第一透鏡移動單元、第二線圈230、電路板250、基部210和支承構(gòu)件220可W 形成第二透鏡移動單元。另外,第二透鏡移動單元可W進(jìn)一步包括第二位置傳感器240。第 二透鏡移動單元可W用于執(zhí)行手抖補(bǔ)償操作。
[0051]首先,將描述蓋部件300。
[0化2] 蓋部件300將上彈性構(gòu)件150、線筒110、第一線圈120、殼體140、第一磁體190、第二 磁體130、下彈性構(gòu)件160、支承構(gòu)件220、第二線圈230和電路板250收納在由蓋部件300和基 部210形成的收納空間中。
[0化3] 蓋部件300可W具有盒形狀,該盒形狀包括開口的下部、上端部(upper end part) 和側(cè)壁,并且蓋部件300的下部可W與基部210的上部禪接。蓋部件300的上端部可W具有多 邊形形狀,例如矩形形狀或八邊形形狀。
[0054] 蓋部件300可W設(shè)置有形成在其上端部的中空部W將與線筒110禪接的透鏡(未示 出)暴露給外部光。另外,由透光材料(li曲t-化ansimitting material)形成的窗口可W額 外地設(shè)置在蓋部件300的中空部上W防止諸如塵±或潮氣的異物進(jìn)入攝像頭模塊。
[0055] 蓋部件300可W由諸如SUS等非磁材料形成W防止對第二磁體130產(chǎn)生磁吸力,或 者由磁性材料形成W執(zhí)行輛的功能。
[0056] 圖2是圖1中的透鏡移動裝置100去除了蓋部件300之后的組裝透視圖,圖3是圖1中 所示的線筒110、第一線圈120、第二磁體130(130-1、130-2、130-3和130-4)、第一位置傳感 器170和傳感器基板180的分解透視圖。
[0057] 接下來,將描述線筒110。
[0058] 參考圖2和圖3,線筒110設(shè)置在殼體140(下文將描述)內(nèi),并且可W通過在第一線 圈120與第二磁體130之間的電磁相互作用在光軸方向上或與光軸方向平行的第一方向(例 如Z軸方向)上移動。
[0059] 盡管圖中未示出,線筒110可W包括安裝有至少一個透鏡的透鏡鏡筒(未示出),并 且,該透鏡鏡筒可W通過各種方法與線筒110的內(nèi)部禪接。
[0060] 線筒110可w具有中空結(jié)構(gòu)w在其中安裝透鏡或透鏡鏡筒,并且線筒110的中空部 可W具有圓形形狀、楠圓形形狀或多邊形形狀,但是本發(fā)明不限于此。
[0061] 線筒110可W包括第一突起111和第二突起112。
[0062] 線筒110的第一突起111中的每一個可W包括引導(dǎo)部Ilia和第一止擋器(stopper) 11化。線筒110的引導(dǎo)部Ilia可W在與第一方向垂直的第二方向和第Ξ方向上突出,并且用 W引導(dǎo)上彈性構(gòu)件150的安裝位置。線筒112的第二突起112可W在與第一方向垂直的第二 方向和第Ξ方向上突出。
[0063] 第一突起111的第一止擋器11化和線筒110的第二突起112可W用來防止線筒110 的主體的底表面與基部210和電路板250上表面直接相撞,即使在執(zhí)行自動聚焦功能時線筒 110在與光軸平行的第一方向或與第一方向平行的方向上移動時線筒110移動超過規(guī)定的 范圍的情況下也能防止相撞。
[0064] 線筒110可W包括支承溝槽114,支承溝槽114設(shè)置在線筒110的內(nèi)周表面110a與外 周表面11化之間W使得傳感器基板180可W通過支承溝槽114設(shè)置在線筒110上。另外,傳感 器基板180可W沿第一方向(例如,Z軸方向)插入到線筒110中。
[0065] 例如,線筒110的支承溝槽114可W設(shè)置在線筒110的內(nèi)周表面110a與第一突起111 和第二突起112之間使得傳感器基板180可W沿第一方向(Z軸方向)插入到線筒110中。另 夕h支承溝槽114可W具有可W將傳感器基板180設(shè)置在和/或固定到線筒110上的任何結(jié) 構(gòu)。例如,支承溝槽114可W具有與傳感器基板180相同的形狀,例如環(huán)形,但是不限于此。
[0066] 另外,在省略傳感器基板180的另一實施例中,線筒110的支承溝槽(S叩pod groove )114可W被省略。
[0067] 線筒110可W包括收納凹槽(receiving recess) 116,收納凹槽116適合用來收納 設(shè)置在傳感器基板180上、與傳感器基板180禪接或安裝在傳感器基板180上的第一位置傳 感器170。
[0068] 另外,線筒110的收納凹槽116可W設(shè)置在線筒110的第一突起111與第二突起112 之間的空間(space)中使得在傳感器基板180上安裝的第一位置傳感器170可W沿第一方向 插入到線筒110中。在第一位置傳感器170固定到或坐落在殼體140上而不是線筒110的外周 表面上的另一實施例中,線筒110的收納凹槽116可W省略。
[0069] 線筒110可W包括支承突出部,支承突出部與下彈性構(gòu)件160禪接并固定到下彈性 構(gòu)件160上,并且支承突出部設(shè)置在線筒110的下表面上。
[0070] 如果根據(jù)本實施例所述的透鏡移動裝置100具有能夠執(zhí)行單向控制 (unidirectionally con化oiled)的自動聚焦功能的結(jié)構(gòu),可W將線筒110的第一突起111 和第二突起112的下表面與殼體140的第一負(fù)載溝槽146的底表面之間的接觸狀態(tài)設(shè)置為初 始位置(initial position)。
[0071] 例如,在該初始位置處,當(dāng)給第一線圈120供應(yīng)電流時,線筒110升高(raised),當(dāng) 切斷電流供應(yīng)時,線筒110降低,從而實現(xiàn)自動聚焦功能。
[0072] 此處,該初始位置可W是在沒有給第一線圈120施加電力的狀態(tài)下的移動單元的 最初位置,或者是當(dāng)上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160僅由于移動單元的重量而彈性變形時 的移動單元的位置。此處,該移動單元可W包括線筒now及與線筒110直接附接的元件,例 如,傳感器基板180和第一線圈120。
[0073] 另一方面,如果根據(jù)本實施例所述的透鏡移動裝置100具有能夠執(zhí)行雙向控制的 自動聚焦功能的結(jié)構(gòu),可W將線筒110的第一突起111和第二突起112的下表面與殼體140的 第一負(fù)載溝槽146的底表面146aW指定的距離間隔開的位置設(shè)置為初始位置。在此情況下, 在該初始位置處,AF移動單元可W由上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160來支承。
[0074] 例如,在該初始位置處,當(dāng)給第一線圈120施加正向電流時,線筒110可W從初始位 置向上移動,并且,當(dāng)給第一線圈120施加反向電流時,線筒110可W從初始位置向下移動。 [00巧]接下來,將描述第一線圈120。
[0076] 第一線圈120設(shè)置在線筒110的外周表面上。第一線圈120可W設(shè)置為在與光軸垂 直的方向上不與第一位置傳感器170重疊。
[0077] 例如,為了防止在與光軸垂直的方向上在第一線圈120與第一位置傳感器170之間 發(fā)生干擾或重疊,第一位置傳感器170可W設(shè)置在線筒110的外周表面11化的上部上,第一 線圈120可W設(shè)置在線筒110的外周表面11化的下部上。
[0078] 根據(jù)另一實施例,為了防止在與光軸垂直的方向上在第一線圈120與第一位置傳 感器170之間發(fā)生干擾或重疊,第一位置傳感器170可W坐落在殼體140上或者固定到殼體 140上,并且,第一線圈120可W設(shè)置在線筒110的外周表面11化上。
[0079] 如圖3所示,第一線圈120可W在圍繞光軸旋轉(zhuǎn)的方向上纏繞在線筒110的外周表 面11化上。
[0080] 例如,第一線圈120可W直接纏繞在線筒110的外周表面110b上,或者纏繞在設(shè)置 在線筒110的外周表面11化上的線圈環(huán)(未示出)上。
[0081] 根據(jù)另一實施例,第一線圈120可W預(yù)先纏好然后插入到線筒110中,為此,供第一 線圈120插入的溝槽部分可W設(shè)置在線筒110的外周表面11化上。例如,第一線圈120可W設(shè) 置為有角度的環(huán)形線圈塊。
[0082] 如圖2所例示,第一線圈120可W具有近似八邊形形狀。第一線圈120的此類形狀可 W對應(yīng)于線筒110的外周表面11化的形狀,但是,第一線圈120不限于此,并且可W形成為圓 形。
[0083] 另外,第一線圈120的至少四個表面可W設(shè)置為平坦表面,并且,連接運(yùn)些表面的 拐角可W設(shè)置為具有平坦表面,但不限于此。也就是說,其可W形成為具有圓的表面。
[0084] 第一線圈120可W具有與第二磁體130對應(yīng)或相反的表面。另外,與第一線圈120對 應(yīng)的第二磁體130可W具有與第一線圈120的曲率相同的曲率。
[0085] 例如,如果第一線圈120的表面是平坦表面,第二磁體130的對應(yīng)表面可W是平坦 表面,并且,如果第一線圈120的表面是彎曲表面,第二磁體130的對應(yīng)表面可W是彎曲表 面。另外,即使第一線圈120的表面是彎曲表面,第二磁體130的對應(yīng)表面也可W具有平坦表 面,反之亦然。
[0086] 當(dāng)給第一線圈120供應(yīng)電流時,第一線圈120可W通過與第二磁體130的相互作用 而形成電磁力,并且,所形成的電磁力可W在光軸方向上或與光軸平行的方向上移動線筒 110。
[0087] 第二磁體130可W形成為單個主體,因此,第二磁體130的與第一線圈120相對的整 個表面具有相同極性。
[0088] 如果第二磁體130被分成垂直于光軸的兩個部分或四個部分進(jìn)而與第一線圈120 相對的第二磁體130的表面被分成兩個部分或四個部分,第一線圈120的表面可W分成與第 二磁體130所分成的部分的數(shù)目相同數(shù)目的部分。
[0089] 接下來,將描述第一位置傳感器170和傳感器基板180。
[0090] 第一位置傳感器170可W設(shè)置在線筒110上,與線筒110禪接或安裝在線筒110上, 并且可W與線筒110-起移動。當(dāng)線筒110在與光軸平行的第一方向上移動時,第一位置傳 感器170可W與線筒110-起移動。
[0091] 另一方面,在第一位置傳感器170設(shè)置在或固定到殼體140上的另一實施例中,當(dāng) 線筒110在與光軸平行的第一方向上移動時,第一位置傳感器170沒有與線筒110-起移動。 在此情況下,用W感測第一位置傳感器170的第一磁體190可W設(shè)置在或固定到線筒110上 并且與線筒110-起移動。
[0092] 第一位置傳感器170可W感測第一磁體190根據(jù)線筒110的移動的磁場強(qiáng)度,并輸 出感測信號來作為感測結(jié)果或反饋信號??蒞使用該感測信號來調(diào)整線筒110在光軸方向 的位移或與光軸平行的第一方向的位移。
[0093] 在第一磁體190被省略的另一實施例中,第一位置傳感器170可W感測第二磁體 130根據(jù)線筒110的移動的磁場強(qiáng)度,并輸出感測信號作為感測結(jié)果。
[0094] 第一位置傳感器170可W與傳感器基板180導(dǎo)電連接,并且實施為包含霍爾傳感器 的驅(qū)動器類型,或者可W是單個傳感器,諸如霍爾傳感器。
[00M]第一位置傳感器170可各種方式設(shè)置在線筒110上、與線筒110禪接或安裝在 線筒110上,并且,第一位置傳感器170可W根據(jù)第一位置傳感器170的設(shè)置、組合或安裝類 型W各種方式來接收電流。
[0096] 第一位置傳感器170可W設(shè)置在傳感器基板180上,與傳感器基板180禪接或安裝 在傳感器基板180上,并且,傳感器基板180可W與線筒110禪接。例如,第一位置傳感器170 可W通過傳感器基板180間接設(shè)置在線筒110上,與線筒110禪接或安裝在線筒110上。
[0097] 第一位置傳感器170可W與上彈性構(gòu)件150或下彈性構(gòu)件160中的至少一個導(dǎo)電連 接,下文將詳細(xì)描述。例如,第一位置傳感器170可W與上彈性構(gòu)件150導(dǎo)電連接。
[0098] 傳感器基板180可W插入到線筒110的支承溝槽114中,并進(jìn)而與線筒110禪接。傳 感器基板180足W安裝在線筒110上,盡管圖3示例性地將傳感器基板180示出為環(huán)形,但是 本發(fā)明不限于此。
[0099] 另外,第一位置傳感器170可W使用粘合部件,諸如環(huán)氧樹脂或雙面膠帶安裝在傳 感器基板180上并由傳感器基板180支承。
[0100] 傳感器基板180可W包括主體182、彈性構(gòu)件接觸部184-1至184-4和電路圖案L1至 L4。
[0101] 例如,傳感器基板180的主體182可W具有能夠插入到線筒110的支承溝槽114并且 固定到支承溝槽114的形狀。
[0102] 傳感器基板180的彈性構(gòu)件接觸部184-1至184-4可W從傳感器基板180的主體182 突出并且可W連接到上彈性構(gòu)件150的第一內(nèi)框架151。
[0103] 傳感器基板180的電路圖案L1至L4可W形成在傳感器基板180的主體182上,并且 可W將彈性構(gòu)件接觸部184-1至184-4與第一位置傳感器170導(dǎo)電連接。
[0104] 在初始位置,第一位置傳感器170可W與在殼體140上設(shè)置的第一磁體190相對或 對準(zhǔn)。
[0105] 例如,在初始位置,第一位置傳感器170的至少一部分可W在與光軸垂直的第二方 向上與第一磁體190重疊(overlap),并且,可W不與第二磁體130重疊。另外,如果第一磁體 190被省略,第一位置傳感器170可W設(shè)置為在初始位置與第二磁體130部分地重疊。
[0106] 例如,第一位置傳感器170可W設(shè)置為,使得穿過第一位置傳感器170的中屯、且與 垂直于光軸的第二方向平行的虛擬水平線172(參見圖6)在初始位置處與第一磁體190的中 屯、對準(zhǔn),但是本發(fā)明不限于此。
[0107] 此處,線筒110可W在基于虛擬水平線172與磁體190中屯、相遇的點(diǎn)的第一方向上, 即光軸方向上升高或降低,但是本發(fā)明不限于此。
[0108] 也就是說,第一位置傳感器170的中屯、可W在初始位置處在垂直于光軸的第二方 向上與第一磁體190的中屯、對準(zhǔn)。
[0109] 另外,根據(jù)另一實施例,至少第一位置傳感器170的中屯、可W在初始位置處在垂直 于光軸的方向上不與第二磁體130重疊,但是第一位置傳感器170的除第一位置傳感器170 的中屯、W外的其余部分可W與第二磁體130重疊。
[0110] 另外,根據(jù)另一實施例,第一位置傳感器170的中屯、可W在初始位置在垂直于光軸 的第二方向上不與第二磁體130的中屯、重疊,但是,第二磁體130的除第二磁體130的中屯、W 外的其余部分可W與第一位置傳感器170的中屯、重疊。
[0111] 接下來,將描述殼體140。
[0112] 殼體140支承用于感測的第一磁體190和用于驅(qū)動的第二磁體130,并且將線筒110 收納于其中使得線筒110可W在與光軸平行的第一方向上移動。
[0113] 殼體140可W具有大體中空柱形狀。例如,殼體140可W具有多邊形棱柱形(例如, 矩形棱柱形或八邊形棱柱形)或圓形中空部201。
[0114] 圖4是圖1所示殼體140的透視圖,圖5是圖1所示殼體140和第二磁體130的分解透 視底部圖,圖6是沿圖2中線Ι-Γ截取的截面圖,圖7是示出圖1所示線筒110、殼體140、上彈 性構(gòu)件150、第一位置傳感器170、傳感器基板180和支承構(gòu)件220的組裝透視圖,圖8是圖1所 示線筒110、殼體140、下彈性構(gòu)件160和支承構(gòu)件220的組裝透視底部圖。
[0115] 殼體140可W具有在與線筒110的第一突起111和第二突起112對應(yīng)的位置處形成 的第一負(fù)載溝槽146。
[0116] 殼體140可W具有與在線筒110的第一突起111與第二突起112之間的區(qū)域?qū)?yīng)的 第Ξ突起148。
[0117] 殼體140的與線筒110相對的第Ξ突起148的表面可W具有與線筒110側(cè)部分相同 或?qū)?yīng)的形狀。此處,在圖3所示的線筒110的第一突起111與第二突起112之間的區(qū)域的第 一寬度W1和圖4所示的殼體140的第Ξ突起148的第二寬度W2可W具有指定容限 (tolerance)。因而,在線筒110的第一突起111與第二突起112之間的殼體140的第Ξ突起 148的旋轉(zhuǎn)可W得到管制。然后,當(dāng)在給圍繞光軸旋轉(zhuǎn)的方向上而不是光軸方向上給線筒 110施加力時,殼體140的第Ξ突起148可W防止線筒110的旋轉(zhuǎn)。
[0118] 例如,殼體140的外表面的上部部分可W具有規(guī)則形狀,而殼體140的內(nèi)表面的下 部部分可W具有八邊形形狀或與八邊形形狀類似的形狀,如圖4和圖5所示例性地示出。殼 體140可W包括多個側(cè)部分,例如,可W包括四個第一側(cè)部分141和四個第二側(cè)部分142。
[0119] 殼體140的第一側(cè)部分141可W對應(yīng)于安裝了第二磁體130的部分。殼體140的第二 側(cè)部分142可W位于兩個鄰近的第一側(cè)部分141之間并且對應(yīng)于可設(shè)置支承構(gòu)件220的部 分。殼體140的第一側(cè)部分141可W將殼體140的第二側(cè)部分142相互連接,并且包括具有指 定深度的平表面。
[0120] 殼體140的第一側(cè)部分141中的每一個可W具有等于或大于對應(yīng)第二磁體130面積 的面積W及等于或大于對應(yīng)第二磁體130長度的長度。
[0121] 該殼體可W具有在第一側(cè)部分141的內(nèi)表面上設(shè)置的磁體負(fù)載部分141aW收納第 一磁體190和第二磁體130-1至130-4。
[0122] 第二磁體130-1、130-2、130-3和130-4中的各個可W固定到在殼體140的對應(yīng)第一 側(cè)部分141上設(shè)置的磁體負(fù)載部分141a。
[0123] 殼體140的磁體負(fù)載部分141a可W形成為與第二磁體130大小對應(yīng)的溝槽,并且第 二磁體130可W設(shè)置在磁體負(fù)載部分141a中W使得第二磁體130的至少Ξ個表面即第二磁 體130的兩個側(cè)表面和上表面可W與磁體負(fù)載部分141a的相應(yīng)表面相對。
[0124]可W將開口形成在殼體140的磁體負(fù)載部分141a的底表面上,即磁體負(fù)載部分 141a的與第二線圈230相對的表面上(下文將描述),固定到磁體負(fù)載部分141a的第二磁體 130的底表面可W與第二線圈230直接相對。
[0125]第一磁體190可W設(shè)置為在與光軸垂直的第二方向上與第一位置傳感器170相對。 例如,第一磁體190可W設(shè)置在殼體140的第一側(cè)部分141中的任一個上,第一位置傳感器 170可W設(shè)置在線筒110的第一側(cè)表面的任一個上且與設(shè)置了磁體190的殼體140的第一側(cè) 部分141相對應(yīng)。
[01 %] 例如,第一磁體190可W固定到殼體140的磁體負(fù)載部分141 a W便設(shè)置在第二磁體 130 上。
[0127] 例如,第一磁體190可W設(shè)置在第二磁體130-1至130-4中的任一個(例如,第二磁 體 130-1)上。
[01%] 第一磁體190可W接觸任一個第二磁體(例如,第二磁體130-1),但是本發(fā)明不限 于此。
[0129] 在另一實施例中,第一磁體190可W與第二磁體(例如,第二磁體130-1)間隔開,為 此,殼體140可W具有單獨(dú)的磁體負(fù)載部分(圖中未示)W收納與第一磁體190間隔開的第二 磁體(例如,第二磁體130-1)。也就是說,殼體140的一部分可W設(shè)置在第一磁體190與第二 磁體(例如,第二磁體130-1)之間。另外,根據(jù)又另一實施例,第一磁體190可W被省略,第二 磁體130可W同時執(zhí)行感測和驅(qū)動功能。
[0130] 殼體140的第一側(cè)部分141可W設(shè)置為與蓋部件300的側(cè)表面平行。另外,殼體140 的第一側(cè)部分141具有大于第二側(cè)部分142的表面。殼體140的第二側(cè)部分142可W形成供支 承構(gòu)件220通過的路徑。殼體140的第二側(cè)部分142的上表面可W包括第一通孔147。支承構(gòu) 件220可W通過第一通孔147并連接至上彈性構(gòu)件150。
[0131] 另外,為了防止與圖1所示的蓋部件300的內(nèi)表面直接相撞,第二止擋器144可W設(shè) 置在殼體140的上端。殼體140可W具有在其上表面上形成的至少一個第一上支承突出部 143W與上彈性構(gòu)件150禪接。
[0132] 例如,第一上支承突出部143可W形成在殼體140的第二側(cè)部分142的上表面上。殼 體140的第一上支承突出部143可W具有半球形,如圖中所例示,或具有圓柱形或多邊形棱 柱形,但本發(fā)明不限于此。
[0133] 殼體140可W具有在其下表面上形成的支承突出部145W與下彈性構(gòu)件160禪接并 固定到下彈性構(gòu)件160。
[0134] 為了確保供填充硅膠型娃樹脂的空間W執(zhí)行阻尼功能并形成供支承構(gòu)件220通過 的路徑,殼體140可W具有在第二側(cè)部分142上形成的第一凹槽142a。也就是說,殼體140的 第一凹槽142a可W被填充W阻尼娃樹脂。
[0135] 殼體140可W具有從其側(cè)表面突出的多個第Ξ止擋器149。第Ξ止擋器149用W防 止當(dāng)殼體140在第二和第Ξ方向上移動時殼體140與蓋部件300相撞。
[0136] 為了防止殼體140的底表面與基部210和/或電路板250(下文描述)相撞,殼體140 可W具有從其下表面突出的第四止擋器(未示出)。通過此類配置,殼體140可W在向下的方 向上與基部210間隔開并且在向上的方向上與蓋部件300間隔開,因此,能夠維持在光軸方 向上的高度并且不會在向上或向下方向上造成干擾。因此,殼體140可W執(zhí)行殼體140在向 前、向后、向左和向右方向上,即在與光軸垂直的平面上的第二和/或第Ξ方向上的移位操 作。
[0137] 接下來,將描述第一磁體190和第二磁體130。
[0138] 第二磁體130可W設(shè)置在殼體140中W對應(yīng)于第一線圈120。第二磁體130可W被收 納在殼體140的第一側(cè)部分141內(nèi)并由第一側(cè)部分141來支承,如圖5所例示。
[0139] 例如,參考圖5,第二磁體130可W設(shè)置在殼體140的磁體負(fù)載部分141a中W在與光 軸垂直的方向上與第一線圈120重疊。
[0140] 第一磁體190和第二磁體130可W被收納在殼體140的第一側(cè)部分141中,但是本發(fā) 明不限于此。
[0141 ] 在另一實施例中,第一磁體190和第二磁體130可W設(shè)置在殼體140的第一側(cè)部分 141之外或設(shè)置在殼體140的第二側(cè)部分142之內(nèi)或之外。
[0142] 另外,根據(jù)又另一實施例,第一磁體190可W被收納在殼體140的第一側(cè)部分141之 中,第二磁體190可W設(shè)置在殼體140的第一側(cè)部分141之外,反之亦然。
[0143] 另外,根據(jù)另外一實施例,第一磁體190可W被收納在殼體140的第一側(cè)部分141之 內(nèi)或設(shè)置在殼體140的第一側(cè)部分141之外,第二磁體130可W被收納在殼體140的第二側(cè)部 分142之內(nèi)或設(shè)置在殼體140的第二側(cè)部分142之外,反之亦然。
[0144] 第二磁體130可W具有與殼體140的第一側(cè)部分141形狀對應(yīng)的形狀,即大體矩形 平行六面體,第二磁體130的與第一線圈120的表面可W具有與第一線圈120對應(yīng)表面曲率 對應(yīng)的曲率。
[0145] 第二磁體130可W形成為一個主體使得第二磁體130與第一線圈120相對的表面形 成討及132并且第二磁體130的外表面形成咐及134。但是,本發(fā)明不限于此,反之亦然。
[0146] 可W安裝至少兩個第二磁體130,并且在本實施例中,安裝了四個第二磁體130。此 處,第二磁體130可W具有大體矩形截面,但是本發(fā)明不限于此。在另一實施例中,第二磁體 130可W具有Ξ角形或菱形截面。
[0147] 參看圖3,如果第二磁體130具有矩形截面,第二磁體130-1至130-4中的一對第二 磁體130-1和130-3可W設(shè)置為在第二方向上平行,并且另一對第二磁體130-2和130-4可W 設(shè)置為在第Ξ方向上平行。通過此類結(jié)構(gòu)設(shè)置,可W控制用于補(bǔ)償手抖的殼體140的移動 (W下將要描述)。
[0148] 第一磁體190可W設(shè)置在殼體140中W在與光軸垂直的第二方向上與第一位置傳 感器170的至少一部分重疊。例如,與第二磁體(例如第二磁體130-1) -起的第一磁體190可 W被收納在殼體140的第一側(cè)部分141中并由第一側(cè)部分141支承。
[0149] 第二磁體130可W是單極磁化磁體(monopole ma即etized ma即et),其中,不同的 磁極形成在磁體的內(nèi)部和外部。第二磁體130可W設(shè)置為使得與第一線圈120相對的第二磁 體130的表面可W形成S極132而第二磁體130的其他表面可W形成咐及134。然而,本發(fā)明不 限于此,反之亦然。
[0150] 第一磁體190可W安裝在殼體140中W位于第二磁體130上。第一磁體190可W是單 極磁化磁體,其中,不同的磁極分別形成在磁體的上部和下部。例如,在第一磁體190的S極 與N極之間的界面(interface)可W和第二磁體130的S極與N極之間的界面垂直,但是本發(fā) 明不限于此。第一磁體190的大小可W小于第二磁體130的大小,但是本發(fā)明不限于此。
[0151 ] 在另一實施例中,第一磁體190可W是雙極磁化磁體(dipole magnetized magnet),其中,不同的磁極形成在磁體的上部和下部。第一磁體190可W是鐵氧體、磁鋼或 稀±元素磁體,并且可W根據(jù)磁路的類型分為P型或F型。在本實施例中,雙極磁化元件的種 類不受限制。
[0152] 被實施為雙極磁化磁體的第一磁體190可W包含第一感測磁體、第二感測磁體和 #石茲月莫(non-magnetic diaphragm)。
[0153] 第一感測磁體和第二感測磁體可W彼此間隔開W在與光軸平行的方向上彼此相 對,并且該非磁膜可W設(shè)置在第一感測磁體與第二感測磁體之間。
[0154] 在另一實施例中,第一感測磁體和第二感測磁體可W在與光軸垂直的方向上彼此 間隔開W彼此相對,該非磁膜可W設(shè)置在第一感測磁體與第二感測磁體之間。
[0155] 該非磁膜是一個基本不含磁力的部分并且可W包含幾乎沒有極性的區(qū)段。該非磁 膜可W被填充W空氣或包含非磁材料。
[0156] 透鏡移動裝置100的移動單元可W從初始位置朝+Z軸方向或-Z軸方向移動。在初 始位置處,該移動單元可W通過上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160與固定單元(S化t ionary uni t)分離。例如,該固定單元可W包含殼體140和直接附接到殼體140的元件(例如,第一磁 體190和第二磁體130)。
[0157] 在初始位置的第一位置傳感器170的中屯、可W被對準(zhǔn)為在與光軸垂直的方向上與 第一磁體190的非磁膜相對,但是本發(fā)明不限于此。因此,當(dāng)該移動單元沿與光軸平行的方 向移動時,第一位置傳感器170可W感測第一磁體190的磁場強(qiáng)度被線性改變的區(qū)段。
[0158] 根據(jù)第一磁體190的種類,第一位置傳感器170的中屯、可W被對準(zhǔn)為在與光軸垂直 的方向上與第一感測磁體、第二感測磁體和非磁膜中的任何一個相對。
[0159] 接下來,將描述上彈性構(gòu)件150、下彈性構(gòu)件160和支承構(gòu)件220。
[0160] 上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160可W通過彈性來支承線筒110。例如,上彈性構(gòu)件 150可W與線筒110上端和殼體140上端禪接,下彈性構(gòu)件160可W與線筒110下端和殼體140 下端禪接。
[0161] 支承構(gòu)件220可W支承殼體140W使之可W在與光軸垂直的方向上相對于基部210 移動,并且可W將上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160中的至少一個與電路板250導(dǎo)電連接。
[0162] 圖9是圖1所示的上彈性構(gòu)件150、下彈性構(gòu)件160、第一位置傳感器170、傳感器基 板180、基部210、支承構(gòu)件220和電路板250的組裝透視圖。
[0163] 上彈性構(gòu)件150可^包含多個相互電分離(。〇]1山1(31:;[¥617 3邱6^16(1)的上彈性構(gòu) 件150-1至150-4。
[0164] 彈性構(gòu)件接觸部184-1至184-4可W導(dǎo)電連接至上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160 中的至少一個。
[01化]盡管圖9示例性示出將傳感器基板180的彈性構(gòu)件接觸部184-1至184-4與上彈性 構(gòu)件部分150-1至150-4電接觸,但是本發(fā)明不限于此。
[0166] 在另一實施例中,傳感器基板180的彈性構(gòu)件接觸部184-1至184-4可W導(dǎo)電接觸 下彈性構(gòu)件160或?qū)щ娊佑|上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160。
[0167] 與第一位置傳感器170電連接的彈性構(gòu)件接觸部184-1至184-4中的每一個可W導(dǎo) 電連接至上彈性構(gòu)件部分150-1至150-4中的相對應(yīng)的一個。另外,上彈性構(gòu)件部分150-1至 150-4中的每一個可W導(dǎo)電連接至支承構(gòu)件220中的對應(yīng)支承構(gòu)件。
[0168] 第一至第四上彈性構(gòu)件部分150-1至150-4中的每一個150a或150b可W包含與線 筒110禪接的第一內(nèi)框架151、與殼體140禪接的第1-1外框架152a或15化,W及將第一內(nèi)框 架151與第1-1外框架152a或15化連接的第一框架連接部分153。
[0169] 第一至第四上彈性構(gòu)件部分150-1至150-4中的每一個的第一框架151可W與線筒 110 W及彈性構(gòu)件接觸部184-1至184-4中的對應(yīng)接觸部禪接。
[0170] 如圖3所示例性示出,如果線筒110的第二突起112的上表面112a為平坦,第一內(nèi)框 架151可W位于線筒110的第二突起112的上表面112a上,然后使用粘合部件固定。
[0171] 在另一實施例中,與圖3不同,如果支承突出部(未示出)形成在上表面112a上,支 承突出部可W插入到在第一內(nèi)框架151上形成的通孔151a中,并且然后通過熱烙合或使用 諸如環(huán)氧樹脂的粘合部件來固定。
[0172] 第1-1外框架152a或15化可W與殼體140禪接并連接至支承構(gòu)件220。
[0173] 第一框架連接部分153可W將第一內(nèi)框架151和第1-1外框架152a或152b連接。盡 管第1-1外框架152b具有與將第1-1外框架152a分割所獲兩個部分中的任一部分相同的形 狀,但是本發(fā)明不限于此。在另一實施例中,第1-1外框架152a可W分成兩個部分,并且該兩 個部分可W具有與第1-1外框架15化相同的形狀并且在兩橫側(cè)對稱設(shè)置。
[0174] 第一框架連接部分153可W彎折至少一次并且可W形成具有指定形狀的圖案。通 過第一框架連接部分153的位置改變和精細(xì)變形,線筒110在與光軸平行的第一方向上的提 高和/或降低操作可W被彈性的支承。
[0175] 殼體140的第一上支承突出部143可W將上彈性構(gòu)件150的第1-1外框架152a和 152b (如圖9中所示例性示出)與殼體140禪接并固定至殼體140。
[0176] 根據(jù)本實施例,與殼體140的第一上支承突出部143禪接的通孔157可W形成在第 1-1外框架152a和15化上。殼體140的第一上支承突出部143和通孔157可W通過熱烙合固定 或使用諸如環(huán)氧樹脂的粘合部件來固定。
[0177] 在第一內(nèi)框架151與線筒110禪接且第1-1外框架152a和15化與殼體140禪接之后, 可W將電力例如不同極性的電力施加給第一位置傳感器170的四個銷(pins)中的兩個銷, 并且,如圖7所例示,可W通過在傳感器基板180的彈性構(gòu)件接觸部184-1至184-4與第一內(nèi) 框架151之間進(jìn)行諸如焊接的導(dǎo)電連接CP11、CP12、CP13和CP14來輸出來自其余兩個銷的感 測信號。例如,為了接收不同極性的電力并輸出不同極性的感測信號,上彈性構(gòu)件150包括 四個上彈性件,即第一至第四上彈性件部分150-1至150-4。
[0178] 第一至第四上彈性件部分150-1至150-4可W通過支承構(gòu)件220連接至電路板250。
[0179] 例如,第一上彈性構(gòu)件部分150-1可W通過第1-1支承構(gòu)件220-la和第1-2支承構(gòu) 件220-化中的至少一個連接至電路板250,第二上彈性構(gòu)件部分150-2可W通過第二支承構(gòu) 件220-2連接至電路板250,第Ξ上彈性構(gòu)件部分150-3可W通過第3-1支承構(gòu)件220-3a和第 3-2支承構(gòu)件220-3b中的至少一個連接至電路板250,第四上彈性構(gòu)件部分150-4可W通過 第四支承構(gòu)件220-4連接至電路板250。因此,第一位置傳感器170可W通過支承構(gòu)件220和 上彈性構(gòu)件150從電路板250接收電力或者將從第一位置傳感器170輸出的感測信號提供給 電路板250。
[0180] 下彈性構(gòu)件160可W包括彼此電分離的第一下彈性構(gòu)件部分160-1和第二下彈性 構(gòu)件部分160-2。第一線圈120可W通過第一下彈性構(gòu)件部分160-1和第二下彈性構(gòu)件部分 160-2連接至支承構(gòu)件220。
[0181] 第一下彈性構(gòu)件部分160-1和第二下彈性構(gòu)件部分160-2中的每一個可W包含一 個或多個第二內(nèi)框架161-1和161-2、一個或多個第二外框架162-1和162-2 W及一個或多個 第二框架連接部分163-1、163-2和163-3。
[0182] 第二內(nèi)框架161-1和161-2可W與線筒110禪接,并且,第二外框架162-1和162-2可 W與殼體140禪接。
[0183] 第2-1框架連接部分163-1可W將第二內(nèi)框架161-1與第二外框架162-1連接,第2- 2框架連接部分163-2可W將該兩個第二外框架162-1和162-2連接,第2-3框架連接部分 163-3可W將第二內(nèi)框架161-2和第二外框架162-2連接。
[0184] 另外,第一下彈性構(gòu)件部分160-1可W另外包含第一線圈框架164-1,第二下彈性 構(gòu)件部分160-2可W另外包含第二線圈框架164-2。
[0185] 參看圖9,第一線圈120的兩端可W通過諸如焊料的導(dǎo)電連接部件導(dǎo)電連接至第一 線圈框架164-1和第二線圈框架164-2。
[0186] 第一下彈性構(gòu)件部分160-1和第二下彈性構(gòu)件部分160-2可W接收電力例如不同 極性的電力,并將所接收的電力傳輸給第一線圈120。例如,為了接收不同極性的電力并將 所接收的電力傳輸給第一線圈120,下彈性構(gòu)件160可W包括兩個下彈性構(gòu)件,即第一下彈 性構(gòu)件部分160-1和第二下彈性構(gòu)件部分160-2。
[0187] 另外,第一下彈性構(gòu)件部分160-1和第二下彈性構(gòu)件部分160-2中的每一個可W另 外包含第2-4框架連接部分163-4。第2-4框架連接部分163-4可W將線圈框架164與第二內(nèi) 框架161-2連接。
[0188] 第2-1至第2-4框架連接部分163-1、163-2、163-3和163-4中的至少一個可W彎折 至少一次并且形成具有指定形狀的圖案。具體地,通過第2-1框架連接部分163-1和第2-3框 架連接部分163-3的位置變化和精細(xì)變形,線筒110在與光軸平行的第一方向上的升高和/ 或降低操作可W被彈性的支承。
[0189] 根據(jù)一個實施例,第一下彈性構(gòu)件部分160-1和第二下彈性構(gòu)件部分160-2中的每 一個可W另外包含彎折部165。
[0190] 第一下彈性構(gòu)件部分160-1和第二下彈性構(gòu)件部分160-2中的彎折部165可W從第 2-2框架連接部分163-2在第一方向上朝上彈性構(gòu)件150彎折。
[0191] 上彈性構(gòu)件150可W另外包含分別彼此電分離的第五上彈性構(gòu)件部分150-5和第 六上彈性構(gòu)件部分150-6。第一至第六上彈性構(gòu)件部分150-1至150-6可W彼此電分離。
[0192] 第五上彈性構(gòu)件部分150-5和第六上彈性構(gòu)件部分150-6中的每一個可W包含連 接框架154和第1-2外框架155。第五上彈性構(gòu)件部分150-5和第六上彈性構(gòu)件部分150-6的 連接框架154可W在第一方向上延伸并且可W連接至下彈性構(gòu)件部分160-1和160-2的彎折 部165。
[0193] 第1-2外框架155可W在與第一方向垂直的方向上從連接框架154彎折,與殼體140 禪接并連接至支承構(gòu)件220。
[0194] 例如,第五上彈性構(gòu)件150-5可W連接至第五支承構(gòu)件220-5,第六上彈性構(gòu)件 150-6可W連接至第六支承構(gòu)件220-6。此處,第一下彈性構(gòu)件部分160-1和第二下彈性構(gòu)件 部分160-2的彎折部165W及第五上彈性構(gòu)件部分150-5和第六上彈性構(gòu)件部分150-6的連 接框架154和第1-2外框架155可W-體形成。如上所述,第一下彈性構(gòu)件部分160-1和第二 下彈性構(gòu)件部分160-2中的每一個和第五上彈性構(gòu)件部分150-5和第六上彈性構(gòu)件部分 150-6中的每一個可W具有朝第一方向彎折的部分165或154。
[01M] W與第1-1外框架152b相同的方式,第1-2外框架155可W包含通孔。
[0196] 根據(jù)一個實施例,第一至第六上彈性構(gòu)件部分150-1至150-6的第1-1外框架15化 可W設(shè)置為在對角方向彼此相對,第1-2外框架155可W設(shè)置為在對角方向彼此相對。
[0197] 應(yīng)理解,第一下彈性構(gòu)件部分160-1和第二下彈性構(gòu)件部分160-2通過與支承構(gòu)件 220連接的第五上彈性構(gòu)件部分150-5和第六上彈性構(gòu)件部分150-6從電路板250接收電力, 并將所接收的電力提供給第一線圈120。也就是說,第一下彈性構(gòu)件部分160-1可W通過第 六上彈性構(gòu)件部分160-6和第六支承構(gòu)件220-6連接至電路板250,第二下彈性構(gòu)件部分 160-2可W通過第五上彈性構(gòu)件部分160-5和第五支承構(gòu)件220-5連接至電路板250。
[0198] 盡管實施例描述可上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160被分成多個上彈性構(gòu)件和下 彈性構(gòu)件,但是在另一實施例中上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160可W不被分割。
[0199] 線筒110的第一下支承突出部可W將下彈性構(gòu)件160的第二內(nèi)框架161-1和161-2 與線筒110禪接并固定到線筒110。殼體140的第二支承突出部145可W將下彈性構(gòu)件160的 第二外框架162-1和162-2與殼體140禪接并固定到殼體140。
[0200] 參考圖9,與線筒110的第一下支承突出部禪接的通孔161a可W形成在第一下彈性 構(gòu)件部分160-1和第二下彈性構(gòu)件部分160-2的第二內(nèi)框架161-1和161-2上。此處,線筒110 的第一下支承突出部和通孔161a可W通過熱烙合或使用諸如環(huán)氧樹脂的粘合部件來固定。
[0201] 另外,與殼體140的第二下支承突出部145禪接的通孔162a可W形成在第一下彈性 構(gòu)件部分160-1和第二下彈性構(gòu)件部分160-2的第二外框架162-1和121-2上。此處,殼體140 的第二下支承突出部145和通孔162a可W通過熱烙合或使用諸如環(huán)氧樹脂的粘合部件來固 定。
[0202] 上述上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160可W設(shè)置為片黃(leaf spring),但是對于 上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160的材料本發(fā)明不做限制。
[0203] 可W使用兩個相互電分離的上彈性構(gòu)件150給第一位置傳感器170供應(yīng)電力,可W 使用另外兩個相互電分離的上彈性構(gòu)件150將從第一位置傳感器170輸出的感測信號傳輸 給電路板250,并且,可W使用兩個相互電分離的下彈性構(gòu)件160給第一線圈120供應(yīng)電力。 但是,本發(fā)明不限于此。
[0204] 在另一實施例中,上彈性構(gòu)件150的功能和下彈性構(gòu)件160的功能可W互換。也就 是說,可W使用兩個相互電分離的上彈性構(gòu)件來給第一線圈120供應(yīng)電力,可W使用兩個相 互電分離(conductively separated)的下彈性構(gòu)件來給第一位置傳感器170供應(yīng)電力,并 且,可W使用另外兩個相互電分離的下彈性構(gòu)件來將從第一位置傳感器170輸出的感測信 號傳輸給電路板250。盡管此類結(jié)構(gòu)圖中未示出,可W通過圖示內(nèi)容易于想到。
[0205] 支承構(gòu)件220可W分別設(shè)置在殼體140的第二側(cè)部分142上。例如,兩個支承構(gòu)件 220可W設(shè)置在四個第二側(cè)部分142中的每一個上。
[0206] 或者,在殼體140的四個第二側(cè)部分142中,可W將一個支承構(gòu)件220設(shè)置在兩個第 二側(cè)部分142中的每一個上,并且,可W將兩個支承構(gòu)件220設(shè)置在其余兩個第二側(cè)部分142 的每一個上。
[0207] 另外,在另一實施例中,支承構(gòu)件220可W是在殼體140的第一側(cè)部分141上設(shè)置的 片黃。
[0208] 支承構(gòu)件220可W形成路徑來傳輸?shù)谝晃恢脗鞲衅?70和第一線圈120所需的電力 并且形成路徑來將從第一位置傳感器170輸出的感測信號提供給電路板250,如上所述。
[0209] 支承構(gòu)件220可W實施為彈性支承構(gòu)件,例如,片黃、螺旋彈黃、金屬絲彈黃或懸掛 線(suspension wire)。另外,在另一實施例中,支承構(gòu)件220可W與上彈性構(gòu)件150-體形 成。
[0210] 接下來,將描述基部210、電路板250、第二線圈230和第二位置傳感器240。
[0211] 基部210可W具有與線筒110中空部和/或殼體140中空部對應(yīng)的中空部,并且具有 與蓋部件300相符或?qū)?yīng)的形狀,例如矩形。
[0212] 圖10是圖1所示的基部210、第二線圈230、第二位置傳感器240和電路板250的分解 透視圖。
[0213] 基部210可W包含階梯(staircase)211,在將蓋部件300附接到基部210時可W將 階梯211涂覆W粘合劑。此處,階梯211可W引導(dǎo)與其上部禪接的蓋部件300,并且蓋部件300 的末端(dis化1 end)可W與階梯211表面接觸。
[0214] 基部210的階梯211和蓋部件300的末端可W通過粘合劑等來固定和密封。
[0215] 基部210可W與第一透鏡驅(qū)動單元間隔開指定距離。具有與電路板250的具有端子 251的區(qū)域?qū)?yīng)大小的支承部分255可W形成在基部210的與電路板250端子251相對的表面 上。支承部分255可W形成在基部210的外表面上而不設(shè)階梯211,并且支承部分255可W支 承形成有端子251的端子表面(terminal surface)253。
[0216] 基部210的拐角可W具有第二凹槽212。如果蓋部件300的拐角具有突出形狀,蓋部 件300的此類突起可W與基部210的第二凹陷212禪接。
[0217] 另外,可供設(shè)置第二位置傳感器240的第二負(fù)載凹槽215-1和215-2可W設(shè)置在基 部210的上表面上。
[0218] 根據(jù)本實施例,第二位置傳感器240的數(shù)量可W是兩個,因此,可W提供兩個第二 負(fù)載凹槽215-1和215-2。兩個第二位置傳感器240-1和240-2中的每一個可W設(shè)置在第二負(fù) 載凹槽215-1和215-2中的對應(yīng)負(fù)載凹槽中,并且,第二位置傳感器240-1和240-2可W感測 殼體140在第二方向和第Ξ方向上的移動程度。由將各個第二負(fù)載凹槽215-1和215-2與基 部210中屯、連接的虛擬線所形成的角度可W形成為直角,但是本發(fā)明不限于此。
[0219] 另外,用于安裝濾光器的負(fù)載部分(未示出)可W形成在基部210的下表面上。此類 濾光器可W是IR截止濾光器。但是,本發(fā)明不限于此,并且該濾光器可W設(shè)置在基部210下 方單獨(dú)設(shè)置的傳感器固持器上。另外,如下文將要描述,安裝有圖像傳感器的電路板250可 W設(shè)置在基部210的下表面上,并且該攝像頭模塊可W包含根據(jù)本實施例所述的透鏡移動 裝置100W及安裝有所述圖像傳感器的電路板250。
[0220] 第二線圈230可W設(shè)置在電路板250上,第二位置傳感器240可W設(shè)置在電路板250 下方。第二位置傳感器240可W感測殼體140在與光軸垂直的方向上相對于基部210的位移。
[0221] 第二位置傳感器240可W包括兩個傳感器240-1和240-2,該兩個傳感器240-1和 240-2可W設(shè)置為彼此垂直W感測在與光軸垂直的方向(X軸方向和/或y軸方向)上的殼體 140的位移。
[0222] 第二位置傳感器240、第二線圈230和第二磁體130可W設(shè)置成沿同一軸線對齊,但 是本發(fā)明不限于此。
[0223] 電路板250可W設(shè)置在基部210的上表面上,并且具有與線筒110中空部、殼體140 中空部和/或基部210中空部對應(yīng)的中空部。電路板250可W具有與基部210上表面形狀相符 或?qū)?yīng)形狀的形狀,例如矩形形狀。
[0224] 電路板250可W具有從電路板250上表面彎折的至少一個端子表面253,使得用于 從外部接收電信號的多個端子251或銷形成在端子表面253上。
[0225] 第二線圈230可W包括穿過電路部件231拐角部分的通孔230a。支承構(gòu)件220可W 穿過電路部件231的通孔230a并連接至電路板250。
[0。6] 第二線圈230可W設(shè)置在電路板250上W與固定到殼體140的第二磁體130相對。
[0227] 盡管圖10中例示了將第二線圈230形成在獨(dú)立于電路板250設(shè)置的電路部件231 上,但是本發(fā)明不限于此,并且,根據(jù)另一實施例,可W使用在電路板250上形成的電路圖案 來實施第二線圈230。
[0228] 可W將四個第二線圈230安裝在電路部件231上,但是本發(fā)明不限于此。也就是說, 可W只安裝兩個第二線圈,包含用于第二方向的一個第二線圈和用于第Ξ方向的一個第二 線圈,或者,可W安裝四個或四個W上的第二線圈。
[0229] 或者,第二線圈230可W通過將導(dǎo)線纏繞成圓環(huán)狀線圈形狀或形成為精細(xì)圖案 (fine pattern,FP)線圈形狀來形成第二線圈230,并且然后第二線圈230可W導(dǎo)電連接至 電路板250。
[0230] 如上所述,可W通過設(shè)置為彼此相對的第二磁體130與第二線圈230之間的相互作 用來在第二方向和/或第Ξ方向上移動殼體140,來執(zhí)行手抖補(bǔ)償。
[0231] 第二位置傳感器240可W包括:第一傳感器240-1,用于感測第一透鏡移動單元在 與光軸(Z軸)垂直的X軸方向上的位移;W及第二傳感器240-2,用于感測第一透鏡移動單元 在y軸方向上的位移。
[0232] 第二位置傳感器240可W設(shè)置為穿過電路板250與第二線圈230中屯、對齊,但是本 發(fā)明不限于此。
[0233] 盡管第二位置傳感器240可W是霍爾傳感器化all sensor),但是可W使用能夠感 測磁場強(qiáng)度的任何傳感器來作為第二位置傳感器240。
[0234] 電路板250可W包括能夠與支承構(gòu)件220禪接的連接器區(qū)域250al和250曰2。支承構(gòu) 件220可W通過焊接與電路板250的連接器區(qū)域250al和250a2禪接,并且因此與在電路板 250上形成的電路圖案導(dǎo)電連接。例如,連接器區(qū)域250al和250a2形成為穿過電路板250的 通孔,但不限于此。在另一實施例中,連接器區(qū)域250al和250a2形成為沒有穿過電路板250 的連接焊盤。
[0235] 電路板250可W另外包含與基部210的第二上支承突出部217禪接的通孔25化。電 路板250可W另外包含端子251。端子表面253可W通過彎折形成在電路板250上。一個或多 個端子251可W安裝在電路板250的端子表面253上。
[0236] 根據(jù)本實施例,通過在端子表面253上安裝的端子251,電路板250可W接收外部電 力,并將所接收的電力供應(yīng)給第一線圈120和第二線圈230W及第一傳感器170和第二傳感 器240,并將從第一位置傳感器170和第二位置傳感器240輸出的感測信號輸出到外部。在端 子表面253上形成的端子251的數(shù)量可W根據(jù)所需控制的元件的種類和運(yùn)些元件的數(shù)量來 增加或減少。
[0237] 根據(jù)本實施例所述,電路板250可W是FPCB,但是本發(fā)明不限于此。在電路板250上 形成的端子251可W直接形成在基部210的表面上。
[0238] 如上所述,電路板250可W給第一線圈120和第二線圈230W及第一位置傳感器170 供應(yīng)所需電力,并且將來自第一位置傳感器170的感測信號和從第二位置傳感器240輸出的 感測信號傳輸給攝像頭模塊的控制器。
[0239] 根據(jù)上述實施例所述的透鏡移動裝置可W用在例如攝像頭模塊等各個領(lǐng)域中。例 如,攝像頭模塊可W應(yīng)用于移動裝置諸如便攜型終端中。
[0240] 根據(jù)本實施例所述的攝像頭模塊可W包括:與線筒110禪接的透鏡鏡筒;圖像傳感 器(未示出);圖像傳感器,該圖像傳感器可W連接至電路板250并具有圖像傳感器;W及光 學(xué)系統(tǒng)。根據(jù)本實施例所述的攝像頭模塊可W另外包括IR截止濾光器(未示出),用于截止 入射到圖像傳感器上的紅外波長范圍的光。
[0241] 另外,該光學(xué)系統(tǒng)可W包含至少一個透鏡W用于將圖像傳輸給該圖像傳感器???W將執(zhí)行自動聚焦功能和手抖補(bǔ)償功能兩種功能的致動器模塊安裝在該光學(xué)系統(tǒng)中。根據(jù) 本實施例所述的透鏡移動裝置可W用作執(zhí)行自動聚焦功能和手抖補(bǔ)償功能兩種功能的致 動器模塊。
[0242] 基部210可W執(zhí)行傳感器固持器的功能W保護(hù)該圖像傳感器,但是本發(fā)明不限于 此。也就是說,可W將獨(dú)立的傳感器固持器設(shè)置在基部210下方因此執(zhí)行圖像傳感器保護(hù)功 能。
[0243] 下文將描述透鏡驅(qū)動裝置100的穩(wěn)定的反饋控制。此處,該穩(wěn)定的反饋控制稱作用 于防止振動的AF驅(qū)動控制和/或0IS驅(qū)動控制。
[0244] 為了執(zhí)行穩(wěn)定的反饋控制,需要二級諧振頻率(seconda巧resonant frequent) 或較高階諧振頻率化igher-order resonant frequency)與A巧區(qū)動控制段和/或OIS驅(qū)動控 制段相偏離的設(shè)計。另外,需要一級諧振頻率(primary resonant frequency)位于AF驅(qū)動 控制段和/或Ois驅(qū)動控制段內(nèi)的設(shè)計。
[0245] 例如,在用于移動終端的攝像頭模塊中,用于AF反饋控制和/或0IS反饋控制的頻 率響應(yīng)特性的控制段可W是200Hz或200HzW下的區(qū)段,并且,為了執(zhí)行穩(wěn)定的AF反饋控制 和/或0IS反饋控制,將頻率響應(yīng)特性的二級諧振頻率設(shè)計為超過200Hz。
[0246] 首先,將描述關(guān)于AF反饋驅(qū)動控制的傳遞函數(shù)、諧振頻率與上彈性構(gòu)件和下彈性 構(gòu)件的厚度和寬度之間的關(guān)系。
[0247] 用于AF反饋驅(qū)動控制的傳遞函數(shù)Η可W定義為W下方程式1。
[024引[方程式。 Γ ΑΓ? 0249] 好' AFI
[0250] 此處,AF0可W是第一位置傳感器170的感測信號或反饋信號,AFI可W是供應(yīng)給第 一線圈120的輸入信號例如供應(yīng)電流。
[0251] 移動單元的位移可W根據(jù)供應(yīng)給第一線圈120的輸入信號AFI來確定,第一位置傳 感器170的輸出AF0可W根據(jù)該移動單元的位移來確定。
[0252] 傳遞函數(shù)Η可W是第一位置傳感器170的輸出信號AF0與供應(yīng)給第一線圈120的輸 入信號AFI之比。
[0253] 運(yùn)里,比例積分微分(PID)控制可W在傳遞函數(shù)Η中得到反映。例如,該傳遞函數(shù)Η 可W包含用于PID控制的極點(diǎn)和零點(diǎn)。
[0254] 通過PID控制,在低頻范圍內(nèi)的增益可W得到調(diào)整或隨著產(chǎn)品不同而具有不同頻 率特性的透鏡移動裝置可W被校正W在相同位置具有相同增益值。能夠使得隨產(chǎn)品不同而 具有不同頻率特性的透鏡移動裝置在相同位置具有相同增益值的校正被稱作環(huán)路增益 (loop gain)。通過環(huán)路增益,可W減少透鏡移動裝置因為產(chǎn)品不同而產(chǎn)生的色散 (dispersion)。
[02W] PID控制可W由第一位置傳感器170執(zhí)行。運(yùn)里,第一位置傳感器170可W包含能夠 執(zhí)行PID控制的驅(qū)動器。
[0256] 或者,在傳遞函數(shù)Η中不會反映 PID控制。在運(yùn)種情況下,可W通過在該攝像頭模塊 上安裝的驅(qū)動器來執(zhí)行PID控制,并且,第一位置傳感器170可W是單個霍爾傳感器。
[0257] 根據(jù)傳遞函數(shù)Η的增益的頻率響應(yīng)特性的諧振頻率與移動單元的重量的根值 (root value)成反比,并且與上彈性構(gòu)件和下彈性構(gòu)件的彈性模量的根值成正比。
[0258] 根據(jù)傳遞函數(shù)Η增益的頻率響應(yīng)特性的一級諧振頻率可W指在第一方向(例如,Z 軸方向)上的諧振頻率,二級諧振頻率和Ξ級諧振頻率可W指示在第二方向和第Ξ方向(例 如,X軸方向和y軸方向)上移動(shif t)或傾斜(t i 11)的諧振頻率。
[0259] 為了執(zhí)行穩(wěn)定的AF反饋控制,根據(jù)透鏡移動裝置100的AF反饋驅(qū)動控制的傳遞函 數(shù)Η的增益的頻率響應(yīng)特性的一級諧振頻率可W是30化至200Hz的范圍中。Hz指的是頻率單 位赫茲。
[0260] 圖11是示出根據(jù)一個實施例所述的傳遞函數(shù)Η的增益的頻率響應(yīng)特性的一級諧振 頻率η和二級諧振頻率f2的曲線圖。上述PID控制可W在圖11中所示的傳遞函數(shù)Η得到反 映。
[0261] 參考圖11,根據(jù)傳遞函數(shù)Η的增益的頻率響應(yīng)特性的一級諧振頻率η可W具有第 一頻率域SI,第一頻率域SI可w是處于30化至200Hz范圍的區(qū)域。
[0262] 另外,為了執(zhí)行更穩(wěn)定的AF反饋驅(qū)動控制,一級諧振頻率η可W具有第二頻率域 Q1,第二頻率域Q1可W是處于40化至120Hz范圍的區(qū)域。
[0263] 為了確保通過PID控制能夠在低頻域內(nèi)獲得足夠增益,該一級諧振頻率可W具有 第S頻率域Q2,并且該第Ξ頻率域Q2可W是50Hz至lOOHz范圍的區(qū)域。
[0264] 另外,為了執(zhí)行穩(wěn)定的AF反饋驅(qū)動控制,根據(jù)傳遞函數(shù)Η的增益的頻率響應(yīng)特性的 二級諧振頻率f2可W具有第四頻率域(frequency domain)S2,并且該第四頻率域S2可W具 有超過200Hz的區(qū)域。
[0265] 也就是說,根據(jù)第一位置傳感器170輸出信號與施加給第一線圈120的輸入信號之 比的增益的頻率響應(yīng)特性的二級諧振頻率f 2可W超過200Hz。
[0266] 例如,為了執(zhí)行更穩(wěn)定的AF反饋驅(qū)動控制,根據(jù)傳遞函數(shù)Η的增益的頻率響應(yīng)特性 的二級諧振頻率f2可W具有第五頻率域Q3,并且該第五頻率域Q3可W是等于或大于250Hz 的區(qū)域。
[0267] 在AF反饋控制期間根據(jù)傳遞函數(shù)Η的增益的頻率響應(yīng)特性的增益裕度(gain margin)和相位裕度(phase margin)可W用作關(guān)于反饋穩(wěn)定性的指標(biāo)。相位裕度指的是增 益為0地時的位置處的相位,增益裕度指的是相位為0°時位置的增益值。
[026引為了執(zhí)行PID控制,在根據(jù)傳遞函數(shù)Η的增益的頻率響應(yīng)特性中,與0地增益對應(yīng)的 頻率可W是60Ηζ至200Hz。
[0269] 根據(jù)傳遞函數(shù)Η的增益的頻率響應(yīng)特性的一級諧振頻率可W通過上彈性構(gòu)件150 和下彈性構(gòu)件160在第一方向(例如Ζ軸方向)上的彈性模量(the moduli of elasticity) 和AF移動單元的重量來確定。該AF移動單元的重量可W包含透鏡鏡筒的重量的透鏡的重 量。
[0270] 根據(jù)傳遞函數(shù)Η的增益的頻率響應(yīng)特性的二級諧振頻率可W通過上彈性構(gòu)件150 和下彈性構(gòu)件160在第二方向和第Ξ方向(例如X軸方向和y軸方向)中的彈性模量來確定。
[0271] 例如,該AF移動單元可W包含線筒now及在線筒110上安裝的能與線筒110-起 移動的元件。例如,該AF移動單元可W包含至少該線筒110和在該線筒110上安裝的透鏡(未 示出),并且根據(jù)實施例可W另外包含第一線圈120、感測基板180、第一位置傳感器170和第 一磁體190中的至少一個。
[0272] 上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160在第一方向上的彈性模量可W與上彈性構(gòu)件150 和下彈性構(gòu)件160的厚度的立方成正比,與上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160的寬度成正比, 與上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160的長度成反比。
[0273] 根據(jù)本實施例所述的上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160可W是片黃,并且,即使上 彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160是金屬絲彈黃或線圈彈黃,在上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件 160的彈性模量與上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160的寬度和厚度之間的關(guān)系也可W與本實 施例所述相同。
[0274] 另一方面,上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160在第二方向和第Ξ方向上的彈性模量 可W與上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160的寬度的立方成正比(directly proportional), 與上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160的厚度成正比,與上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160的長 度成反比。
[02巧]圖12是圖9所示第一上彈性構(gòu)件150-1的放大圖。
[0276] 參見圖12,第一上彈性構(gòu)件150-1在Z軸方向上的彈性模量可W與第一上彈性構(gòu)件 150-1的厚度t的立方成正比,與第一上彈性構(gòu)件150-1的寬度W成正比,與第一上彈性構(gòu)件 150-1的長度L成反比。
[0277] 第一上彈性構(gòu)件150-1的寬度、長度和厚度可W是第一上彈性構(gòu)件150-1的除了與 線筒110和殼體140固定的兩端之外的彈性變形部分的寬度、長度和厚度。
[0278] 例如,第一上彈性構(gòu)件150-1的寬度W可W是第一框架連接部分153的寬度,第一上 彈性構(gòu)件150-1的長度L可W是第一框架連接部分153的長度。
[0279] 另一方面,第一上彈性構(gòu)件150-1在X軸和y軸方向上的彈性模量可W與第一上彈 性構(gòu)件150-1的寬度W的立方成正比,與第一上彈性構(gòu)件150-1的厚度成正比,與第一上彈性 構(gòu)件150-1的長度成反比。
[0280] 例如,當(dāng)根據(jù)透鏡移動裝置100的傳遞函數(shù)Η的頻率響應(yīng)特性的一級諧振頻率是 60化時,該AF移動單元的重量是0.3g,上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160的彈性模量Κ是44Ν/ m,為了形成200Hz的二級諧振頻率,上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160在第二方向和第Ξ方 向上的彈性模量K需要為約500N/m。此處,上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160在第二方向和第 Ξ方向上的彈性模量K可W是上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160在第一方向上的彈性模量K 的約11倍。
[0%1]另外,為了在相同條件下形成二級諧振頻率300Hz,上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件 160在第二方向和第Ξ方向上的彈性模量K需要為約llOON/m。此處,上彈性構(gòu)件150和下彈 性構(gòu)件160在第二方向和第Ξ方向上的彈性模量K可W是上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160 在第一方向上的彈性模量K的約25倍。
[0282] 另外,例如,為了在根據(jù)透鏡移動裝置100的傳遞函數(shù)Η的增益的頻率響應(yīng)特性中 形成30化至200Hz的一級諧振頻率和超過200Hz的二級諧振頻率,透鏡移動裝置100的上彈 性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160的寬度可W是上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160的厚度t的預(yù)定 倍或預(yù)定倍W上。此處,該預(yù)定倍可W是2倍至3倍。
[0283] 例如,上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160的寬度可W是上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu) 件160的厚度t的2倍至3倍。
[0284] 例如,當(dāng)上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160的厚度是40皿并且根據(jù)透鏡移動裝置 100的傳遞函數(shù)Η的增益的頻率響應(yīng)特性的一級諧振頻率為60化時,為了形成超過200Hz的 二級諧振頻率,上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160可W具有至少90WI1的寬度。
[0285] 另外,當(dāng)上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160的厚度是40皿并且根據(jù)透鏡移動裝置 100的傳遞函數(shù)Η的增益的頻率響應(yīng)特性的一級諧振頻率為60化時,為了形成超過300Hz的 二級諧振頻率,上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160可W具有至少116WI1的寬度。
[0286] 根據(jù)本實施例所述的上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160的厚度可W是30WI1至50WI1。
[0287] 為了在根據(jù)透鏡移動裝置100的傳遞函數(shù)Η的增益的頻率響應(yīng)特性中形成30化至 200化的一級諧振頻率并形成超過200Hz的二級諧振頻率,根據(jù)本實施例所述的上彈性構(gòu)件 150和下彈性構(gòu)件160的寬度可W等于或大于參考寬度。此處,該參考寬度可W是60WI1至100 μηι。
[0288] 圖13是示出根據(jù)一個實施例所述的透鏡移動裝置的AF反饋驅(qū)動控制的傳遞函數(shù)Η 的基于增益的頻率響應(yīng)特性和基于相位的頻率響應(yīng)特性的曲線圖。
[0289] 參看圖13,應(yīng)理解,在根據(jù)AF反饋驅(qū)動控制的傳遞函數(shù)Η的增益的頻率響應(yīng)特性 中,一級諧振頻率η為lOOHz,二級諧振頻率f 2為420Hz。
[0290] 為了執(zhí)行穩(wěn)定的AF反饋驅(qū)動控制,在基于增益的頻率響應(yīng)特性中,增益裕度需要 為約12地或12地W上,相位裕度需要為45°或45° W上。
[0291] 從圖13可W看出,增益裕度GM為18dB,相位裕度PM為約66°,由此本實施例可W確 保AF驅(qū)動控制的穩(wěn)定性。
[0292] 另外,通過在上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160、AF移動單元或固定單元上執(zhí)行消 振過程(damping process),可W降低諧振頻率的增益的峰值。
[0293] 接下來,將描述用于0IS反饋驅(qū)動控制的傳遞函數(shù)、諧振頻率和上彈性構(gòu)件和下彈 性構(gòu)件的厚度和寬度相互間的關(guān)系。
[0294] 用于0IS反饋驅(qū)動控制的傳遞函數(shù)冊IS可W定義為W下方程式2。
[02M][方程式2]
[0296]
[0297] 此處,AF00IS可W是來自第二位置傳感器240的輸出信號,并且,AFI0IS可W是供 應(yīng)給第二線圈230的輸入信號。
[0298] 例如,AF00IS可W是來自第二位置傳感器240-1的輸出信號,并且,AFI0IS可W是 供應(yīng)給與第二位置傳感器240-1對應(yīng)的第二線圈230的輸入信號。
[0299] 另外,例如,AF00IS可W是來自第二位置傳感器240-2的輸出信號,并且,AFI0IS可 W是供應(yīng)給與第二位置傳感器240-2對應(yīng)的第二線圈230的輸入信號。
[0300] 用于在低頻域的快速0IS反饋控制的PID控制可W在傳遞函數(shù)冊IS中得到反映,或 者也可W不反映。例如,傳遞函數(shù)冊IS可W包含關(guān)于PID控制的極點(diǎn)和零點(diǎn)。
[0301] PID控制可W由在該攝像頭模塊上安裝的第二位置傳感器240或驅(qū)動器來執(zhí)行。例 如,第二位置傳感器240、240-1和240-2可W包含用于執(zhí)行比例積分微分(PID)控制的驅(qū)動 器。
[0302] 0IS移動單元的位移可W基于供應(yīng)給第二線圈230的輸入信號AFI0IS來確定,第二 位置傳感器240的輸出AF00IS可W根據(jù)該0IS移動單元的位移來確定。傳遞函數(shù)冊IS可W是 第二位置傳感器240的輸出信號AF00IS與供應(yīng)給第二線圈230的輸入信號AFI0IS之比。
[0303] 該0IS移動單元可W包含上述AF移動單元和在殼體140中安裝的元件。例如,根據(jù) 實施例,該0IS移動單元可W包含至少該AF移動單元和殼體140,并且可W另外包含第一磁 體190和第二磁體130-1至130-4。
[0304] 根據(jù)傳遞函數(shù)冊IS的增益的頻率響應(yīng)特性的一級諧振頻率指的是在第二方向和 第Ξ方向(例如,X軸方向和y軸方向)中的諧振頻率,并且,二級諧振頻率和Ξ級諧振頻率指 的是在第一方向(例如,Z軸方向)中移動或傾斜的諧振頻率。
[0305] 為了執(zhí)行在第二方向和第Ξ方向上的穩(wěn)定的0IS反饋控制,根據(jù)透鏡移動裝置100 的0IS反饋驅(qū)動控制的傳遞函數(shù)HOIS的增益的頻率響應(yīng)特性的一級諧振頻率可W是處于 30Hz至200Hz的范圍。
[0306] 也就是說,根據(jù)第二位置傳感器240的輸出信號與供應(yīng)給第二線圈230的輸入信號 之比的增益的頻率響應(yīng)特性的一級諧振頻率可W是30化至200Hz的范圍。
[0307] 例如,為了執(zhí)行穩(wěn)定的0IS反饋驅(qū)動控制,根據(jù)傳遞函數(shù)冊IS的增益的頻率響應(yīng)特 性的一級諧振頻率可W是40化至120Hz的范圍。
[0308] 例如,為了執(zhí)行更為穩(wěn)定的0IS反饋驅(qū)動控制,根據(jù)傳遞函數(shù)冊IS的增益的頻率響 應(yīng)特性的一級諧振頻率可W是50化至1 OOHz的范圍。
[0309] 另外,為了執(zhí)行穩(wěn)定的0IS反饋驅(qū)動控制,根據(jù)傳遞函數(shù)冊IS的增益的頻率響應(yīng)特 性的二級諧振頻率可W超過200Hz。
[0310] 也就是說,根據(jù)第二位置傳感器240的輸出信號與施加給第二線圈230的輸入信號 之比的增益的頻率響應(yīng)特性的二級諧振頻率可W超過200Hz。
[0311] 例如,為了執(zhí)行更為穩(wěn)定的0IS反饋驅(qū)動控制,根據(jù)傳遞函數(shù)冊IS的增益的頻率響 應(yīng)特性的二級諧振頻率可W等于或大于250Hz。
[0312] 為了確保在低頻處的增益,在根據(jù)傳遞函數(shù)冊IS的增益的頻率響應(yīng)特性中,0地增 益處的頻率可W是60Hz至200Hz。
[0313] 總體上,在0IS反饋驅(qū)動期間所用的頻率可W是20化或20化W下。通過將與根據(jù)傳 遞函數(shù)HOIS增益的頻率響應(yīng)特性中的0地增益處對應(yīng)的頻率設(shè)計為在0IS反饋驅(qū)動期間所 用的頻率的兩倍或兩倍W上,0IS特性可W被滿足并且可W確保穩(wěn)定的0IS反饋驅(qū)動。
[0314] 因為如上所述透鏡移動裝置100的上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160的寬度是上彈 性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160的厚度t的預(yù)定倍或預(yù)定倍W上,所W根據(jù)傳遞函數(shù)HOIS增益 的頻率響應(yīng)特性的一級諧振頻率可W是30化至200Hz,二級諧振頻率可W超過200Hz。
[0315] 從W上描述可W看出,根據(jù)一個實施例所述的透鏡移動裝置100將上彈性構(gòu)件150 和下彈性構(gòu)件160的寬度設(shè)計為上彈性構(gòu)件150和下彈性構(gòu)件160的厚度的預(yù)定倍或預(yù)定倍 W上,并且因此可W執(zhí)行穩(wěn)定準(zhǔn)確的AF反饋控制和0IS反饋控制。
[0316] 盡管參考本發(fā)明多個說明性實施例描述了本發(fā)明,但是應(yīng)理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員 可W構(gòu)思在本發(fā)明原理精神范圍內(nèi)的眾多其他修改和實施例。更具體地,可W在說明書、附 圖和權(quán)利要求書范圍內(nèi)對主題組合布置的組成部分和/或布置做出各種變化和修改。除了 在組成部分和/或布置中做出各種變化和修改之外,替代使用對于本領(lǐng)域技術(shù)人員也是一 目了然的。
【主權(quán)項】
1. 一種透鏡移動裝置,包括: 移動單元,在所述移動單元中至少安裝有一個透鏡,并且所述移動單元通過在磁體與 線圈之間的電磁相互作用來移動; 彈性構(gòu)件,所述彈性構(gòu)件被配置為支承所述移動單元;以及 位置傳感器,所述位置傳感器被配置為感測從所述磁體發(fā)出的電磁力隨所述移動單元 移動的變化并基于感測結(jié)果來輸出輸出信號, 其中,根據(jù)所述位置傳感器的所述輸出信號與施加給所述線圈的輸入信號的比值的增 益的頻率響應(yīng)特性的一級諧振頻率是30Hz至200Hz。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡移動裝置,其中,根據(jù)所述位置傳感器的所述輸出信號與 施加給所述線圈的輸入信號的比值的增益的頻率響應(yīng)特性的二級諧振頻率超過200Hz。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡移動裝置,其中,所述彈性構(gòu)件的寬度是所述彈性構(gòu)件的 厚度的預(yù)定倍或預(yù)定倍以上,并且,所述預(yù)定倍是2倍至3倍。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡移動裝置,其中,所述彈性構(gòu)件的厚度是30μπι至50μπι,所 述彈性構(gòu)件的寬度等于或大于參考寬度,所述參考寬度為60μι至100μπι。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡移動裝置,其中,根據(jù)所述位置傳感器的所述輸出信號與 施加給所述線圈的輸入信號的比值的增益的頻率響應(yīng)特性中的OdB增益處的頻率為60Hz至 200Hz〇6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡移動裝置,其中,所述一級諧振頻率是40Hz至120Hz。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡移動裝置,其中,所述一級諧振頻率是50Hz至100Hz。8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的透鏡移動裝置,其中,所述二級諧振頻率等于或大于250Hz。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡移動裝置,其中,所述彈性構(gòu)件包含: 上彈性構(gòu)件,所述上彈性構(gòu)件與線筒的上端和殼體的上端耦接;以及 下彈性構(gòu)件,所述下彈性構(gòu)件與所述線筒的下端和所述殼體的下端耦接。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的透鏡移動裝置,其中,所述上彈性構(gòu)件和所述下彈性構(gòu)件中 的每一個包含: 與所述線筒耦接的內(nèi)框架; 與所述殼體耦接的外框架;以及 框架連接部分,所述框架連接部分被配置為將所述內(nèi)框架和所述外框架連接, 其中,所述框架連接部分的寬度是所述上彈性構(gòu)件和所述下彈性構(gòu)件的厚度的預(yù)定倍 或預(yù)定倍以上,所述預(yù)定倍是2倍至3倍。11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透鏡移動裝置,其中,所述位置傳感器中的每一個包括用于 執(zhí)行比例積分微分(PID)控制的驅(qū)動器。12. -種透鏡移動裝置,包括: 線筒,所述線筒包含透鏡鏡筒; 殼體,所述殼體被配置為收納所述線筒; 彈性構(gòu)件,所述彈性構(gòu)件與所述線筒和所述殼體耦接; 在所述線筒上設(shè)置的第一線圈; 在所述殼體上設(shè)置的磁體; 在所述殼體下設(shè)置的電路板; 在所述電路板上設(shè)置的第二線圈; 第一位置傳感器,所述第一位置傳感器被配置為基于根據(jù)所述線筒的移動對所述磁體 的磁場強(qiáng)度進(jìn)行感測的感測結(jié)果來輸出第一輸出信號;以及 第二位置傳感器,所述第二位置傳感器被配置為基于根據(jù)所述線筒的移動對所述磁體 的磁場強(qiáng)度進(jìn)行感測的感測結(jié)果來輸出第二輸出信號, 其中,根據(jù)第一傳遞函數(shù)的增益的頻率響應(yīng)特性的一級諧振頻率具有30Hz至200Hz的 頻率域,根據(jù)所述第一傳遞函數(shù)的增益的頻率響應(yīng)特性的二級諧振頻率具有超過200Hz的 頻率域,并且,所述第一傳遞函數(shù)為所述第二位置傳感器的輸出信號與施加給所述第二線 圈的輸入信號之比。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的透鏡移動裝置,其中,所述彈性部件包含: 上彈性構(gòu)件,所述上彈性構(gòu)件與所述線筒的上端和所述殼體的上端耦接;以及 下彈性構(gòu)件,所述下彈性構(gòu)件與所述線筒的下端和所述殼體的下端耦接。14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的透鏡移動裝置,其中,所述上彈性構(gòu)件和所述下彈性構(gòu)件的 寬度是所述上彈性構(gòu)件和所述下彈性構(gòu)件的厚度的預(yù)定倍或預(yù)定倍以上,所述預(yù)定倍是2 倍至3倍。15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的透鏡移動裝置,其中,所述上彈性構(gòu)件和所述下彈性構(gòu)件中 的每一個包括: 與所述線筒耦接的內(nèi)框架; 與所述殼體耦接的外框架;以及 框架連接部分,所述框架連接部分被配置為將所述內(nèi)框架和所述外框架連接, 其中,所述上彈性構(gòu)件和所述下彈性構(gòu)件的寬度等于所述框架連接部分的寬度。16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的透鏡移動裝置,其中,所述上彈性構(gòu)件和所述下彈性構(gòu)件的 厚度是30μπι至50μπι,所述上彈性構(gòu)件和所述下彈性構(gòu)件的寬度等于或大于參考寬度,所述 參考寬度是60μηι至100μπι。17. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的透鏡移動裝置,其中,根據(jù)第二傳遞函數(shù)的增益的頻率響應(yīng) 特性的一級諧振頻率具有30Hz至200Hz的頻率域,根據(jù)所述第二傳遞函數(shù)的增益的頻率響 應(yīng)特性的二級諧振頻率具有超過200Hz的頻率域,所述第二傳遞函數(shù)是所述第一位置傳感 器的輸出信號與施加給所述第一線圈的輸入信號之比。18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的透鏡移動裝置,其中,所述第二位置傳感器中的每一個包括 用于執(zhí)行比例積分微分(PID)控制的驅(qū)動器。19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的透鏡移動裝置,其中,根據(jù)所述第一傳遞函數(shù)的增益的頻率 響應(yīng)特性的一級諧振頻率是40Hz至120Hz,根據(jù)所述第一傳遞函數(shù)的增益的頻率響應(yīng)特性 的二級諧振頻率等于或大于250Hz。20. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的透鏡移動裝置,其中,根據(jù)所述第一傳遞函數(shù)的增益的頻率 響應(yīng)特性的一級諧振頻率是50Hz至100Hz,根據(jù)所述第一傳遞函數(shù)的增益的頻率響應(yīng)特性 的二級諧振頻率等于或大于250Hz。
【文檔編號】G02B7/28GK105824168SQ201610049681
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年1月25日
【發(fā)明人】樸相沃, 孫秉旭, 劉庚皓, 李準(zhǔn)澤
【申請人】Lg伊諾特有限公司
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