攝像模塊的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明的攝像模塊可以包含鏡筒單元、懸掛單元及驅(qū)動(dòng)單元；所述鏡筒單元具備固定于基座的固定部和對(duì)所述固定部做相對(duì)移動(dòng)并設(shè)置透鏡的移動(dòng)部；所述懸掛單元具備兩端分別連接于所述固定部和所述移動(dòng)部并且在所述移動(dòng)部做相對(duì)移動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的連桿部；所述驅(qū)動(dòng)單元使所述固定部和所述移動(dòng)部做相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】攝像模塊

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及移動(dòng)鏡頭的攝像模塊。

【背景技術(shù)】
[0002] 手機(jī)內(nèi)置有數(shù)百萬(wàn)像素的高解析度小型攝像模塊。具有高解析度的獨(dú)特小型數(shù)碼 攝像模塊，雖然尺寸小但為了達(dá)到精密的畫(huà)質(zhì)，必須具有自動(dòng)對(duì)焦（auto focusing)或光學(xué) 縮放（zoom)的功能。
[0003] 現(xiàn)有的低像素?cái)?shù)攝像模塊為了降低制造成本或減小產(chǎn)品的尺寸，將鏡頭組固定在 光軸的方向上。因此不能實(shí)現(xiàn)光學(xué)縮放的功能，由圖像傳感器及影像處理晶片擴(kuò)大處理有 關(guān)光學(xué)影像的電信號(hào)，即所謂'數(shù)位縮放'功能來(lái)調(diào)整鏡頭組的放大率。
[0004] 雖然自動(dòng)對(duì)焦功能或光學(xué)縮放（zoom)功能在現(xiàn)有的數(shù)碼相機(jī)已經(jīng)很普遍，但在縱 向和橫向大小縮小成數(shù)10mm以?xún)?nèi)的小型數(shù)碼攝像模塊上還很難實(shí)現(xiàn)。例如，在無(wú)限焦距模 式拍攝時(shí)，鏡頭組被抑制移動(dòng)的情況下要固定，并且在將鏡頭組靠近被攝物體拍攝的微距 和近拍模式，鏡頭組向光軸方向移動(dòng)的同時(shí)要執(zhí)行自動(dòng)對(duì)焦的功能。
[0005] 要在縮小成小型的攝像模塊上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)焦和光學(xué)縮放的功能，需要一種包含致 動(dòng)器的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)機(jī)制。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 發(fā)明需要解決的技術(shù)課題
[0007] 本發(fā)明的目的是提供在光軸方向能移動(dòng)鏡頭的攝像模塊。
[0008] 本發(fā)明要完成的技術(shù)性課題并不受限于以上所述的技術(shù)性課題，并且尚未提及的 其它技術(shù)性課題，由本發(fā)明【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識(shí)的技術(shù)人員可從以下的記載明確地理 解。
[0009] 解決課題的技術(shù)方案
[0010] 本發(fā)明的攝像模塊可以包含鏡筒單元、懸掛單元及驅(qū)動(dòng)單元；所述鏡筒單元具備 固定于基座的固定部和對(duì)所述固定部進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)并設(shè)置透鏡的移動(dòng)部；所述懸掛單元具 備兩端分別連接于所述固定部和所述移動(dòng)部并且在所述移動(dòng)部做相對(duì)移動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的連桿 部；所述驅(qū)動(dòng)單元使所述固定部和所述移動(dòng)部進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
[0011] 本發(fā)明的攝像模塊可以包含鏡筒單元、懸掛單元及彈性板；所述鏡筒單元具備固 定于基座的固定部和對(duì)所述固定部進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)并設(shè)置透鏡的移動(dòng)部；所述懸掛單元具備 兩端分別連接于所述固定部和所述移動(dòng)部并且在所述移動(dòng)部做相對(duì)移動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的連桿部； 所述彈性板設(shè)置在所述固定部和所述移動(dòng)部之間，向所述透鏡的光軸方向上對(duì)所述移動(dòng)部 提供彈性力。
[0012] 本發(fā)明的攝像模塊可以包含鏡筒單元及懸掛單元；所述鏡筒單元具備固定于基座 的固定部和對(duì)所述固定部進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)并設(shè)置透鏡的移動(dòng)部；所述懸掛單元具備兩端分別 連接于所述固定部和所述移動(dòng)部并且在所述移動(dòng)部做相對(duì)移動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的連桿部。
[0013] 有益效果
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的攝像模塊，可以使透鏡向光軸方向可靠地移動(dòng)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015] 圖1是本發(fā)明攝像模塊的外觀斜視圖。
[0016] 圖2是本發(fā)明攝像模塊消除蓋子后顯示其內(nèi)部的部分斜視圖。
[0017] 圖3是與圖2不同視線的部分斜視圖。
[0018] 圖4是本發(fā)明攝像模塊的分解斜視圖。
[0019] 圖5是簡(jiǎn)略說(shuō)明本發(fā)明的鏡筒單元?jiǎng)幼鞯膫?cè)面圖。
[0020] 圖6是本發(fā)明攝像模塊及圖像傳感器的排列狀態(tài)說(shuō)明圖。
[0021] 圖7是本發(fā)明的另一攝像模塊的示意圖。
[0022] 圖8是本發(fā)明的又另一攝像模塊的示意圖。
[0023] 圖9是與本發(fā)明做比較的假想比較實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)特征圖形。
[0024] 圖10是具備預(yù)壓手段的本發(fā)明攝像模塊的示意圖。
[0025] 圖11是具備電力單元的本發(fā)明攝像模塊的示意圖。
[0026] 圖12是本發(fā)明的一實(shí)施例，將移動(dòng)部移動(dòng)到基準(zhǔn)位置后，向目標(biāo)位置移動(dòng)的致動(dòng) 器的驅(qū)動(dòng)特性圖形。
[0027] 圖13顯示本發(fā)明攝像模塊控制方法的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0028] 以下結(jié)合附圖對(duì)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。在這個(gè)過(guò)程中為了明確簡(jiǎn) 便地說(shuō)明，附圖上顯示的構(gòu)成因素的大小或形狀等可能會(huì)夸大顯示。另外，考量本發(fā)明的構(gòu) 成及作用而特別定義的術(shù)語(yǔ)，根據(jù)使用者、操作者的意圖或慣例可能有所不同。對(duì)這些術(shù)語(yǔ) 的定義應(yīng)根據(jù)本說(shuō)明書(shū)的整體內(nèi)容來(lái)決定。
[0029] 圖1是本發(fā)明攝像模塊的外觀斜視圖。圖2是本發(fā)明攝像模塊消除蓋子后顯示其 內(nèi)部的部分斜視圖。圖3是與圖2不同視線的部分斜視圖。圖4是本發(fā)明攝像模塊的分解 斜視圖。圖5是簡(jiǎn)略說(shuō)明本發(fā)明的鏡筒單元?jiǎng)幼鞯膫?cè)面圖。圖6是本發(fā)明攝像模塊及圖像 傳感器的排列狀態(tài)說(shuō)明圖。結(jié)合圖1至圖6對(duì)本發(fā)明攝像模塊的構(gòu)成及作用進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō) 明。
[0030] 本發(fā)明的攝像模塊可以包含驅(qū)動(dòng)單元400, 500、基座100、鏡筒單元200。
[0031] 為了完成自動(dòng)對(duì)焦、自動(dòng)縮放、防止手抖等各種目的，鏡頭需要向光軸（圖4的C0) 的方向移動(dòng)。為了明確地說(shuō)明引入攝像模塊的直角坐標(biāo)系，與透鏡的中心軸一致的光軸C0 定義為Z軸，構(gòu)成與z軸垂直的xy平面的虛擬軸定義為X軸及y軸。
[0032] 驅(qū)動(dòng)單元400, 500可以使構(gòu)成鏡筒單元200的固定部220和移動(dòng)部210彼此進(jìn)行 相對(duì)移動(dòng)。驅(qū)動(dòng)單元400, 500可由致動(dòng)器等各種形式構(gòu)成。
[0033] 在一實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)單元400, 500可以由線圈500和磁鐵400構(gòu)成。對(duì)線圈500施 加電源時(shí)，線圈500及磁鐵400產(chǎn)生電磁力向透鏡提供移動(dòng)力。線圈500及磁鐵400分別 設(shè)置在基座100及鏡筒單元200,線圈500附著在鏡筒單元200與透鏡一起移動(dòng)的稱(chēng)為'移 動(dòng)線圈式（moving coil type)'，磁鐵400附著在鏡筒單元200與透鏡一起移動(dòng)的稱(chēng)為'移 動(dòng)磁鐵式（moving magnet type)'。本發(fā)明的透鏡驅(qū)動(dòng)手段使用移動(dòng)線圈式或移動(dòng)磁鐵式 中的任一種都無(wú)所謂，但在附圖中的實(shí)施例是移動(dòng)磁鐵式。即線圈500及磁鐵400分別設(shè) 置在鏡筒單元200內(nèi)的固定部220及移動(dòng)部210也無(wú)妨。
[0034] 附圖中顯示的是移動(dòng)磁鐵式，線圈500的兩端部附著在基座100上突出的基座支 柱105的線圈安置面106。為了穩(wěn)定的附著可以使用粘著劑。
[0035] 此時(shí)，線圈500和對(duì)面的磁鐵400可以附著在鏡筒單元200的移動(dòng)部210上形成 的磁鐵安置面206。參照?qǐng)D3,線圈500及磁鐵400隔離一定間距（G)的狀態(tài)下相互對(duì)面， 并且間距（G)的大小是當(dāng)移動(dòng)部200向上下左右的方向做移動(dòng)位置時(shí)足夠使附著在移動(dòng)部 210的磁鐵400不與線圈500接觸干擾的程度。
[0036] 基座100形成攝像模塊的外觀，在其上結(jié)合蓋子300時(shí)可以附著線圈500及磁鐵 400中的任何一個(gè)。基座100的開(kāi)口部分對(duì)應(yīng)圖像傳感器600。在被攝物體反射的光進(jìn)入 透鏡，進(jìn)入透鏡的光通過(guò)所述開(kāi)口部分通過(guò)基座100向z軸方向，可以達(dá)到具備在基座100 的下部位置或同一位置上的圖像傳感器600。
[0037] 本發(fā)明的特征之一是鏡筒單元200以一體形成。鏡筒單元200具有固定在基座 100的固定部220,具有設(shè)置透鏡的移動(dòng)部210,并且移動(dòng)部210能對(duì)固定部220進(jìn)行相對(duì)移 動(dòng)的連接。此時(shí)的相對(duì)移動(dòng)是移動(dòng)部210相對(duì)于固定部200向光軸方向可以進(jìn)行上升或下 降。
[0038] 懸掛單元230是與移動(dòng)部210及固定部220 -體形成，并在一個(gè)模具同時(shí)生成、或 者是懸掛單元230是與移動(dòng)部210及固定部220獨(dú)立的部件形成，然后懸掛單元230的端 部附著于移動(dòng)部210及固定部220的方式制造。因此，不必與現(xiàn)有的一樣具備單獨(dú)的透鏡 支持手段，僅靠懸掛單元230的連接結(jié)構(gòu)，具有透鏡無(wú)需傾斜向光軸的方向被正確支持的 優(yōu)點(diǎn)。
[0039] 鏡筒單元200的一側(cè)固定于基座100,鏡筒單元200的另一側(cè)是設(shè)置透鏡的地方。 固定于基座1〇〇的鏡筒單元200的一側(cè)及設(shè)置透鏡的鏡筒單元200的另一側(cè)能進(jìn)行相對(duì)移 動(dòng)，設(shè)置透鏡的一側(cè)附著線圈500或磁鐵400中的一個(gè)來(lái)提供電磁力。
[0040] 固定部220是固定于基座100的部分，移動(dòng)部210可能附著線圈500及磁鐵400 中的一個(gè)，并安裝透鏡的部分。懸掛單元230是能使移動(dòng)部210相對(duì)于固定部220移動(dòng)，對(duì) 移動(dòng)部210彈性支持的部分。
[0041] 固定部220、移動(dòng)部210及懸掛部230能一體成形，并在同一模具能一次成形也是 獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。這時(shí)，固定部220、移動(dòng)部210及懸掛部230是利用合成樹(shù)脂、橡膠等的同一材 質(zhì)成形或一部分包含金屬材質(zhì)可以在嵌件（insert)模具或基體上注塑（outsert)模具中 注塑。此外，亦可以是將固定部220、移動(dòng)部210及懸掛單元230以單獨(dú)零件制造后彼此附 著的實(shí)施例。
[0042] 參照?qǐng)D4對(duì)具體的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，固定于基座100的固定部220具有固定部結(jié) 合孔229和固定部支柱225。在基座100上有突出的固定部結(jié)合柱109,當(dāng)基座100及固定 部220組裝時(shí)，固定部結(jié)合柱109插入固定部結(jié)合孔229,由此引導(dǎo)正確的組裝位置，此外 在結(jié)合面上涂布UV粘著劑或溫度硬化性粘著劑，由此確保耐震動(dòng)性及耐沖擊性。固定部支 柱225在組裝蓋子300時(shí)起引導(dǎo)位置的作用，在蓋子300的邊緣開(kāi)口的4個(gè)引導(dǎo)槽305中 與固定部支柱225對(duì)應(yīng)的2個(gè)引導(dǎo)槽305插入于固定部支柱225上。
[0043] 蓋子300內(nèi)部容納鏡筒單元200、線圈500、磁鐵400,并與基座100結(jié)合。若蓋子 300用金屬等磁性材質(zhì)制成，可以兼防止磁鐵的磁通量泄露的束縛功能。
[0044] 在蓋子300上設(shè)置有定位孔304,定位孔304結(jié)合于基座100上突出的定位銷(xiāo)104， 由此防止蓋子300脫離。在蓋子300上形成的一部分引導(dǎo)槽305插入于在基座100上突出 的基座支柱105上，由此引導(dǎo)蓋子300的組裝位置。
[0045] 移動(dòng)部210具有安裝透鏡的透鏡安置面210和安裝磁鐵400的磁鐵安置面206,為 了減少安裝空間，透鏡安置面216所在位置部分為圓通形狀，磁鐵安置面206所在位置部分 為平板形狀。
[0046] 根據(jù)圖4至圖6顯示的攝像模塊的直角坐標(biāo)，光軸（C0)是z軸，線軸500及磁鐵 400具有垂直于X軸的延長(zhǎng)面，并在垂直X軸的方向相互對(duì)面。
[0047] 此時(shí)，懸掛單元230分別配置在X軸的一側(cè)及另一側(cè)，并以X軸為基準(zhǔn)軸配置在軸 對(duì)稱(chēng)的位置。此會(huì)抑制以X軸為中心軸的旋轉(zhuǎn)力矩的發(fā)生，即使移動(dòng)部210在移動(dòng)，使相對(duì) 于光軸C0的移動(dòng)部210的傾斜角Θ保持不變。
[0048] 雖然沒(méi)有顯示，同理，線圈500及磁鐵400垂直于y軸相互對(duì)面時(shí)，懸掛單元230 分別配置在y軸的一側(cè)及另一側(cè)，并以y軸為中心將懸掛單元230最好配置在軸對(duì)稱(chēng)的位 置上。
[0049] 懸掛單元230可以包含兩端分別連接于固定部220和移動(dòng)部210的第1連桿231a 及第2連桿231b。第1連桿231a及第2連桿231b沿著光軸C0的方向隔離。如圖所示，雖 然顯示在鏡筒單元200 -邊具有2個(gè)連桿231a，231b的實(shí)施例，但只要一邊具有2個(gè)以上 連桿，保持一定的傾斜角Θ，并可使移動(dòng)部210移動(dòng)。
[0050] 參照?qǐng)D5,其明顯地顯示在鏡筒單元200的一邊及相對(duì)邊由懸掛單元230、固定部 220、移動(dòng)部210形成平行四邊形，并同時(shí)移動(dòng)部210移動(dòng)的狀態(tài)。即，第1連桿231a及第 2連桿231b作為一對(duì)對(duì)邊，以及固定部220及移動(dòng)部210作為另一對(duì)對(duì)邊形成虛擬的平行 四邊形，由此移動(dòng)部210相對(duì)于光軸C0保持一定的傾斜角Θ移動(dòng)。
[0051] 第1連桿231a的兩端及第2連桿231b的兩端與固定部220及移動(dòng)部210連接的 位置上，鏡筒單元200的每邊形成4個(gè)鉸鏈部210a，210b，220a，220b。
[0052] 鉸鏈部210a，210b，220a，220b具有比第1連桿231a及第221b連桿小的截面積， 移動(dòng)部210在移動(dòng)時(shí)，比起第1連桿231a及第2連桿231b，鉸鏈部210a，210b，220a，220b 先發(fā)生彈性變形。因此，第1連桿231a及第2連桿231b的兩端部在與鉸鏈部210a，210b， 220a，220b連接的部分形成厚度減小部234。為了防止厚度減小部234的破裂或疲勞破損， 最好是以厚度逐漸減小的傾斜面形成。
[0053] 根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)鏡筒單元200的質(zhì)量很小時(shí)、對(duì)線圈500施加的電壓很小時(shí)，如 微小的位移要移動(dòng)移動(dòng)部210時(shí)、以及加快移動(dòng)部210的移動(dòng)加速度時(shí)，具有比第一連桿 231a及第2連桿231b敏感彈性的鉸鏈部210a，210b，220a，220b的彈性變形可以實(shí)現(xiàn)上述 的多種控制目標(biāo)，并大大提高控制敏感度（sensitivity)及移動(dòng)部210的位置追蹤性。
[0054] 參照?qǐng)D4,從光軸C0方向看時(shí)，線圈500及磁鐵400配置在偏向光軸C0的一側(cè)。 在圖1中線圈30或磁鐵54沿著鏡筒10外周邊以一定的角度必須配置多個(gè)，但本發(fā)明結(jié)構(gòu) 的特性是只在鏡筒單元200的一邊安裝線圈500及磁鐵400就足夠。因此，可以減少透鏡 驅(qū)動(dòng)手段的零件數(shù)以及降低成本。
[0055] 驅(qū)動(dòng)單元400，500并不限制于圖中所示實(shí)施例的線圈500及磁鐵400，也可能是尚 未顯示實(shí)施例的形狀記憶合金或超聲波振子等的多種實(shí)施例。
[0056] 懸掛單元230是兩端分別連接于固定部220及移動(dòng)部210的兩端夾緊梁形狀。懸 掛單元230由線圈500及磁鐵400之間作用的電磁力產(chǎn)生彎曲變形，由此對(duì)移動(dòng)部210給 予彈性支持。在懸掛單元230包含鉸鏈部210a，210b，220a，220b的實(shí)施例中，鉸鏈部210a， 210b，220a，220b是彎曲變形的具體因素。
[0057] 第1連桿231a及第2連桿231b相比于鉸鏈部210a，210b，220a，220b具有充分的 強(qiáng)度，并與之前說(shuō)明的固定部220及移動(dòng)部210 -起形成的平行四邊形，因此起到移動(dòng)部 210保持一定傾斜角Θ的作用。
[0058] 另外，第1連桿231a及第2連桿231b以相同的長(zhǎng)度延長(zhǎng)，由線圈500及磁鐵400 之間作用的電磁力使第1連桿231a及第2連桿231b以相同角度旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)形成。因此， 移動(dòng)部210具有對(duì)光軸C0保持著一定傾斜角Θ移動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。
[0059] 與本發(fā)明比較的虛擬實(shí)施例中，將第1連桿231a及第2連桿231b的截面積減小 成與鉸鏈部210a，210b，220a，220b相同的程度，使懸掛單元230整體為均勻的截面積時(shí)，預(yù) 測(cè)到包含彎曲變形的彈性變形會(huì)在全范圍的長(zhǎng)度上發(fā)生，擔(dān)心此時(shí)不僅是移動(dòng)部210很難 保持一定的傾斜角Θ，而且移動(dòng)部210的位置響應(yīng)也會(huì)具有非線性特征。
[0060] 因此，本發(fā)明使第1連桿231a及第2連桿231b的截面積變大，實(shí)際上能夠起到剛 體作用，且包含彎曲變形的彈性變形區(qū)域被限制在局部的鉸鏈部210a，210b，220a，220b的 區(qū)域。
[0061] 其結(jié)果，簡(jiǎn)化了鏡筒單元200的制造及品質(zhì)管理，并且與彈性特性有關(guān)的品質(zhì)管 理區(qū)域被限制于鉸鏈部210a，210b，220a，220b，因此具有簡(jiǎn)易管理彈性系數(shù)的偏差，由第1 連桿231a及第2連桿231b的強(qiáng)性能保持一定傾斜角Θ的優(yōu)點(diǎn)。
[0062] 另一方面，具備對(duì)線圈500施加電源的端子部102。端子部102包含外側(cè)延長(zhǎng)部 102a和內(nèi)側(cè)延長(zhǎng)部102b。外側(cè)延長(zhǎng)部102a向基座100外側(cè)延長(zhǎng)，是線圈500的端部被焊接 的部分。內(nèi)側(cè)延長(zhǎng)部l〇2b向基座100的內(nèi)側(cè)延長(zhǎng)，并將附著在移動(dòng)部210的磁鐵400向基 座100方向吸引。由此，移動(dòng)部210在固定于初始位置的狀態(tài)下開(kāi)始動(dòng)作。這種形態(tài)的端 子部102成為將透鏡保持在初始位置的預(yù)壓?jiǎn)卧?02, 400的以實(shí)施例。預(yù)壓?jiǎn)卧?02, 400 向基座100的方向能預(yù)壓移動(dòng)部。此時(shí)向基座100的方向可能是透鏡靠近圖像傳感器600 的方向。
[0063] 在一實(shí)施例，預(yù)壓?jiǎn)卧盆F及由所述預(yù)壓誘導(dǎo)所述磁鐵引力的引力部，在所 述移動(dòng)部設(shè)置所述磁鐵及所述引力部中的任一個(gè)，在所述固定部或所述基座上設(shè)置所述磁 鐵及所述引力部中的其余一個(gè)。
[0064] 例如，預(yù)壓?jiǎn)卧梢园O(shè)置在移動(dòng)部210的磁鐵400,和設(shè)置在固定部220或基 座100以預(yù)壓誘導(dǎo)磁鐵引力的引力部。引力部可能是能與磁鐵相互作用而產(chǎn)生引力的金 屬、其它磁鐵等的磁性體，在本實(shí)施例中，端子部102作用為引力部，且驅(qū)動(dòng)單元的磁鐵和 預(yù)壓?jiǎn)卧拇盆F以一體形成。
[0065] 除此之外，預(yù)壓?jiǎn)卧膳c彈性板彈性板700 -樣的彈性部件構(gòu)成也無(wú)妨。
[0066] 由于預(yù)壓?jiǎn)卧?，譬如?duì)線圈500沒(méi)有施加電源或攝像模塊在動(dòng)作停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，或 是對(duì)攝像模塊施加沖擊或振動(dòng)時(shí)，可以強(qiáng)化對(duì)于基座100或蓋子300的移動(dòng)部210的耐沖 擊性，并在攝像模塊開(kāi)始動(dòng)作時(shí)能使移動(dòng)部210在初始位置開(kāi)始移動(dòng)，具有簡(jiǎn)易控制位置 的優(yōu)點(diǎn)。
[0067] 參照?qǐng)D5,再對(duì)移動(dòng)部210的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明，以參考符號(hào)P0及實(shí)線表示的是移動(dòng)部 210位于中立位置的時(shí)候。以參考符號(hào)P2及雙點(diǎn)劃線表示的是移動(dòng)部210向基座100的方 向被吸引而位于初始位置是時(shí)候。以參考符號(hào)P1及點(diǎn)劃線表示的是移動(dòng)部210上升而處 于控制焦點(diǎn)或倍率動(dòng)作的時(shí)候。
[0068] 對(duì)應(yīng)固定部220的移動(dòng)部210的端部和固定部220之間的間隙在P0位置是D0,但 在P1位置減小成D1。所述間隙的最大值D0是移動(dòng)部210位于中立位置P0的時(shí)候，根據(jù)移 動(dòng)部210的上升或下降，間隙會(huì)減少。因此，移動(dòng)部210的端部和固定部220之間的間隙是 考量可能上升或下降的高度而設(shè)定。
[0069] 如圖5所示，可以看出即使移動(dòng)部210在移動(dòng)，對(duì)于光軸C0還保持一定的傾斜角 Θ。此時(shí)，在圖6觀察到沿著X軸的方向光軸從C0遷移到C1的現(xiàn)象，但此種光軸C0的遷 移現(xiàn)象并不歪曲透鏡和圖像傳感器600的傾斜角Θ，因此對(duì)拍攝的圖像品質(zhì)并不產(chǎn)生任何 影響。
[0070] 預(yù)測(cè)將來(lái)設(shè)置在攜帶終端機(jī)的攝像像素的個(gè)數(shù)會(huì)繼續(xù)增加，像素個(gè)數(shù)增加時(shí)攝像 模塊的控制精密度會(huì)越敏感，傾斜角更會(huì)敏感。傳統(tǒng)上，傾斜角的校正完全依靠非常薄的金 屬性板彈簧，因此在透鏡的上下驅(qū)動(dòng)具有傾斜角不穩(wěn)定的問(wèn)題。
[0071] 本發(fā)明可以簡(jiǎn)易管理有關(guān)透鏡上下驅(qū)動(dòng)的懸掛單元230品質(zhì)，并且傾斜角的校正 并不依靠傳統(tǒng)的板彈簧，由此不僅減小組裝誤差，而且基本上還根絕傾斜不良。
[0072] 以往，組裝透鏡的移動(dòng)部210對(duì)光軸⑶的傾斜（Tilt)角脫離指定的范圍時(shí)，在實(shí) 際拍攝的圖像發(fā)生傾斜的現(xiàn)象。即，在圖6表示圖像傳感器600的相互不同位置的參考符 號(hào)A，B，C，D，E位置到透鏡的距離會(huì)改變，由此按照各位置的焦點(diǎn)或倍率不相同，或圖像傳 感器600和透鏡的角度被扭曲，所以發(fā)生圖像被歪曲的現(xiàn)象。
[0073] 傾斜角的不良可能基于各零件的成品公差。另一方面，所謂動(dòng)態(tài)傾斜（Dynamic Tilt)的不良類(lèi)型是在各零件的成品公差沒(méi)有問(wèn)題，但在許多零件在被組裝時(shí)基于各零件 之間的組裝公差而發(fā)生。然而，根據(jù)本發(fā)明各連桿部形成平行四邊形而變形，因此防止基于 成品公差的傾斜角不良，并基本上根絕基于組裝公差的動(dòng)態(tài)傾斜。
[0074] 圖7是本發(fā)明的另一攝像模塊的示意圖，圖8是本發(fā)明的又另一攝像模塊的示意 圖。
[0075] 在圖7及圖8顯示的攝像模塊可以包含鏡筒單元200、懸掛單元230。同時(shí)攝像模 塊可以具備彈性板700。
[0076] 鏡筒單元可以包含固定于基座100的固定部220和對(duì)固定部200進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)并 設(shè)置透鏡的移動(dòng)部210。
[0077] 懸掛單元可以包含連桿部231a，231b。
[0078] 連桿部231a，231b的兩端可以分別連接于固定部220和移動(dòng)部210。另外，在移動(dòng) 部相對(duì)于固定部進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)時(shí)，可以轉(zhuǎn)動(dòng)。連桿部231a，231b可由多種形態(tài)和個(gè)數(shù)形成。
[0079] 例如，連桿部231a，231b可以包含第1連桿231a及第2連桿231b。第1連桿231a 及第2連桿231b的兩端可分別連接于固定部220和移動(dòng)部210。第1連桿231a及第2連 桿231b向透鏡的光軸方向相互隔離，并在移動(dòng)部210做相對(duì)移動(dòng)時(shí)，能以相同的角度轉(zhuǎn)動(dòng)。 此時(shí)的角度可能是與透鏡的光軸方向垂直的方向作為基準(zhǔn)的角度。
[0080] 第1連桿231a的兩端之間的距離和第2連桿231b的兩端之間的距離可以相等。 另外，固定部220、移動(dòng)部210及懸掛單元可以在同一模具同時(shí)成形，或以不同零件成形后， 可以相互附著成形。懸掛單元在一平面上可以分別設(shè)置在鏡筒單元的一側(cè)及另一側(cè)。在圖 7及圖8掲示懸掛單元向Y軸方向設(shè)置在具有不同值的2個(gè)位置上的狀態(tài)。
[0081] 攝像模塊可以包含使移動(dòng)部210向透鏡的光軸方向相對(duì)移動(dòng)，以透鏡的光軸為基 準(zhǔn)偏向于連桿部213a，213b連接的移動(dòng)部210 -側(cè)設(shè)置的驅(qū)動(dòng)單元。驅(qū)動(dòng)單元可以包含之 前說(shuō)明的線圈和磁鐵。除此之外，驅(qū)動(dòng)單元可以包含形狀記憶合金、電磁線圈、壓電、超聲波 振子等。
[0082] 在第1連桿231a的兩端及第2連桿231b的兩端與固定部220及移動(dòng)部210連接 的位置上可以形成具有截面積小于第1連桿231a及第2連桿231b的鉸鏈部。鉸鏈部在移 動(dòng)部210移動(dòng)時(shí)可以彈性變形。
[0083] 第1連桿231a及第2連桿231b作為一對(duì)對(duì)邊，固定部220及移動(dòng)部210作為另 一對(duì)對(duì)邊形成虛擬的平行四邊形，由此移動(dòng)部210相對(duì)于光軸C0可以保持一定的傾斜角Θ 移動(dòng)。
[0084] 第1連桿231a及第2連桿231b可由其兩端分別連接于固定部220及移動(dòng)部210 的兩端夾緊梁形狀形成。
[0085] 如圖1至圖6說(shuō)明，根據(jù)如上所述的第1連桿231a及第2連桿231b可以用簡(jiǎn)單 的構(gòu)成可靠地解決傾斜問(wèn)題。
[0086] 彈性板700設(shè)置在固定部220和移動(dòng)部210之間，向透鏡的光軸方向?qū)σ苿?dòng)部210 可以提供彈性力。此時(shí)的彈性力可以作為向透鏡的光軸方向中的一個(gè)方向移動(dòng)移動(dòng)部210 的預(yù)壓手段。例如基于彈性板700的預(yù)壓方向可能是靠近基座100的方向。
[0087] 本發(fā)明的彈性板700不是現(xiàn)有的板彈簧(透鏡支持手段)一樣執(zhí)行支持透鏡的簡(jiǎn)單 功能，其構(gòu)成或形狀也與現(xiàn)有的板彈簧不同。在一實(shí)施例，本發(fā)明彈性板700的功能為預(yù)壓 移動(dòng)部210的預(yù)壓手段。移動(dòng)部210由彈性板700的預(yù)壓在驅(qū)動(dòng)單元的非驅(qū)動(dòng)的傾斜下可 以配置在初始位置或基準(zhǔn)位置。根據(jù)情況彈性板700可以簡(jiǎn)單地執(zhí)行支持移動(dòng)部210的功 能，對(duì)其將會(huì)后述。
[0088] 彈性板700可由其兩端分別連接于固定部220和移動(dòng)部210的兩端夾緊梁的形狀 形成。具體地說(shuō)，彈性板700可以包含第1結(jié)合部710、第2結(jié)合部720及彈性部720。
[0089] 第1結(jié)合部710可以結(jié)合固定于基座100的固定部220。
[0090] 弟2結(jié)合部720 t可以結(jié)合于對(duì)固定部220做相對(duì)移動(dòng)，并設(shè)直透鏡的移動(dòng)部 210。
[0091] 彈性部720連接第1結(jié)合部710和第2結(jié)合部720,并向透鏡的光軸方向可以提供 彈性力。
[0092] 參照?qǐng)D7及圖8,第1結(jié)合部710為了可靠地結(jié)合于固定部220在平面上可以具有 比彈性部720寬的寬度。若結(jié)合于第1結(jié)合部710的槽/孔或突起形成在固定部220時(shí)， 在第1結(jié)合部710可以形成與其對(duì)應(yīng)的突起或槽/孔。第2結(jié)合部720為了可靠地結(jié)合于 移動(dòng)部210在平面上可以具有比彈性部720寬的寬度。若連接于第2結(jié)合部720的槽/孔 或突起形成在移動(dòng)部210時(shí)，第2結(jié)合部720可以形成與其對(duì)應(yīng)的突起或槽/孔。例如，如 圖7 -樣，夾入于在固定部220突出的第1突起的第1孔可以在第1結(jié)合部710形成，或是 夾入于在移動(dòng)部210突出的第2突起的第2孔可以在第2結(jié)合部720形成。
[0093] 固定部220的第1面固定于基座100時(shí)，第1結(jié)合部710、第2結(jié)合部720及彈性 部720可以配置在第1面的相對(duì)面，即固定部220的第2面。以疊層結(jié)構(gòu)來(lái)看，可以配置基 座100-固定部220-第1結(jié)合部710、第2結(jié)合部720及彈性部720。
[0094] 如上所述，包含鏡筒單元、懸掛單元的攝像模塊為例，根據(jù)彈性板700的設(shè)置空間 攝像模塊的尺寸可能被擴(kuò)大。例如彈性板700設(shè)置在攝像模塊的側(cè)面時(shí)，很明顯的攝像模 塊的整個(gè)尺寸會(huì)變大。為了攝像模塊的小型化，第1結(jié)合部710、第2結(jié)合部720及彈性部 720可以相對(duì)固定部220的第1面而設(shè)置。以疊層結(jié)構(gòu)來(lái)看，基座100和固定部220之間 可以配置第1結(jié)合部710、第2結(jié)合部720、彈性部720。只是第1結(jié)合部710和移動(dòng)部210 之間的連接、第2結(jié)合部720和固定部220之間的連接會(huì)更困難，在制造工序上會(huì)有問(wèn)題。
[0095] 第1結(jié)合部710、第2結(jié)合部720及彈性部720相對(duì)固定部220的第2面而配置時(shí) 可以使攝像模塊的尺寸擴(kuò)大最小化。
[0096] 將移動(dòng)部210向透鏡的光軸方向移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元在一平面上以透鏡的光軸為基 準(zhǔn)偏向于一側(cè)而設(shè)置時(shí)，第2結(jié)合部720在一平面上以透鏡的光軸為基準(zhǔn)可以設(shè)置在驅(qū)動(dòng) 單元被設(shè)置的一側(cè)方向上。
[0097] 例如，在一平面上上下左右4個(gè)方向中偏向于左側(cè)設(shè)置驅(qū)動(dòng)單元時(shí)，第2結(jié)合部 720也可以設(shè)置在左側(cè)方向上。此時(shí)，連接于移動(dòng)部210的第2結(jié)合部720可以設(shè)置在與左 側(cè)方向相反的右側(cè)方向上。
[0098] 這種結(jié)構(gòu)當(dāng)假設(shè)橫跨第1結(jié)合部710和第2結(jié)合部720的直線時(shí)，直線的長(zhǎng)度方 向和第1連桿231a/第2連桿231b的長(zhǎng)度方向幾乎相同。據(jù)此，可以防止第1連桿231a/ 第2連桿231b的動(dòng)作被彈性板700扭曲?？偠灾?，第1結(jié)合部710可以配置在偏向于透 鏡光軸的一側(cè)，第2結(jié)合部720也可配置在透鏡光軸的另一側(cè)。
[0099] 為了防止基于彈性板700的傾斜問(wèn)題、可靠的預(yù)壓，可以分別具備復(fù)數(shù)個(gè)第1結(jié)合 部710或第2結(jié)合部720。此時(shí)，可以具備連接復(fù)數(shù)個(gè)第1結(jié)合部710的第1連接部750或 連接復(fù)數(shù)個(gè)第2結(jié)合部720的第2連接部760?；诘?連接部750或第2連接部760,復(fù) 數(shù)個(gè)第1結(jié)合部710或復(fù)數(shù)個(gè)第2結(jié)合部720 -體成形，由此可以簡(jiǎn)化組裝工序。
[0100] 例如，攝像模塊對(duì)于移動(dòng)部210及固定部220具備第1結(jié)合部710和第2結(jié)合部 720各2個(gè)，并可以包含鏈接2個(gè)第1結(jié)合部710的第1連接部750。
[0101] 具備2個(gè)第1結(jié)合部，攝像模塊包含鏈接2個(gè)第1結(jié)合部710的第1連接部750 時(shí)，第1連接部750以移動(dòng)部210的外周形狀形成，并可以配置在移動(dòng)部210的外周使第1 連接部750與移動(dòng)部隔離。例如，如圖7所示，在一平面上具備圓形的移動(dòng)部210,因此第1 連接部750也以圓形形成。使第1連接部750形成后具有更大的直徑，由此移動(dòng)部210的 移動(dòng)不受第1連接部750的限制。第1連接部750形成的形狀與移動(dòng)部210的外周相同， 由此可以使攝像模塊的寬度被第1連接部750擴(kuò)大的程度最小化。
[0102] 另一方面，對(duì)于移動(dòng)部210具備2個(gè)第2結(jié)合部720時(shí)，攝像模塊可以包含鏈接2 個(gè)第2結(jié)合部720的第2連接部760。如圖8所示，第2連接部760可以結(jié)合于移動(dòng)部210 中的至少一部分。在圖8中掲示在一平面上圓形的移動(dòng)部210,并對(duì)應(yīng)此沿著具有與移動(dòng) 部210的外周相同直徑的圓形形成第2連接部760。第2連接部760在Z軸方向上配置在 移動(dòng)部210的上面，再經(jīng)粘著劑等的手段可以結(jié)合于移動(dòng)部210。為了更可靠地結(jié)合移動(dòng) 部210和第2連接部760,也可具備單獨(dú)的結(jié)合手段。在圖8中，在移動(dòng)部210形成向Z軸 方向延長(zhǎng)的2個(gè)突起762,在第2連接部760向第2連接部760形成的圓周的徑向方向形 成由所述突起插入的孔761。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，第2連接部760的孔761可以?shī)A入移動(dòng)部210 的突起762,由此不僅增加組裝的便利性，而且還可以改進(jìn)第2連接部760和移動(dòng)部210的 結(jié)合力。
[0103] 在整體上，第1結(jié)合部710、彈性部720及第2結(jié)合部720可以形成第1結(jié)合部710 被固定的獨(dú)臂梁。此時(shí)，彈性部720可以提供將第1結(jié)合部710向透鏡的光軸方向中的一 個(gè)方向移動(dòng)的彈性力。
[0104] 根據(jù)如上所述的彈性板700,以簡(jiǎn)單的構(gòu)成或簡(jiǎn)易的組裝工序可以附加預(yù)壓?jiǎn)卧?br> [0105] 另一方面，本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)單元400, 500在起動(dòng)時(shí)，將移動(dòng)部210移動(dòng)到基準(zhǔn)位置， 向基準(zhǔn)位置的移動(dòng)完成后，可以將移動(dòng)部210移動(dòng)到目標(biāo)位置。
[0106] 圖9是與本發(fā)明做比較的假想比較實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)特征圖形，圖10是具 備預(yù)壓手段的本發(fā)明攝像模塊的示意圖。
[0107] 作為預(yù)壓手段可以適用如上所述的彈性板700等。驅(qū)動(dòng)單元可能是致動(dòng)器。圖9 的水平軸表示對(duì)構(gòu)成致動(dòng)器的線圈500所施加的電流，垂直軸表示構(gòu)成致動(dòng)器的磁鐵400 在鏡筒單元200的光軸方向上的位移。
[0108] 參考符號(hào)770是移動(dòng)部210被預(yù)壓手段預(yù)壓的區(qū)間，不足閾值（TH: thresho 1 d value)的電流施加線圈500時(shí)，鏡筒單元200的移動(dòng)被抑制而在基座100上具備的安置部 170保持安置的狀態(tài)。安置部170亦可具備在固定部220。
[0109] 參考符號(hào)780是致動(dòng)器的加載曲線（loading curve),表示隨著對(duì)線圈500施加 電流的增加，鏡筒單元200向z軸的正方向前進(jìn)時(shí)，致動(dòng)器的電流-位移特性。參考符號(hào) 790是卸荷曲線（unloading curve)，表示隨著對(duì)線圈500施加電流的減小，鏡筒單元200 向z軸的負(fù)方向后退時(shí)，致動(dòng)器的電流-位移特性。加載曲線（loading curve)和卸荷曲 線（unloading curve)的組合構(gòu)成有關(guān)致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)特性的滯后曲線。
[0110] 移動(dòng)部210從基準(zhǔn)位置向自動(dòng)對(duì)焦或自動(dòng)縮放的目標(biāo)位置移動(dòng)。以彈性力拘束移 動(dòng)部210于基準(zhǔn)位置的預(yù)壓手段可以利用磁鐵，亦可以利用彈性板700。
[0111] 圖10是顯示攝像模塊的預(yù)壓手段功能的示意圖。在基座100上具備的安置部170 安置的移動(dòng)部210的位置作為基準(zhǔn)位置時(shí)，為使移動(dòng)部210位于基準(zhǔn)位置，可以利用彈性板 700的彈性力。光軸的負(fù)方向是指移動(dòng)部210從任意位置，即自由位置向著基準(zhǔn)位置的方 向。
[0112] 例如，對(duì)彈性板700沒(méi)有施加外力時(shí)，從彈性板700連接于移動(dòng)部210的部位位置 置于從安置部170的位置向光軸的負(fù)方向相距a處時(shí)，可將移動(dòng)部210可靠地預(yù)壓在安置 部170。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，將移動(dòng)部210從基準(zhǔn)位置移動(dòng)到相距b的目標(biāo)位置D的過(guò)程中，需 要克服的彈性力可能會(huì)變大。
[0113] 彈性力f可由下面的數(shù)學(xué)式1來(lái)表示。
[0114] 【數(shù)學(xué)式1】
[0115] f = kx
[0116] 在此，k是彈性系數(shù)，x是位移。
[0117] 根據(jù)數(shù)學(xué)式1，基本上預(yù)壓手段以f=ka的彈性力向光軸的負(fù)方向施力的狀態(tài)。因 此，為了移動(dòng)由預(yù)壓手段處于預(yù)壓狀態(tài)的移動(dòng)部210,至少需要比f(wàn)=ka更大的力。即，直到 施加與f=ka相同的力量，移動(dòng)部210將不會(huì)移動(dòng)，此狀態(tài)是圖9的770區(qū)間。
[0118] 在此狀態(tài)下將移動(dòng)部210移動(dòng)到目標(biāo)位置D，則需要f=k (a+b)的力量。這種力量 有致動(dòng)器提供，這就關(guān)系到致動(dòng)器的電力消耗。
[0119] 相比于具備預(yù)壓手段的所述比較實(shí)施例，為了減小致動(dòng)器的電力消耗，本發(fā)明的 攝像模塊不具備預(yù)壓手段，可以包含起動(dòng)時(shí)從自由位置移動(dòng)到基準(zhǔn)位置，向基準(zhǔn)位置的移 動(dòng)完成后向目標(biāo)位置移動(dòng)的移動(dòng)部210。在此情況，彈性板700可被利用為支持連接于懸掛 單元230的移動(dòng)部210的手段，而不是作為預(yù)壓手段的功能。
[0120] 換句話說(shuō)，移動(dòng)部210位于自由位置(可能與基座位置相同或可能是除基準(zhǔn)位置 之外的任一位置）的狀態(tài)下，被要求執(zhí)行自動(dòng)對(duì)焦或自動(dòng)縮放時(shí)，移動(dòng)部210首先移動(dòng)到基 準(zhǔn)位置，向基準(zhǔn)位置的移動(dòng)完成后，可以向目標(biāo)位置移動(dòng)。
[0121] 例如，所掲示的攝像模塊包含：具有捕獲被攝體會(huì)聚成光學(xué)圖像的透鏡的移動(dòng)部 210 ;支持移動(dòng)部210移動(dòng)的懸掛單元230或彈性板700 ;開(kāi)始起動(dòng)時(shí)作為基準(zhǔn)位置安置移 動(dòng)部210的安置部170。在圖中掲示由彈性板700支持移動(dòng)部210的結(jié)構(gòu)，但用于排除彈性 板700的懸掛單元230來(lái)支持移動(dòng)部210也無(wú)妨。
[0122] 開(kāi)始起動(dòng)前的移動(dòng)部210由彈性板700的作用被隔離在安置部170或在安置部 170處于安置的狀態(tài)。另外，安置部170可以形成在基座100上。
[0123] 假設(shè)設(shè)置彈性板700使得移動(dòng)部210位于從安置部170相距c的自由位置。此時(shí) 彈性板700在自由位置執(zhí)行支持移動(dòng)部210的功能，而不是執(zhí)行預(yù)壓手段的功能。
[0124] 由致動(dòng)器的作用移動(dòng)部210移動(dòng)到相當(dāng)于基準(zhǔn)位置的安置部170。此時(shí)，根據(jù)數(shù)學(xué) 式1，彈性板700對(duì)鏡筒單元200作用的彈性力是f=kc，方向是指向自由位置或目標(biāo)位置， 即指向光軸的正方向。因此，要從自由位置到基準(zhǔn)位置沿著負(fù)方向移動(dòng)鏡筒單元200,對(duì)致 動(dòng)器提供第1電力。例如，第1電力具有第1極性，第1極性的電力是（_)電力。
[0125] 移動(dòng)到基準(zhǔn)位置的移動(dòng)部210將移動(dòng)到目標(biāo)位置D。從基準(zhǔn)位置到目標(biāo)位置實(shí)際 移動(dòng)的距離d=b，但彈性板700的彈性變化量是d-c。因此，在目標(biāo)位置上彈性板700對(duì)移 動(dòng)部210作用的彈性力是f=k (d-c)。此時(shí)，對(duì)致動(dòng)器提供第2電力。例如，第2電力具有 與第1極性相反的第2極性，第2極性的電力是（+ )電力。
[0126] 不受限于上述的說(shuō)明，如第1電力是第1極性的（+ )電力，第2電力是第2極性 的（_)電力也無(wú)妨。即，在不具備預(yù)壓手段的本發(fā)明，用于從自由位置移動(dòng)到基準(zhǔn)位置的第 1電力和用于從基準(zhǔn)位置移動(dòng)到目標(biāo)位置的第2電力的極性不同時(shí)，則屬于本發(fā)明的實(shí)施 例。在沒(méi)有設(shè)置預(yù)壓手段的情況下，將鏡筒單元200下降到基準(zhǔn)位置后再上升到目標(biāo)位置， 由此相比于具備預(yù)壓手段的情況以更少的電力消耗能執(zhí)行自動(dòng)對(duì)焦。
[0127] 在具備預(yù)壓手段的比較實(shí)施例中，致動(dòng)器必須克服f=k (a+b)的彈性力，但在沒(méi)有 具備預(yù)壓手段的本發(fā)明中，致動(dòng)器只需克服f=k (d-c)的彈性力就可以。尤其是，移動(dòng)部 210移動(dòng)到目標(biāo)位置后，在目標(biāo)位置的附近繼續(xù)執(zhí)行自動(dòng)對(duì)焦時(shí)，需要消耗的力量相比于具 備預(yù)壓手段的比較實(shí)施例大大的減小。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可以大幅節(jié)省致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)電力。
[0128] 移動(dòng)部210將基準(zhǔn)位置作為基準(zhǔn)點(diǎn)向目標(biāo)位置執(zhí)行自動(dòng)對(duì)焦，致動(dòng)器靠施加電力 將移動(dòng)部210沿著光軸方向移動(dòng)。此時(shí)，攝像模塊可以包含對(duì)致動(dòng)器施加電力的電力單元 410。
[0129] 圖11是具備電力單元的本發(fā)明攝像模塊的示意圖。
[0130] 致動(dòng)器作為驅(qū)動(dòng)單元，被提供包含施加電源的線圈500及與線圈500對(duì)應(yīng)的磁鐵 500的音圈時(shí)，電力單元410可以對(duì)線圈500提供電力。
[0131] 為了實(shí)現(xiàn)起動(dòng)時(shí)移動(dòng)到基準(zhǔn)位置，向基準(zhǔn)位置的移動(dòng)完成后向目標(biāo)位置移動(dòng)的移 動(dòng)部210,電力單元410可以對(duì)致動(dòng)器施加第1電力及第2電力。第1電力和第2電力的極 性不相同或絕對(duì)值不相等。
[0132] 具體地說(shuō)，電力單元410在移動(dòng)部210起動(dòng)時(shí)對(duì)致動(dòng)器施加第1電力(例如，（_)電 力）后，再可以施加第2電力(例如，（+ )電力）。此時(shí)，第1電力是使移動(dòng)部210向基準(zhǔn)位置 的方向，即向安置部的方向移動(dòng)的負(fù)電壓或負(fù)電流來(lái)施加，第2電力是使移動(dòng)部210向遠(yuǎn)離 安置部的方向，即向目標(biāo)位置的方向移動(dòng)的正電壓或正電流來(lái)施加。
[0133] 電力單元410可以包含：根據(jù)控制部430的控制生產(chǎn)對(duì)鏡筒單元200的起動(dòng)所需 電力的電力生產(chǎn)部411 ;轉(zhuǎn)換電力生產(chǎn)部411生產(chǎn)的電力極性的極性轉(zhuǎn)換部413。
[0134] 例如，致動(dòng)器被施加第1電力即（_)電力將移動(dòng)部210從自由位置移動(dòng)到基準(zhǔn)位 置，被施加第2電力即（+ )電力將移動(dòng)部210從基準(zhǔn)位置移動(dòng)到目標(biāo)位置。
[0135] 上述的實(shí)施例是一種移動(dòng)部210的自由位置與基準(zhǔn)位置相同或與基準(zhǔn)位置幾乎 相同，并且目標(biāo)位置比自由位置更遠(yuǎn)離安置部的情況。即，以安置部為基準(zhǔn)，依序存在基準(zhǔn) 位置、自由位置、目標(biāo)位置的情況。此時(shí)，將移動(dòng)部210從自由位置下降到基準(zhǔn)位置的第1 電力及將鏡筒單元從基準(zhǔn)位置上升到目標(biāo)位置的第2電力的極性相異較好。
[0136] 另一方面，在本發(fā)明的實(shí)施例，第1電力和第2電力的極性可能相同，絕對(duì)值可能 不相等。例如，用于自動(dòng)對(duì)焦的目標(biāo)位置位于自由位置和基準(zhǔn)位置之間，以安置部為基準(zhǔn)， 依序存在基準(zhǔn)位置、目標(biāo)位置、自由位置的情況。此時(shí)，將移動(dòng)部210從自由位置下降到基 準(zhǔn)位置的第1電力，若施加（_)電力時(shí)，將移動(dòng)部210從基準(zhǔn)位置上升到目標(biāo)位置的第2電 力與第1電力的極性相同的（_)電力，且第2電力的絕對(duì)值小于第1電力的絕對(duì)值。另外， 將移動(dòng)部210從自由位置下降到基準(zhǔn)位置的第1電力，若施加（+ )電力時(shí)，將移動(dòng)部210從 基準(zhǔn)位置上升到目標(biāo)位置的第2電力與第1電力的極性相同的（+ )電力，且第2電力的絕 對(duì)值小于第1電力的絕對(duì)值。
[0137] 在一實(shí)施例，綜合各個(gè)基準(zhǔn)位置、目標(biāo)位置、自由位置的配置順序時(shí)，致動(dòng)器被施 加具有第1極性電壓的第1電流，將移動(dòng)部210移動(dòng)到所述基準(zhǔn)位置，被施加具有第1極性 電壓的第2電流或具有第2極性電壓的第3電流，將移動(dòng)部210移動(dòng)到目標(biāo)位置。第2電 流的絕對(duì)值小于第1電流的絕對(duì)值。
[0138] 致動(dòng)器以（_)極性的第1電力被施加具有負(fù)電壓的第1電流，將移動(dòng)部210移動(dòng) 到基準(zhǔn)位置，以（-)極性的第2電力被施加具有負(fù)電壓的第2電流或以（+ )極性的第2電力 被施加具有正電壓的第3電流時(shí)，將移動(dòng)部210移動(dòng)到目標(biāo)位置。此時(shí)，第2電流的絕對(duì)值 小于第1電流的絕對(duì)值較好。
[0139] 另一方面，致動(dòng)器以（+ )極性的第1電力被施加具有正電壓的第1電流，將移動(dòng)部 210移動(dòng)到基準(zhǔn)位置，以（+ )極性的第2電力被施加具有正電壓的第2電流或以（-)極性的 第2電力被施加具有負(fù)電壓的第3電流時(shí)，將移動(dòng)部210移動(dòng)到目標(biāo)位置。此時(shí)，第2電流 的絕對(duì)值小于第1電流的絕對(duì)值較好。
[0140] 在一實(shí)施例，第1電力和第2電力的極性不相同或極性相同時(shí)，第2電力的絕對(duì)值 小于第1電力的絕對(duì)值。
[0141] 攝像模塊可以包含移動(dòng)部210完成向基準(zhǔn)位置的移動(dòng)后安置的安置部170,此時(shí) 的安置部170可以形成在基座100或固定部220。
[0142] 圖12是本發(fā)明的一實(shí)施例，將移動(dòng)部移動(dòng)到基準(zhǔn)位置后，向目標(biāo)位置移動(dòng)的致動(dòng) 器的驅(qū)動(dòng)特性圖形。在致動(dòng)器的一實(shí)施例使用音圈時(shí)，圖12的水平軸表示對(duì)線圈500所施 加的電流，垂直軸表示移動(dòng)部210在光軸方向上的位移。其顯示根據(jù)致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)，移動(dòng)部 210完成向基準(zhǔn)位置的移動(dòng)后，在基準(zhǔn)位置及目標(biāo)位置之間移動(dòng)的滯后曲線。
[0143] 經(jīng)檢討，相比于圖9的驅(qū)動(dòng)特性，沒(méi)有預(yù)壓的狀態(tài)，由此可以看出沒(méi)有閾值區(qū)間立 刻發(fā)生位移。另外，相比于圖9由于滯后曲線的斜率增加，控制敏感度（sensitivity)被提 高。因此，可以看出相比于圖9即使小的電流，位移的變化很大。即，可以看出關(guān)于電流的 鏡筒單元200的移動(dòng)敏感度已有改進(jìn)。這是指相比于圖9的情況以小的電流可以產(chǎn)生同樣 的位移。若彈性板700的彈性系數(shù)相同時(shí)，由于沒(méi)有預(yù)壓的作用，以小的電流可以產(chǎn)生同樣 的位移，由此滯后曲線的斜率增加，控制敏感度也被提高。
[0144] 結(jié)果可以節(jié)省驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器所需的電力消耗。另外，如微距拍攝一樣需要移動(dòng)部210 微細(xì)移動(dòng)的工作上可以滿足要求的移動(dòng)部210的敏感度。
[0145] 圖13顯示本發(fā)明攝像模塊控制方法的流程圖。顯示的攝像模塊控制方法可由上 述的攝像模塊的動(dòng)作來(lái)說(shuō)明。
[0146] 首先，為使移動(dòng)部210向基準(zhǔn)位置移動(dòng)，對(duì)沿著光軸方向移動(dòng)移動(dòng)部210的致動(dòng)器 提供（_)電力S930。關(guān)于控制電力單元410的執(zhí)行動(dòng)作，可以在控制部430進(jìn)行。
[0147] 為使移動(dòng)部210完成向基準(zhǔn)位置的移動(dòng)后移動(dòng)到目標(biāo)位置，對(duì)致動(dòng)器提供（+ )電 力 SM0。
[0148] 在一實(shí)施例，在提供（_)電力的步驟中，需要知道電力單元410要提供多少（_)電 力時(shí)，可以附加將移動(dòng)部210從自由位置移動(dòng)到基準(zhǔn)位置，計(jì)算致動(dòng)器所需（-)電力的步驟 S920。
[0149] 以上說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，但這些知識(shí)例示而已，并且在本【技術(shù)領(lǐng)域】具有 通常知識(shí)的技術(shù)人員應(yīng)理解由此可以實(shí)施多種變形及均等范圍的實(shí)施例。因此，本發(fā)明的 實(shí)際技術(shù)保護(hù)范圍應(yīng)根據(jù)記載的權(quán)利要求書(shū)來(lái)定義。
【權(quán)利要求】
1. 一種攝像模塊，其特征在于， 包含鏡筒單元、懸掛單元及驅(qū)動(dòng)單元， 所述鏡筒單元具備固定于基座的固定部和對(duì)所述固定部進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)并設(shè)置透鏡的 移動(dòng)部； 所述懸掛單元具備兩端分別連接于所述固定部和所述移動(dòng)部并且在所述移動(dòng)部做相 對(duì)移動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的連桿部； 所述驅(qū)動(dòng)單元使所述固定部和所述移動(dòng)部進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像模塊，其特征在于， 所述驅(qū)動(dòng)單元在起動(dòng)時(shí)，將所述移動(dòng)部移動(dòng)到基準(zhǔn)位置，向所述基準(zhǔn)位置的移動(dòng)完成 后，將所述移動(dòng)部移動(dòng)到目標(biāo)位置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像模塊，其特征在于， 在所述基座或所述固定部具備所述移動(dòng)部完成向基準(zhǔn)位置的移動(dòng)后安置的安置部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像模塊，其特征在于， 包含對(duì)所述驅(qū)動(dòng)單元提供電力的電力單元； 其中，所述電力單元在將所述移動(dòng)部從自由位置移動(dòng)到基準(zhǔn)位置時(shí)，對(duì)所述驅(qū)動(dòng)單元 施加第1電力，所述電力單元在將所述移動(dòng)部從所述基準(zhǔn)位置移動(dòng)到目標(biāo)位置時(shí)，對(duì)所述 驅(qū)動(dòng)單元施加第2電力。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像模塊，其特征在于， 包含對(duì)所述驅(qū)動(dòng)單元提供電力的電力單元； 其中，所述電力單元對(duì)所述驅(qū)動(dòng)單元施加第1極性的第1電力，由此將所述移動(dòng)部移 動(dòng)到基準(zhǔn)位置，對(duì)所述驅(qū)動(dòng)單元施加第2極性的第2電力，由此將所述移動(dòng)部移動(dòng)到目標(biāo)位 置。
6. -種攝像模塊，其特征在于， 包含鏡筒單元、懸掛單元及預(yù)壓?jiǎn)卧? 所述鏡筒單元具備固定于基座的固定部和對(duì)所述固定部進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)并設(shè)置透鏡的 移動(dòng)部； 所述懸掛單元具備兩端分別連接于所述固定部和所述移動(dòng)部并且在所述移動(dòng)部做相 對(duì)移動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的連桿部； 所述預(yù)壓?jiǎn)卧蛩龌姆较蝾A(yù)壓所述移動(dòng)部。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的攝像模塊，其特征在于， 所述預(yù)壓?jiǎn)卧盆F及由所述預(yù)壓誘導(dǎo)與所述磁鐵間引力的引力部， 在所述移動(dòng)部設(shè)置所述磁鐵及所述引力部中的任一個(gè)， 在所述固定部或所述基座上設(shè)置所述磁鐵及所述引力部中的其余一個(gè)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的攝像模塊，其特征在于， 所述預(yù)壓?jiǎn)卧O(shè)置在所述固定部和所述移動(dòng)部之間，并包含向所述透鏡的光軸方向?qū)?所述移動(dòng)部提供彈性力的彈性板， 所述彈性板包含結(jié)合于所述固定部的第1結(jié)合部，結(jié)合于所述移動(dòng)部的第2結(jié)合部，連 接所述第1結(jié)合部和所述第2結(jié)合部并向所述透鏡的光軸方向提供彈性力的彈性部。
9. 一種攝像模塊，其特征在于， 包含鏡筒單元及懸掛單元， 所述鏡筒單元具備固定于基座的固定部和對(duì)所述固定部進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)并設(shè)置透鏡的 移動(dòng)部； 所述懸掛單元具備兩端分別連接于所述固定部和所述移動(dòng)部并且在所述移動(dòng)部做相 對(duì)移動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的連桿部。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的攝像模塊，其特征在于， 所述懸掛單元在一平面上分別設(shè)置在所述鏡筒單元的一側(cè)及另一側(cè)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的攝像模塊，其特征是包含相對(duì)于所述固定部使所述移動(dòng)部 向所述透鏡的光軸方向進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)，以所述透鏡的光軸為基準(zhǔn)偏向于所述連桿部連接的 所述移動(dòng)部一側(cè)設(shè)置的驅(qū)動(dòng)單元。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的攝像模塊，其特征在于， 所述連桿部的兩端連接所述固定部及所述移動(dòng)部的位置上形成具有比連桿部截面積 小的鉸鏈部， 所述移動(dòng)部在移動(dòng)時(shí)所述鉸鏈部做彈性變形。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的攝像模塊，其特征在于， 所述連桿部包含向所述透鏡的光軸方向相互隔離，并在所述移動(dòng)部做相對(duì)移動(dòng)時(shí)，以 相同的角度轉(zhuǎn)動(dòng)的第1連桿及第2連桿。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的攝像模塊，其特征在于， 所述第1連桿兩端之間的距離和所述第2連桿兩端之間的距離相等。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的攝像模塊，其特征在于， 所述第1連桿及所述第2連桿作為一對(duì)對(duì)邊，所述固定部及所述移動(dòng)部作為另一對(duì)對(duì) 邊形成虛擬的平行四邊形，由此所述移動(dòng)部相對(duì)于所述光軸保持一定的傾斜角移動(dòng)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的攝像模塊，其特征在于， 所述第1連桿及所述第2連桿是其兩端分別連接于所述固定部及所述移動(dòng)部的兩端夾 緊梁的形狀形成。
【文檔編號(hào)】G03B13/32GK104142600SQ201310641707
【公開(kāi)日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月8日
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