專利名稱：用于照相機(jī)鏡頭組件的光學(xué)圖像穩(wěn)定器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及照相機(jī)鏡頭組件，尤其涉及安裝至數(shù)字照相機(jī)或移動(dòng)通信終端的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，所述光學(xué)圖像穩(wěn)定器用于校正由于使用者的手抖動(dòng)而模糊的圖像。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，裝備有照相機(jī)功能的移動(dòng)通信終端被普遍使用。
正像在常規(guī)照相機(jī)中一樣，使用移動(dòng)通信終端會(huì)使圖像變得模糊。
盡管隨著光學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，可得到高分辨率的照相機(jī)，然而，需要光學(xué)圖像穩(wěn)定器以減少由于振動(dòng)引起的圖像模糊。
用于校正圖像的當(dāng)前技術(shù)被分成兩類。一種是DIS(數(shù)字圖像穩(wěn)定)或EIS(電子圖像穩(wěn)定)方法，該種技術(shù)從被拍攝圖像中檢測手抖動(dòng)，并且校正存儲(chǔ)在照相機(jī)裝置中的數(shù)據(jù)。更具體地，模糊的圖像被接收，然后利用電子方法或程序調(diào)整圖像的位置和顏色，由此，模糊的圖像能夠被調(diào)整。
電子圖像穩(wěn)定方法的優(yōu)點(diǎn)在于要求單獨(dú)的機(jī)械和物理結(jié)構(gòu)，從而降低了制造成本。并且，對結(jié)構(gòu)的限制小，從而能夠容易地被使用。然而，由于它通過軟件校正圖像，因此，它需要專用的存儲(chǔ)器或者高效率的照相機(jī)裝置，并且花費(fèi)較長的時(shí)間來進(jìn)行校正。并且，由于在通過軟件去除余像方面具有限制，因此校正速率較慢。
另一圖像穩(wěn)定技術(shù)是OIS(光學(xué)圖像穩(wěn)定)方法，該方法通過檢測使用者的手抖動(dòng)、然后改變光學(xué)透鏡或照相機(jī)裝置的位置，以此校正目標(biāo)圖像的抖動(dòng)。
由于OIS方法需要單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)設(shè)備，因此，制造成本增加，并且需要單獨(dú)的安裝空間。然而，由于消除模糊的圖像被提供在照相機(jī)裝置中，從而去除了余像，校正率大于90％。此外，OIS方法能夠獲得比使用EIS方法所得圖像更清楚的圖像。因此，OIS設(shè)備更經(jīng)常地被用在需要高分辨率的攝影設(shè)備中。
盡管有這樣的技術(shù)即，光學(xué)透鏡被移動(dòng)以校正數(shù)字照相機(jī)中的圖像，其中所述數(shù)字照相機(jī)具有足夠的空間來嵌入用于驅(qū)動(dòng)光學(xué)透鏡的驅(qū)動(dòng)部分，然而，很難在小型化數(shù)字照相機(jī)或移動(dòng)通信終端中使用這種技術(shù)，這些小型化數(shù)字照相機(jī)或移動(dòng)通信終端具有許多空間限制。結(jié)果，對于能夠通過移動(dòng)照相機(jī)透鏡來校正手抖動(dòng)的技術(shù)的研究被積極地展開。
日本專利No.10-39350公開了這種光學(xué)圖像穩(wěn)定器的例子，其包括在光學(xué)透鏡外圍處的X軸壓電設(shè)備和Y軸壓電設(shè)備、用于支撐它們的單獨(dú)部分，從而光學(xué)透鏡接觸壓電設(shè)備的驅(qū)動(dòng)軸，以利用摩擦力將光學(xué)透鏡移動(dòng)預(yù)定的距離。然而，由于光學(xué)透鏡系統(tǒng)的外徑增加以在光學(xué)透鏡的外圍處安裝諸如壓電設(shè)備等驅(qū)動(dòng)設(shè)備，因此，很難將穩(wěn)定器安裝至具有被限制的組件長度和直徑的移動(dòng)通信終端。并且，由于必須產(chǎn)生顯著的驅(qū)動(dòng)力以驅(qū)動(dòng)具有預(yù)定重量的光學(xué)透鏡，因此，在使驅(qū)動(dòng)設(shè)備小型化方面具有限制。最后，由于需要非常大的電力，因此，在將穩(wěn)定器安裝至使用充電電池的便攜攝像設(shè)備方面具有限制。
因此，在設(shè)計(jì)小型化驅(qū)動(dòng)設(shè)備方面的困難以及由于部件數(shù)量的增加而增加制造成本的風(fēng)險(xiǎn)是使安裝有圖像穩(wěn)定器的攝影設(shè)備的成本具有競爭性的阻礙因素。并且，在帶有驅(qū)動(dòng)軸的使用摩擦力的接觸式驅(qū)動(dòng)設(shè)備(諸如壓電設(shè)備等)的情況中，很難控制接觸表面的公差。在接觸表面磨損的情況下，會(huì)產(chǎn)生故障，從而降低可靠性。并且，由于需要用于產(chǎn)生和施加預(yù)定電壓波的驅(qū)動(dòng)電路以驅(qū)動(dòng)諸如壓電設(shè)備等驅(qū)動(dòng)設(shè)備，因此，制造成本會(huì)增加，并且在簡化攝影設(shè)備方面受到限制。

發(fā)明內(nèi)容
由此，本發(fā)明被提出，以通過提供一種照相機(jī)鏡頭組件的光學(xué)圖像穩(wěn)定器來解決上述發(fā)生在現(xiàn)有技術(shù)中的問題，并且提供附加的優(yōu)點(diǎn)，所述光學(xué)圖像穩(wěn)定器能夠被安裝到小型化攝影設(shè)備中，諸如微數(shù)字照相機(jī)以及移動(dòng)通信終端等，并且即使在操作期間照相機(jī)抖動(dòng)，也能獲得清晰的圖像。
本發(fā)明的一方面是提供一種照相機(jī)鏡頭組件的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，其中，通過使用線圈和永久磁體使照相機(jī)裝置根據(jù)使用者的手抖動(dòng)而被移動(dòng)，這樣，其結(jié)構(gòu)被簡化，控制較容易，并且制造成本被減小。
本發(fā)明的另一方面是提供一種照相機(jī)鏡頭組件的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，所述光學(xué)圖像穩(wěn)定器通過使用非接觸驅(qū)動(dòng)方法能夠提高產(chǎn)品的可靠性。
本發(fā)明的另一方面是提供一種照相機(jī)鏡頭組件的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，其中，滾珠軸承被插入固定體與驅(qū)動(dòng)體之間，這樣，在手抖動(dòng)校正操作期間能夠平穩(wěn)地實(shí)施驅(qū)動(dòng)體的移動(dòng)。
本發(fā)明的另一方面是提供一種照相機(jī)鏡頭組件的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，其中，在手抖動(dòng)校正操作期間驅(qū)動(dòng)體能夠在至少兩個(gè)方向上移動(dòng)，從而改善校正操作。
在一個(gè)實(shí)施例中，提供一種用于照相機(jī)鏡頭組件的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，所述光學(xué)圖像穩(wěn)定器包括主框架；在主框架上沿至少一個(gè)方向移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)框架；安裝至驅(qū)動(dòng)框架的照相機(jī)裝置；安裝在主框架和驅(qū)動(dòng)框架之一上的一對驅(qū)動(dòng)永久磁體；以及安裝在主框架和驅(qū)動(dòng)框架中的另一個(gè)上并與驅(qū)動(dòng)永久磁體相對的一對線圈，其中，驅(qū)動(dòng)框架通過電流被施加到線圈上時(shí)所產(chǎn)生的電磁力與驅(qū)動(dòng)永久磁體的磁力之間的相互作用而被移動(dòng)。


通過結(jié)合附圖的以下詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述特征、優(yōu)點(diǎn)將變得明顯，其中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的用于照相機(jī)鏡頭組件的光學(xué)圖像穩(wěn)定器的分解透視圖；圖2是示出圖1所示光學(xué)圖像穩(wěn)定器的被組裝狀態(tài)的透視圖；圖3是示出圖1所示光學(xué)圖像穩(wěn)定器的第一框架的頂部透視圖；圖4是示出圖1所示光學(xué)圖像穩(wěn)定器的第一框架的底部透視圖；圖5是沿圖2中線A-A’取的剖視圖，用于示出光學(xué)圖像穩(wěn)定器；圖6是沿圖2中線B-B’取的剖視圖，用于示出光學(xué)圖像穩(wěn)定器；以及圖7是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的用于照相機(jī)鏡頭組件的光學(xué)圖像穩(wěn)定器的分解透視圖。
具體實(shí)施例方式
以下，將參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。為了清楚和簡化起見，文中結(jié)合的已知功能和結(jié)構(gòu)的詳細(xì)描述將被省略，以避免使本發(fā)明的主體不清除。
如圖1、2、5和6所示，根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的照相機(jī)鏡頭組件的光學(xué)圖像穩(wěn)定器100包括主框架101、驅(qū)動(dòng)框架102、線圈143以及永久磁體125a。光學(xué)圖像穩(wěn)定器100通過利用線圈143與永久磁體125a之間的相互作用使驅(qū)動(dòng)框架102在主框架101上移動(dòng)，從而改變照相機(jī)裝置103的位置，由此來校正由于手抖動(dòng)而引起的圖像模糊。
主框架101的上表面的一部分開口，使得目標(biāo)圖像能夠被引入照相機(jī)裝置103中。向著目標(biāo)圖像被引入的方向(Z方向)開口的第一滑動(dòng)凹陷111a形成在主框架101的下表面上。第一滑動(dòng)凹陷111a沿著第一方向(X方向)延伸。
主框架101的下表面被線圈部分104封閉。線圈部分104包括印刷電路板141，在印刷電路板中，連接器149形成在該印刷電路板的一端處；安裝在印刷電路板141上的一對線圈143；以及安裝在印刷電路板141上的位置檢測傳感器145，用于檢測驅(qū)動(dòng)框架102的移動(dòng)量。一般來說，線圈143可以是被繞線機(jī)卷繞形成的繞組線圈，或者可以是利用MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))制造的疊片線圈。磁軛147被安裝在印刷電路板141的下表面上。
驅(qū)動(dòng)框架102的第一和第二框架102a和102b被主框架101包圍，其中所述第一和第二框架沿著目標(biāo)圖像被引入的方向被層疊。
參考圖3和4，第一框架102a包括第二滑動(dòng)凹陷111b，所述第二滑動(dòng)凹陷沿著第一方向(X方向)在第一框架102的下表面上延伸，第二滑動(dòng)凹陷111b被定位成與第一滑動(dòng)凹陷111a相對。滾珠113介于主框架101和第一框架102a之間，具體在第一滑動(dòng)凹陷111a與第二滑動(dòng)凹陷111b之間。每個(gè)滾珠113的一部分被接收在第一滑動(dòng)凹陷111a中，而每個(gè)滾珠113的另一部分被接收在第二滑動(dòng)凹陷111b中，從而使主框架101與第一框架102a的下表面分離開。結(jié)果，第一框架102a能夠沿著第一方向(X方向)平穩(wěn)地移動(dòng)，而不與主框架101發(fā)生摩擦，因?yàn)榈谝缓偷诙瑒?dòng)凹陷111a和111b沿著第一方向(X方向)延伸。應(yīng)該指出的是，第一和第二滑動(dòng)凹陷111a和111b可具有多種形狀，優(yōu)選每個(gè)凹陷的截面具有V形。并且，為了防止由于第一框架102a的頻繁移動(dòng)而發(fā)生磨損，優(yōu)選滾珠113以及與滾珠113接觸的部分由金屬材料制成。
第二框架102b疊放在第一框架102a的上表面上，并且沿第二方向(Y方向)移動(dòng)。由于第二框架102a疊放在第一框架102a上，因此，能夠相對于主框架101與第一框架102a一起沿第一方向(X方向)移動(dòng)。并且，第二框架102b能夠在第一框架102a上沿第二方向(Y方向)被移動(dòng)。因此，第二框架102b能夠相對于主框架101沿第一和第二方向(X方向和Y方向)被移動(dòng)。
在第二框架102b中安裝一對驅(qū)動(dòng)永久磁體125a以及用作傳感器的永久磁體127a，其中一對驅(qū)動(dòng)永久磁體125a分別與一對線圈143相對，而永久磁體127a與位置檢測傳感器145相對。用于形成磁路的磁軛125b和127b分別連接在驅(qū)動(dòng)永久磁體125a和永久磁體127a的上表面上，從而有效地利用永久磁體125a和127a的磁力。
驅(qū)動(dòng)永久磁體125的磁力產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力，通過該驅(qū)動(dòng)力與線圈143產(chǎn)生的電磁力的相互作用，第二框架102b沿第一和第二方向(X方向和Y方向)被移動(dòng)。通過檢測永久磁體127a的位置改變，位置檢測傳感器145監(jiān)測第二框架102b的被移動(dòng)位置。
至少一個(gè)第三滑動(dòng)凹陷121a形成在第一框架102a的上表面上，第四滑動(dòng)凹陷(未示出)以與第三滑動(dòng)凹陷121a相對的方式形成在第二框架102b的下表面上，使得第二框架102b沿著第二方向(Y方向)平穩(wěn)地移動(dòng)。
滾珠123介于第一框架102a與第二框架102b之間，具體在第三和第四滑動(dòng)凹陷121a與121b之間，從而使第二框架102b能夠沿第二方向(Y方向)平滑地移動(dòng)。第三和第四滑動(dòng)凹陷121a和121b與滾珠的組合形成滾珠軸承。第一和第二框架102a和102b之間的滾珠軸承組合等同于主框架101與第一框架102a之間的滾珠軸承組合。
優(yōu)選的是，第一、第二、第三和第四滑動(dòng)凹陷111a、111b、121a和121b的數(shù)量至少分別為3個(gè)，以使得第一和第二框架102a和102b能夠在一個(gè)平面中移動(dòng)。
照相機(jī)裝置103被安裝在第二框架102b上。照相機(jī)裝置103包括目標(biāo)圖像被輸入其中的圖像傳感器131以及轉(zhuǎn)換由圖像傳感器131輸入的圖像信號(hào)的柔性印刷電路133。照相機(jī)裝置103被襯底135支撐，并且被安裝在第二框架102b上。由此，照相機(jī)裝置103能夠相對于主框架101與第二框架102b一起沿第一和第二方向(X方向和Y方向)移動(dòng)。
主框架101被安裝和固定至攝影設(shè)備，諸如數(shù)字照相機(jī)和移動(dòng)通信終端。第二框架102b的位置，具體來說是照相機(jī)裝置103的位置通過依據(jù)手抖動(dòng)的程度而被施加到線圈143上的電流所產(chǎn)生的電磁力與驅(qū)動(dòng)永久磁體125a所形成的磁力之間的相互作用而被改變。
線圈143中的一個(gè)同與它相對的驅(qū)動(dòng)永久磁體125a一起沿第一方向(X方向)被安裝，而線圈143中的另一個(gè)同與它相對的驅(qū)動(dòng)永久磁體一起沿第二方向(Y方向)被安裝。這樣，施加到線圈142上的電流所產(chǎn)生的電磁力與驅(qū)動(dòng)永久磁體125a的磁力相互作用，以沿第一和第二方向(X方向和Y方向)移動(dòng)第二框架102b。
在電流未被施加到線圈143上的狀態(tài)下，引力被施加在驅(qū)動(dòng)永久磁體125a與線圈部分104的磁軛之間，使得第二框架102b返回到其被初始組裝時(shí)設(shè)定的初始位置。
并且，驅(qū)動(dòng)永久磁體125a與線圈部分104的磁軛147之間的引力限制第二框架102b沿第三方向(Z方向)移動(dòng)，其中目標(biāo)圖像沿著第三方向被引入。因此，照相機(jī)裝置103限制目標(biāo)圖像沿目標(biāo)圖像被引入的第三方向(Z方向)移動(dòng)。
在驅(qū)動(dòng)永久磁體125a的磁力非常弱，以致驅(qū)動(dòng)永久磁體125a與線圈部分104的磁軛147之間所產(chǎn)生的引力也非常弱，而不能防止第二框架102b沿第三方向(Z方向)移動(dòng)的情況下，諸如彈簧等單獨(dú)的彈性部件(未示出)被安裝以用于相同的目的。彈性部件可被安裝在主框架101與驅(qū)動(dòng)框架102之間，以限制第二框架102b沿第三方向(Z方向)移動(dòng)。
連接至驅(qū)動(dòng)永久磁體125a的上表面的磁軛125b和線圈部分104的磁軛147形成磁場屏蔽結(jié)構(gòu)，在磁場屏蔽結(jié)構(gòu)中感應(yīng)磁場，使得驅(qū)動(dòng)永久磁體125a的磁力有效地被施加，由此限制磁力被釋放到外部。這樣，磁軛限制驅(qū)動(dòng)永久磁體125a的磁力影響外圍電路設(shè)備等。
位置檢測傳感器145被提供用于追蹤第二框架102b的移動(dòng)位置，并且優(yōu)選它們與線圈143分離開預(yù)定的距離，以便不被線圈143中產(chǎn)生的電磁力所影響。位置檢測傳感器145可包括光學(xué)傳感器、霍爾傳感器等。光學(xué)傳感器能夠檢測固定密度，但是在成本方面不是有效的?；魻杺鞲衅鞯撵`敏度低于光學(xué)傳感器，但是霍爾傳感器的優(yōu)點(diǎn)在于成本低，并且具有適于檢測由于手抖動(dòng)而引起的圖像模糊的靈敏度。在實(shí)施例中，位置檢測傳感器145包括一對霍爾傳感器，永久磁體127a安裝至第二框架102b，用于檢測第二框架102b的位置的改變。
由于幾乎所有的包括光學(xué)圖像穩(wěn)定器的攝影設(shè)備均使用充電電池，因此，具有大強(qiáng)度的ND型永久磁體被使用，以降低光學(xué)圖像穩(wěn)定器中所消耗的功率。在使用大磁力的永久磁體的情況下，由于線圈部分104的磁軛147與第二框架102b上的永久磁體125a之間的過度引力會(huì)不利地降低驅(qū)動(dòng)框架102的反應(yīng)速度或校正速度，因此，優(yōu)選在考慮了由于磁力而引起的引力、驅(qū)動(dòng)框架的重量以及手抖動(dòng)期間的摩擦力的基礎(chǔ)上設(shè)置永久磁體的強(qiáng)度。
并且，通過將具有導(dǎo)磁性的磁軛或者單獨(dú)的永久磁體設(shè)置在主框架101的一側(cè)，并且使用第二框架102b的永久磁體125a的引力或斥力，能夠更精確地保持照相機(jī)裝置103的初始停止位置。因此，第二框架102b的位置控制算法能夠容易地被實(shí)現(xiàn)，從而提高校正速度。
連接至永久磁體125a和127a的上表面以形成磁極的磁路的磁軛125b和127b減少在永久磁體125a和127a中所產(chǎn)生的磁通的磁阻，并且增大供至線圈143的磁力的強(qiáng)度。優(yōu)選的是，磁軛125b和127b由具有高導(dǎo)磁率的金屬材料制成。并且，磁軛125b和127b能夠根據(jù)永久磁體125a和127a的位置而被分離或疊置，或者能夠被一體形成。
圖像傳感器131是光電換能器，其中目標(biāo)圖像被引入，所述圖像傳感器能夠用數(shù)字方法處理諸如目標(biāo)圖像的顏色和亮度等圖像信息，并且能夠包括CCD傳感器、CMOS傳感器等。圖像傳感器131安裝在第二框架的上端上，以便暴露于外部。因此，在第二方向(Y方向)上的模糊通過第二框架102b的移動(dòng)而被校正，而在第一方向(X方向)上的模糊通過第一框架102a的移動(dòng)而被校正，這樣提供清晰的圖像。
圖7示出根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施例的用于照相機(jī)鏡頭組件的光學(xué)圖像穩(wěn)定器。根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施例的用于照相機(jī)鏡頭組件的光學(xué)圖像穩(wěn)定器在第一和第二框架202a和202b的結(jié)構(gòu)方面不同于在前的實(shí)施例。因此，應(yīng)該指出的是，相同的附圖標(biāo)記被使用，并且為了避免重復(fù)，對應(yīng)相對于第一實(shí)施例能夠被容易地理解的元件的一些附圖標(biāo)記被省略。
根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實(shí)施例的光學(xué)圖像穩(wěn)定器200不同于第一實(shí)施例之處在于它的厚度被減小。并且，由于滑動(dòng)凹陷221和223中的一些被形成為平面型，因此，第一和第二框架202a和202b能夠被更平穩(wěn)地移動(dòng)。
在第一實(shí)施例中，在形成第一至第四滑動(dòng)凹陷111a、111b和121a時(shí)，第二和第三滑動(dòng)凹陷111b和121a位于類似的高度處。即，三層被疊置。然而，在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，第一框架202b的形狀被改變，使得第三滑動(dòng)凹陷121a與第一滑動(dòng)凹陷111a位于相同的平面上，第四滑動(dòng)凹陷223與第二滑動(dòng)凹陷221位于相同的平面上。因此，根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例，當(dāng)兩層被疊置時(shí)，滑動(dòng)凹陷的位置關(guān)系被單獨(dú)地考慮。
更具體地，支撐肋211形成在主框架201的內(nèi)側(cè)表面處，所述內(nèi)側(cè)表面分別沿第一方向(X方向)被形成并且彼此面對。支撐肋211沿第一方向(X方向)延伸，并且它的兩個(gè)端部分別與沿第二方向(Y方向)形成的內(nèi)側(cè)壁分離開。第一框架202a包括一對第一支撐部件227和一對第二支撐部件229，其中所述成對第一支撐部件沿第一方向(X方向)彼此平行地延伸，而所述成對第二支撐部件沿第二方向(Y方向)彼此平行地延伸。第二支撐部件299的兩端分別連接至第一支撐部件227的兩端。如果第一框架位于主框架201上，第一支撐部件227的下表面分別位于主框架201的支撐肋211上。這樣，第二支撐部件229的兩端分別位于支撐肋211的端部和主框架201的沿第二方向(Y方向)延伸的內(nèi)側(cè)壁之間。因此，第二支撐部件229和支撐肋211位于相同的平面內(nèi)。
當(dāng)?shù)谝换瑒?dòng)凹陷111a分別形成在支撐肋211中，并且第三滑動(dòng)凹陷121a分別形成在第二支撐部件229中時(shí)，第一和第三滑動(dòng)凹陷111a和121a位于現(xiàn)同的平面內(nèi)。
如果第二框架202b位于第一框架202a上，則它們的兩個(gè)側(cè)表面被第一支撐部件227包圍。結(jié)果，與第一實(shí)施例相比較，根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的光學(xué)圖像穩(wěn)定器的厚度由第二框架202b和主框架201的支撐肋211的厚度決定。
第一至第四滑動(dòng)凹陷111a、221、121a和223分別包括三個(gè)凹陷，并且第二和第四滑動(dòng)凹陷221和223中的一些可以是平面型的。
例如，第一滑動(dòng)凹陷111a的一對凹陷位于主框架101的一側(cè)，第一滑動(dòng)凹陷111a的凹陷中的一個(gè)位于主框架的另一側(cè)。然后，形成在主框架101的一側(cè)上的那些凹陷被設(shè)置在一條線上，形成在主框架101的另一側(cè)上的凹陷平行于形成在一側(cè)上的那些凹陷。第二滑動(dòng)凹陷221對應(yīng)于第一滑動(dòng)凹陷111a，因此它的描述被省略。然后，如果形成在主框架101的一側(cè)處的凹陷和形成在另一側(cè)處的凹陷不是完全地平行，或者第二滑動(dòng)凹陷221與第一滑動(dòng)凹陷111a不一致，則第一框架292a的移動(dòng)不會(huì)平穩(wěn)。并且，如果所有的第一和第二滑動(dòng)凹陷111a和221具有V形形狀，則第一框架不能平穩(wěn)地移動(dòng)。因此，通過在另一側(cè)處形成第二滑動(dòng)凹陷221以便成為平面型，使得即使滑動(dòng)凹陷之間的平行性不理想，或者形成在主框架101和第一框架202a中的滑動(dòng)凹陷彼此不一致，第一框架202a也能夠平穩(wěn)地被移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光學(xué)圖像穩(wěn)定器100和200能夠沿彼此垂直的兩個(gè)方向(X方向和Y方向)改變照相機(jī)裝置的位置。改變照相機(jī)裝置的位置的驅(qū)動(dòng)力通過電流被施加到線圈時(shí)所產(chǎn)生的電磁力與永久磁體周圍產(chǎn)生的磁力之間的相互作用而被形成。光學(xué)圖像穩(wěn)定器100和200的照相機(jī)裝置的移動(dòng)范圍被限制在幾十或幾百微米。這樣，能夠通過在幾十或幾百微米的范圍內(nèi)移動(dòng)照相機(jī)裝置來校正圖像的模糊不清。
如上所述，由于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光學(xué)圖像穩(wěn)定器能夠利用一對線圈和永久磁體來改變照相機(jī)裝置的位置，因此，與通過移動(dòng)透鏡系統(tǒng)來校正圖像模糊的傳統(tǒng)技術(shù)相比，本發(fā)明在小型化方面具有更大的優(yōu)勢。因此，它們能夠被安裝至小型化的攝影設(shè)備，諸如微數(shù)字照相機(jī)、移動(dòng)通信設(shè)備等等，以獲得清晰的圖像。并且，由于照相機(jī)裝置利用線圈和永久磁體、根據(jù)使用者手的抖動(dòng)而被驅(qū)動(dòng)的，因此，光學(xué)圖像穩(wěn)定器的結(jié)構(gòu)被簡化，它的控制較容易，并且它的制造成本被降低。
此外，通過使用不采用壓電設(shè)備而采用線圈和磁體的非接觸驅(qū)動(dòng)方法，產(chǎn)品的可靠性被提高。并且，通過將滾珠軸承插入固定體(即主框架)與驅(qū)動(dòng)體(即驅(qū)動(dòng)框架)之間，驅(qū)動(dòng)體能夠平穩(wěn)地被移動(dòng)。并且，由于驅(qū)動(dòng)體能夠沿至少兩個(gè)方向被容易地移動(dòng)，因此校正操作被改進(jìn)。
盡管已經(jīng)參考本發(fā)明的特定優(yōu)選實(shí)施例示出和描述了本發(fā)明，然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解，在不偏離所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以在形式和細(xì)節(jié)上做出各種改變。
權(quán)利要求
1.一種用于照相機(jī)鏡頭組件的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，包括主框架；在主框架上沿至少一個(gè)方向可滑動(dòng)地移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)框架；安裝至驅(qū)動(dòng)框架的照相機(jī)裝置；安裝在主框架和驅(qū)動(dòng)框架的一端處的一對驅(qū)動(dòng)永久磁體；以及安裝在主框架和驅(qū)動(dòng)框架的另一端處并面對驅(qū)動(dòng)永久磁體的一對線圈，其中，驅(qū)動(dòng)框架通過電流被施加到線圈上時(shí)所產(chǎn)生的電磁力的相互作用而被移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，還包括安裝在主框架和驅(qū)動(dòng)框架的另一端處的磁軛。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，還包括圍繞線圈和驅(qū)動(dòng)永久磁體的磁軛，以形成對抗外部磁場的磁場屏蔽結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，還包括介于主框架和驅(qū)動(dòng)框架之間的至少一個(gè)滾珠軸承。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，還包括安裝在主框架和驅(qū)動(dòng)框架的一端處的至少一個(gè)永久磁體；以及安裝在主框架和驅(qū)動(dòng)框架的一端處的至少一個(gè)位置檢測傳感器，所述至少一個(gè)位置檢測傳感器面對用作傳感器的永久磁體，其中，位置檢測傳感器根據(jù)永久磁體所產(chǎn)生的磁力的改變來檢測驅(qū)動(dòng)框架的移動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，其中，線圈中的一個(gè)沿著第一方向同對應(yīng)的與該線圈相對的驅(qū)動(dòng)永久磁體一起被安裝，線圈中的另一個(gè)沿著第二方向同對應(yīng)的與該線圈相對的驅(qū)動(dòng)永久磁體一起被安裝，其中，第二框架根據(jù)被施加以電流的線圈沿第一或第二方向被移動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，其中，所述驅(qū)動(dòng)框架包括第一框架，所述第一框架安裝在主框架上，以便能夠相對于主框架沿第一方向移動(dòng)；以及第二框架，所述第二框架安裝在第一框架上，以便能夠同第一框架一起沿第一方向移動(dòng)，并且能夠相對于主框架沿第二方向移動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，其中，所述第二方向垂直于第一方向。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，還包括至少一個(gè)第一滑動(dòng)凹陷，所述至少一個(gè)第一滑動(dòng)凹陷沿著第一和第二方向中的一個(gè)方向形成在主框架中并與第一框架相對；第二滑動(dòng)凹陷，所述第二滑動(dòng)凹陷沿著第一和第二方向中的一個(gè)方向形成在第一框架中并與第一滑動(dòng)凹陷相對；以及滾珠，所述滾珠具有容納在第一滑動(dòng)凹陷中的一部分以及容納在第二滑動(dòng)凹陷中的另一部分，以使得主框架與第一框架分離開，其中，第一框架沿第一和第二滑動(dòng)凹陷延伸的方向在主框架上移動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，還包括至少一個(gè)介于第一框架和第二框架之間的滾珠軸承。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，其中，所述滾珠軸承包括至少一個(gè)第三滑動(dòng)凹陷，所述至少一個(gè)第三滑動(dòng)凹陷沿著第一和第二方向中的一個(gè)方向形成在第一框架中并且與第二框架相對；第四滑動(dòng)凹陷，所述第四滑動(dòng)凹陷沿著第一和第二方向中的一個(gè)方向形成在第二框架中并且與第三滑動(dòng)凹陷相對；以及滾珠，所述滾珠具有容納在第三滑動(dòng)凹陷中的一部分以及容納在第四滑動(dòng)凹陷中的另一部分，以使得第二框架與第一框架分離開，和其中，第二框架沿第三和第四凹陷延伸的方向在第一框架上移動(dòng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，還包括安裝在主框架和第二框架之一中的至少一個(gè)永久磁體；以及至少一個(gè)位置檢測傳感器，所述至少一個(gè)位置檢測傳感器安裝在主框架和第二框架之一中并且與用作傳感器的永久磁體相對，其中，位置檢測傳感器根據(jù)用作傳感器的永久磁體所產(chǎn)生的磁力的改變來檢測第二框架的移動(dòng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，其中，位置檢測傳感器是霍爾傳感器。
14.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，其中，永久磁體安裝在主框架和驅(qū)動(dòng)框架的第二框架的一端，并且線圈安裝在主框架和驅(qū)動(dòng)框架的第二框架的另一端。
15.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，還包括至少一個(gè)第一滑動(dòng)凹陷，所述至少一個(gè)第一滑動(dòng)凹陷沿著第一和第二方向中的一個(gè)方向形成在主框架中并且與第一框架相對；第二滑動(dòng)凹陷，所述第二滑動(dòng)凹陷沿著第一和第二方向中的一個(gè)方向形成在第一框架的一個(gè)表面上并且與第一滑動(dòng)凹陷相對；至少一個(gè)第三滑動(dòng)凹陷，所述至少一個(gè)第三滑動(dòng)凹陷沿著第一和第二方向中的一個(gè)方向形成在第一框架的另一個(gè)表面上并且與第二框架相對；第四滑動(dòng)凹陷，所述第四滑動(dòng)凹陷沿著第一和第二方向中的一個(gè)方向形成在第二框架中并且與第三滑動(dòng)凹陷相對；以及滾珠，所述滾珠分別介于第一滑動(dòng)凹陷和第二滑動(dòng)凹陷之間以及第三滑動(dòng)凹陷與第四滑動(dòng)凹陷之間，以使得第一框架與主框架分離開，且第二框架與第一框架分離開，以及其中，第一框架沿第一和第二凹陷延伸的方向在主框架上移動(dòng)，第二框架沿第三和第四凹陷延伸的方向在第一框架上移動(dòng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，其中，第三滑動(dòng)凹陷與第一滑動(dòng)凹陷形成在同一平面中，第四滑動(dòng)凹陷與第二滑動(dòng)凹陷形成在同一平面中。
17.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，還包括支撐肋，所述支撐肋分別形成在主框架的沿著第一方向延伸的內(nèi)側(cè)壁上，其中所述支撐肋沿著第一方向延伸。
18.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，其中，第一框架包括第一支撐部件，所述第一支撐部件沿著第一方向彼此平行地延伸；以及第二支撐部件，所述第二支撐部件沿著第二方向彼此平行地延伸，并且具有分別與第一支撐部件的兩個(gè)端部結(jié)合的端部，當(dāng)?shù)诙蚣芪挥诘谝豢蚣苌蠒r(shí)，第一支撐部件包圍第二框架的兩個(gè)側(cè)表面。
19.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，還包括形成在主框架的沿著第一方向延伸的內(nèi)側(cè)壁上的支撐肋，其中，支撐肋分別沿著第一方向延伸，支撐肋的兩端與主框架的沿第二方向延伸的內(nèi)側(cè)壁分離開，以便形成預(yù)定的空間，第一框架包括第一支撐部件，所述第一支撐部件沿第一方向彼此平行地延伸；以及第二支撐部件，所述第二支撐部件沿第二方向彼此平行地延伸，并且具有位于支撐肋的端部與主框架的內(nèi)側(cè)壁之間的空間內(nèi)的端部。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，還包括至少一個(gè)第一滑動(dòng)凹陷，所述至少一個(gè)第一滑動(dòng)凹陷沿第一方向形成在支撐肋中；以及至少一個(gè)第三滑動(dòng)凹陷，所述至少一個(gè)第三滑動(dòng)凹陷沿第二方向形成在第二支撐部件中，其中第一和第三滑動(dòng)凹陷位于相同的平面中。
全文摘要
公開了一種用于照相機(jī)鏡頭組件的光學(xué)圖像穩(wěn)定器，包括主框架；在主框架上沿至少一個(gè)方向移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)框架；安裝至驅(qū)動(dòng)框架的照相機(jī)裝置；安裝在主框架和驅(qū)動(dòng)框架中的一個(gè)處的一對驅(qū)動(dòng)永久磁體；以及安裝在主框架和驅(qū)動(dòng)框架中的另一個(gè)處并且與驅(qū)動(dòng)永久磁體相對的一對線圈，其中，驅(qū)動(dòng)框架通過電流被施加到線圈上時(shí)所產(chǎn)生的電磁力的相互作用而被移動(dòng)。
文檔編號(hào)H04N5/232GK1869763SQ200510131040
公開日2006年11月29日 申請日期2005年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月26日
發(fā)明者辛正佶, 辛斗植, 李鐘弼, 金熙升, 薛鎮(zhèn)洙 申請人:三星電子株式會(huì)社, 磁化電子株式會(huì)社