相機模塊相關(guān)申請交叉引用根據(jù)美國法典第35章第119條,本申請要求于2012年5月30日提交的序列號為10-2012-0057542,標題為“相機模塊”的韓國專利申請的優(yōu)先權(quán),在此通過引證將其整體結(jié)合在本申請中。技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種相機模塊,更特別地涉及一種相機模塊,其中磁體的移動僅使用磁體與磁軛之間的吸引力來控制,而不需要彈簧來控制上下操作的磁體的運動。
背景技術(shù):近來,隨著數(shù)碼相機制造技術(shù)的發(fā)展,已經(jīng)發(fā)布了配備有緊湊和輕便相機模塊的移動通信終端。相機包括用于聚焦和變焦功能的多個透鏡,并且通過調(diào)整多個透鏡之間的相對距離來調(diào)節(jié)聚焦。移動通信終端的用于自動聚焦的驅(qū)動單元用于通過使透鏡沿光軸方向移動來調(diào)整對于圖像傳感器的焦點。要求包括這樣一個驅(qū)動單元的相機模塊在外部沖擊的情況下穩(wěn)固地操作,但由于終端已日趨多功能和緊湊,相機模塊的尺寸減小了,導致了易受外部沖擊的相機模塊。在現(xiàn)有技術(shù)中,為了減少外部沖擊,在相機模塊的上部和下部安裝止動件并且緩沖部件被添加到該止動件上,但是這種方法存在的問題在于,應(yīng)該使用額外部件,這不允許相機尺寸減小。使用基于預負載的彈性部件來減輕外部沖擊,但是這里,由于應(yīng)該在與透鏡被驅(qū)動的方向相反的方向上不斷地施加預負載,因此能量消耗增加了。[相關(guān)技術(shù)文獻][專利文獻](專利文獻1)韓國專利公開號10-2010-0005313
技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是通過僅利用磁體與磁軛之間的吸引力降低驅(qū)動單元的速度來減少相機模塊的尺寸,而不使用另外安裝在相機模塊上部和下部的止動件,從而減輕沖擊并消除了額外部件的使用,并通過消除對應(yīng)于預負載的彈性部件來防止不必要的能量消耗。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,提供了一種相機模塊,包括:透鏡模塊;以及主框架,支撐透鏡模塊并允許透鏡模塊在光軸方向被驅(qū)動,其中,該透鏡模塊包括:透鏡組件,包含多個透鏡;以及磁體,被固定到透鏡模塊的一側(cè),并且該主框架包括:線圈,面對磁體,被固定到主框架內(nèi)的一側(cè),并當被供電時產(chǎn)生電場;以及磁軛,被設(shè)置為面對磁體,主框架和線圈插入在它們之間,并通過與磁體的吸引力來控制透鏡模塊的驅(qū)動。當透鏡模塊被設(shè)置在光軸方向上的最高點處時,磁軛的最上端部可被設(shè)置在磁體的最上端部與最下端部之間。沿光軸方向向上驅(qū)動透鏡模塊的力可等于磁體與磁軛之間的吸引力。當透鏡模塊設(shè)置在光軸方向的最低點處時,磁軛的最下端部可被設(shè)置在磁體的最上端部與最下端部之間。沿光軸方向向下驅(qū)動透鏡模塊的力可等于磁體與磁軛之間的吸引力。相機模塊可進一步包括:支撐件,具有V或U形狀并被固定到透鏡模塊外側(cè)的一側(cè)表面或兩側(cè)表面以沿光軸方向形成;以及引導件,被固定在主框架內(nèi)且容納具有V或U形狀的該支撐件,以使得透鏡模塊沿光軸方向移動。相機模塊可進一步包括:位置傳感器,其被設(shè)置在線圈的繞組內(nèi)并感測磁體的位置。可設(shè)置多個磁體和多個磁軛。相機模塊可進一步包括:板簧,被設(shè)置在主框架內(nèi)的側(cè)下部(laterallowerportion)處并沿光軸方向在低于下臨界點的一點處為透鏡模塊提供回復力,其中透鏡模塊沿所述光軸方向被驅(qū)動。相機模塊可進一步包括:板簧,被設(shè)置在主框架內(nèi)的側(cè)上部處并沿光軸方向在高于上臨界點的一點處為透鏡模塊提供回復力,其中透鏡模塊沿所述光軸方向被驅(qū)動。附圖說明圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的相機模塊的立體圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的相機模塊的截面圖。圖3A和3B是示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的根據(jù)相機模塊的豎直移動的磁體與磁軛之間的吸引力的視圖。圖4A和4B的曲線圖示出了根據(jù)本發(fā)明實施例與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的磁體和磁軛之間的吸引力的比較。圖5A和5B是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的相機模塊的截面圖。圖6A和6B是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的相機模塊的截面圖。具體實施方式下面將參考附圖詳細描述本發(fā)明的示例性實施例。然而,這僅僅是通過舉例,本發(fā)明并不限于此。當現(xiàn)有技術(shù)中已知的技術(shù)配置被認為使本發(fā)明的內(nèi)容模糊時,則其詳細描述將被省略。此外,以下術(shù)語結(jié)合考慮本發(fā)明中的功能而被定義,并且可通過使用者和操作者的意向以不同的方式來解釋。因此,應(yīng)基于整個說明書的內(nèi)容解釋其定義。因此,本發(fā)明的精神是由權(quán)利要求所確定的,且可提供下面的示范性實施例以有效地為本領(lǐng)域的技術(shù)人員描述本發(fā)明的精神。以下將參考附圖來描述本發(fā)明的示例性實施例。圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的相機模塊的立體圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的相機模塊的截面圖。參考圖1和2,根據(jù)本發(fā)明一個實施例的相機模塊100可包括:透鏡模塊120;和主框架150,所述主框架支撐透鏡模塊120并沿光軸方向被驅(qū)動。透鏡模塊120可包括:包含多個透鏡的透鏡組件122;以及磁體121,被固定到透鏡模塊120一側(cè)。該主框架150包括:面對磁體121的線圈161,所述線圈在所述主框架150內(nèi)部被固定到主框架150一側(cè),并且當被供電時產(chǎn)生電場;以及面對磁體121的磁軛160,其中主框架150和線圈161介于磁體與磁軛之間,并且磁軛通過與磁體121的吸引力控制透鏡模塊120的驅(qū)動。在該示例中,可提供多個磁體121和多個磁軛160。在具有磁軛160的情況下,主框架150將電場(當電力施加至線圈161時產(chǎn)生所述電場)和磁體121的磁場集中于線圈161與磁體121之間的空間。當未對線圈161供電時,吸引力會在磁體121和磁軛160之間產(chǎn)生。當在未對線圈161供電的狀態(tài)下沿光軸方向上下驅(qū)動透鏡模塊120時,從相對于透鏡模塊120可被驅(qū)動所沿的光軸方向的上臨界點或下臨界點,在磁體121和磁軛160之間沿與透鏡模塊120被驅(qū)動所沿的方向相反的方向產(chǎn)生吸引力,因此透鏡模塊的驅(qū)動可被控制。這里,上臨界點或下臨界點可以是指當透鏡模塊120沿光軸方向被正常驅(qū)動時,透鏡模塊120可能與其他部件碰撞而首先接收沖擊的點。下面將對其進行詳細描述。當沿光軸方向觀察時,主框架150的上部可包括開口111,所述開口具有與從上面看的透鏡模塊120的形狀相同的形狀以與透鏡模塊120相連接,并且開口111可形成在主框架150的下部以將對象的電信號傳輸?shù)酵哥R模塊120的控制器(未顯示)。因此,主框架150可用于容納透鏡模塊120。相機模塊100可進一步包括支撐件125,所述支撐件具有V或U形形狀發(fā)并被固定到透鏡模塊120外側(cè)的一側(cè)表面或兩側(cè)表面,以沿光軸方向形成;以及引導件155,所述引導件被固定在主框架150內(nèi)且容納具有V或U形形狀的該支撐件125,以使透鏡模塊120沿光軸方向移動。透鏡模塊120可包括透鏡組件122。透鏡組件122可包括多個聚焦透鏡,在產(chǎn)品性能所需要的范圍內(nèi)該多個透鏡的直徑和曲率可能不同。該多個透鏡可裝配在透鏡模塊120內(nèi)。相機模塊100可進一步包括位置傳感器162,所述位置傳感器設(shè)置在線圈161的繞組內(nèi)并感測磁體121的位置。在這種情況下,位置傳感器162可沿光軸方向感測磁體121的位置。也就是說,感測磁體121的位置,位置傳感器162可感測并檢測透鏡模塊120的位置方面的變化并產(chǎn)生聚焦所需要的控制信號。線圈161可被纏繞成面對磁體121,以使它與磁體121相互作用以產(chǎn)生基于電磁力的驅(qū)動力。相機模塊100可進一步包括蓋玻片(coverglass,防護玻璃罩)171和圖像傳感器172。當使用者按下圖像采集按鈕時,圖像傳感器172操作,然后對象的圖像可穿過透鏡組件122以在圖像傳感器172內(nèi)被轉(zhuǎn)換成電信號,并且電信號可被傳輸?shù)较鄼C模塊100內(nèi)的控制器(未顯示)。如果對象的圖像暗淡,則電信號可能被設(shè)置為較弱,在這種情況下,則可以確定在聚焦透鏡組件122中存在誤差,并且用于使透鏡模塊120沿光軸方向移動的電流可被施加至線圈161。也就是說,電流被施加至線圈時所產(chǎn)生的電場與磁體121的磁場相互作用以使透鏡模塊120沿軸向方向上下移動,因此使透鏡組件122聚焦。相機模塊100可進一步包括覆蓋透鏡模塊120的上端部的蓋子110。蓋子110可包括沿光軸方向以貫穿的方式形成的開口111。由于開口111提供了相對于透鏡模塊120的圖像捕獲路徑,因此該透鏡模塊120可通過開口111捕獲對象的圖像。蓋子110可包括結(jié)合件112,并且主框架150可包括待與結(jié)合件112耦接的結(jié)合凹槽152。結(jié)合件112能夠以面對的方式形成在蓋子110的兩側(cè)處的邊緣上并包括通過切掉其一部分而形成的結(jié)合鉤。結(jié)合鉤可具有向內(nèi)彎曲的形狀。為了與蓋子110耦接,主框架150可具有形成在其外表面上的結(jié)合凹槽152,并且鉤凹口可形成在結(jié)合凹槽152中。當蓋子110耦接至主框架150時,結(jié)合件112被容納在結(jié)合凹槽152內(nèi),并且在這種情況下,結(jié)合鉤可被耦接至鉤凹口以被束縛于鉤凹口。圖3A和3B是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的根據(jù)相機模塊100的豎直移動的磁體121與磁軛160之間的吸引力。圖4A和4B的曲線圖示出了根據(jù)本發(fā)明實施例與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的磁體121和磁軛160之間的吸引力的比較。物體的沖力I可用I=F*t=m*v(m是物體的質(zhì)量,v是物體的速度)表示。也就是說,受沖擊的物體的噪聲和損害與沖力成比例,并且根據(jù)關(guān)于物體的沖力的上述公式,當物體的質(zhì)量減小或當物體的速度降低時,物體的沖力可減少。因此,根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,能夠通過降低透鏡模塊120的驅(qū)動速度而減少由于外部沖擊而相對于透鏡模塊120的沖力。這里,在根據(jù)本發(fā)明實施例的相機模塊100中,旨在通過僅利用磁體121和磁軛160之間的吸引力降低透鏡模塊120的速度來減少相對于透鏡模塊120的沖力。當透鏡模塊120設(shè)置在沿光軸方向的最高點處時,這可能意味著透鏡模塊120處于如上所述的上臨界點處。也就是說,透鏡模塊120沿光軸方向的最高點或上臨界點可以指的是這樣的點:當透鏡模塊120沿光軸方向被向上驅(qū)動時,透鏡模塊120可能在該點處首先接收由于與其他部件碰撞而導致的沖擊。同樣,當透鏡模塊120被設(shè)置在沿光軸方向的最低點處時,這可能意味著透鏡模塊120處于下臨界點處,如上所述的。也就是說,透鏡模塊120沿光軸方向的最低點或下臨界點可以指的是這樣的點:當透鏡模塊120沿光軸方向被向下驅(qū)動時,透鏡模塊120可在該點處首先接收由于與其他部件碰撞而導致的沖擊。參考圖3A,當透鏡模塊120被設(shè)置在沿光軸方向的最高點時,磁軛160的上端部可被設(shè)置在磁體121的最上端部與最下端部之間。當磁軛160的最上端部被設(shè)置在磁體121的最上端部與最下端部之間時,磁軛160與磁體121之間的吸引力可分別沿向下方向Fy和垂直方向Fx作用。如圖3A所示的合力F可作為向下方向的吸引力和垂直方向的吸引力的矢量之和。在這種情況下,透鏡模塊120沿光軸方向被向上驅(qū)動的力可等于磁體121和磁軛160之間的吸引力F。因此,透鏡模塊120可在上臨界點與下臨界點之間被自由地驅(qū)動,并且這里,即使能夠?qū)⑼哥R模塊120從上臨界點處釋放的足夠強的沖擊被施加到透鏡模塊120,由于磁體121和磁軛160之間的吸引力,透鏡模塊120也不會從上臨界點釋放,因此透鏡模塊不會被外部沖擊損壞。同樣,參考圖3B,當透鏡模塊120被設(shè)置在沿光軸方向的最低點處時,磁軛160的下端部可被設(shè)置在磁體121的最上端部和最下端部之間。當磁軛160的最下端部被設(shè)置在磁體121的最上端部和最下端部之間時,磁軛160和磁體121之間的吸引力相對于光軸方向可分別作用在向上方向Fy和垂直方向Fx。如圖3B所示的合力F可作為向上方向的吸引力和垂直方向的吸引力的矢量之和。在這種情況下,透鏡模塊120沿光軸方向被向下驅(qū)動的力可等于磁體121和磁軛160之間的吸引力F。因此,透鏡模塊120可在上臨界點與下臨界點之間被自由地驅(qū)動,并且這里,即使足以將透鏡模塊120從下臨界點處釋放的沖擊被施加到透鏡模塊120,由于磁體121和磁軛160之間的吸引力,透鏡模塊120也不會被從下臨界點釋放,因此透鏡模塊不會被外部沖擊所損壞。圖4A是現(xiàn)有技術(shù)相機模塊的回復力的曲線圖,圖4B是根據(jù)本發(fā)明實施例的相機模塊的回復力的曲線圖。這里,回復力可以是指在與基于外部沖擊的驅(qū)動方向相反的方向使透鏡模塊120返回的力。也就是說,回復力可以是指如上所述的磁體121與磁軛160之間的吸引力F。參照圖4B中虛線所表示的部分,可以看出,隨著透鏡模塊120的位置更接近最高點,回復力急劇增加。也就是說,隨著透鏡模塊120由于外部沖擊而如上所述移動得更接近上臨界點,磁體121和磁軛160之間的吸引力增加了,結(jié)果,在上臨界點處吸引力的絕對值與由于外部沖擊導致的力的大小的絕對值是相等的,因此可停止外部沖擊對透鏡模塊120的驅(qū)動。當如上所述外部沖擊使得透鏡模塊120接近于下臨界點時也是這樣。圖5A、5B和圖6A、6B是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的相機模塊的截面圖。參考圖5A、5B,相機模塊可進一步包括板簧280,所述板簧被設(shè)置在主框架250內(nèi)的側(cè)下部處并在沿光軸方向(透鏡模塊220可沿所述光軸方向被驅(qū)動)低于下臨界點的一點處向透鏡模塊220提供回復力。當透鏡模塊220沿光軸方向被外部沖擊向下驅(qū)動時,板簧280可物理地防止透鏡模塊220從下臨界點被釋放。也就是說,板簧280可用于與磁體221和磁軛260之間的吸引力一起來防止透鏡模塊220從下臨界點被釋放。同樣,參考圖6A、6B,相機模塊可進一步包括板簧380,所述板簧被設(shè)置在主框架350內(nèi)的側(cè)上部處并在沿光軸方向(透鏡模塊220可沿所述光軸方向被驅(qū)動)高于上臨界點的一點處向透鏡模塊220提供回復力。根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例,透鏡模塊的移動速度僅由于磁體和磁軛之間的吸引力而被降低,而無需安裝止動件來減輕在相機模塊的上部和下部處對于透鏡模塊的沖擊,因此可以消除額外部件的使用,減少了生產(chǎn)的單位成本并減少了相機模塊的尺寸。此外,由于是僅通過磁體和磁軛之間的吸引力而降低透鏡模塊的速度的方式減輕了沖擊,因此可消除基于預負載的彈性部件,從而防止了由于預負載而導致的能量消耗。盡管出于說明的目的已經(jīng)披露了本發(fā)明的示例性實施例,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,在不脫離所附權(quán)利要求中公開的本發(fā)明的范圍和精神的情況下,可以做出各種修改、添加和替換。因此,本發(fā)明的范圍不應(yīng)被理解為局限于所描述的實施例,而是由所附權(quán)利要求及其等效物所限定。