透镜移动装置
相关申请的交叉引用
本申请主张于2014年7月24日提交的韩国专利申请No10-2014-0093816，以及于2014年7月提交的韩国专利申请No10-2014-0093934的优先权，其全部内容通过引用的方式并入本文中。
技术领域
实施例涉及一种透镜移动装置。
背景技术
最近几年，人们积极开发例如手机、智能手机、平板电脑和笔记本电脑等配有超小型数字照相机的IT产品。
配有常规的超小型数字照相机的IT产品包括有透镜移动装置，该透镜移动装置通过调节透镜与将外侧光转换成数字图像的图像传感器之间的距离来对准焦距。
透镜移动装置包括上弹性构件和下弹性构件。上弹性构件和下弹性构件中的每一个可以包括与线筒耦接的内框、与外壳耦接的外框以及连接内框和外框的连接部。
连接部可以弯曲至少一次以形成预定图案。连接部的位置变化及细微变形可以柔性地支持在第一方向上(即，在线筒的光轴方向上)的向上和/或向下运动。
然而，这种常规的透镜移动装置具有以下缺点：
当连接部被构造成具有带多个弯曲部的具体图案时，多个弯曲部会在连接部振动时在特定频率振动，并且因此可能产生噪声及振荡现象。
发明内容
实施例提供了一种透镜移动装置，该透镜移动装置被设计成在驱动电动机时减少噪声并且消除振荡现象。
在一个实施例中，一种透镜移动装置包括：用于支撑第一磁体的外壳；线筒，包括设置在其外表面上以及所述第一磁体内的线圈以便通过所述第一磁体与所述线圈之间的电磁相互作用使所述外壳在平行于光轴的第一方向上移动；以及上弹性构件和下弹性构件，均设置在所述线筒和所述外壳上并且包括与所述线筒耦接的内框架以及与所述外壳耦接的外框架，其中所述上弹性构件和所述下弹性构件的至少一个是由印刷电路板构成的。
所述印刷电路板可以设置在所述外壳的内表面上并且从所述内表面延伸，并且可以在所述印刷电路板从所述外壳的内表面延伸的区域设置有位置传感器。
所述上弹性构件和所述下弹性构件的至少一个可以是由聚酰亚胺或聚酰胺制成的。
所述印刷电路板可以包括设置在所述聚酰亚胺或聚酰胺中的导电层。
所述印刷电路板可以与所述上弹性构件一体形成。
所述上弹性构件和所述下弹性构件的每个的内框架和外框架可以通过连接部彼此连接，并且所述上弹性构件和所述下弹性构件的连接部的至少一个可以具有不规则宽度。
所述上弹性构件和所述下弹性构件的连接部的至少一个可以包括宽度互不相同的第一区域和第二区域。
所述上弹性构件和所述下弹性构件的连接部的至少一个可以弯曲至少一次以形成预定图案。
所述透镜移动装置可以进一步包括连接所述外壳和所述连接部的阻尼器。
所述阻尼器可以包括有机硅。
所述上弹性构件和所述下弹性构件的连接部的至少一个可以弯曲至少一次以形成预定图案，并且所述阻尼器可以设置在所述连接部的图案的至少一部分上。
附图说明
参照以下附图详细描述布置和实施例，在附图中相同的附图标记指代相同的元件，并且其中：
图1是透镜移动装置的第一实施例的示意透视图；
图2是图1所示的透镜移动装置的分解透视图；
图3是图1所示的透镜移动装置除去盖构件的示意透视图；
图4是图3的示意性平面图；
图5是图1所示的透镜移动装置中的外壳的示意透视图；
图6是从与图5不同的角度观察时的外壳的示意透视图；
图7是图1所示的透镜移动装置中的外壳的示意性底部透视图；
图8是图1所示的透镜移动装置中的外壳的示意性分解透视图；
图9A至图9C是图1所示的透镜移动装置的上弹性构件的示意性平面图；
图10A至图10B是图1所示的透镜移动装置的下弹性构件的示意性平面图；
图11A至图11C是示出了图1所示的透镜移动装置中的阻尼器的位置的示意图；
图12是图1所示的透镜移动装置中的线筒的示意透视图；
图13是图1所示的透镜移动装置中的线筒的示意性底部透视图；
图14是图1所示的透镜移动装置中的线筒的示意性分解透视图；
图15是图14的局部放大透视图；
图16是图14的局部放大仰视图；
图17是图1所示的透镜移动装置中的接收凹部的示意性放大透视图；
图18是图1所示的透镜移动装置中的线筒的示意性纵向剖面图；
图19是示出了透镜移动装置的第一实施例的增益与相位之间的关系的视图；
图20A至图20C是示出了在透镜移动装置的第一实施例中增益逐渐增大时发生振荡现象的视图；
图21是示出了在透镜移动装置的第一实施例中改变频率特性并且因此防止振荡现象的视图；
图22是根据透镜移动装置的第二实施例的外壳的示意透视图；
图23是根据透镜移动装置的第二实施例的外壳的示意性底部透视图；
图24是透镜移动装置的第二实施例的示意性分解透视图；
图25是示出了透镜移动装置的第二实施例的增益与相位之间的关系的视图；
图26A至图26C是示出了在透镜移动装置的第二实施例中增益逐渐增大时发生振荡现象的视图；并且
图27是示出了在透镜移动装置的第二实施例中改变频率特性并且因此防止振荡现象的视图。
具体实施方式
以下将参照附图描述实施例。图中，相同或相似的元件用相同的附图标记表示，即使它们在不同的附图中进行描绘。在以下描述中，当在此包括的公知的功能和配置的会使本发明的主题相当不清楚时，就会省略这些公知的功能和配置的详细描述。本领域的技术人员会认识到，为了容易说明的目的，附图中的一些特征被夸大、缩小或简化，并且附图及其要素并未总是以合适的比例示出。
例如，在各个附图中，可以使用矩形坐标系(x，y，z)。在图中，x轴和y轴表示与光轴垂直的平面，并且为了方便起见，光轴(z轴)方向可以被称为第一方向，x轴方向可以被称为第二方向，并且y轴方向可以被称为第三方向。
在以下描述中，术语“内”、“向内”或“内部”可以指的是朝向透镜移动装置的中心或者从透镜移动装置的平面图观察较靠近中心的部分的方向，并且术语“外”、“向外”或“外部”可以指的是背离透镜移动装置的中心或者从透镜移动装置的平面图观察较远离中心的部分的方向。
图1是透镜移动装置的第一实施例的示意透视图。图2是图1所示的透镜移动装置的分解透视图。图3是图1所示的透镜移动装置除去盖构件的示意透视图。图4是图3的示意性平面图。图5是图1所示的透镜移动装置中的外壳的示意透视图。图6是从与图5不同的角度观察时的外壳的示意透视图。图7是图1所示的透镜移动装置中的外壳的示意性底部透视图。图8是图1所示的透镜移动装置中的外壳的示意性分解透视图。图9A至图9C是图1所示的透镜移动装置的上弹性构件的示意性平面图。图10A至图10B是图1所示的透镜移动装置的下弹性构件的示意性平面图。图11A至图11C是示出了图1所示的透镜移动装置的阻尼器的位置的示意图。
根据本实施例的透镜移动装置被设计成通过调节透镜与图像传感器之间的距离将图像传感器定位在摄像头模块中的透镜的焦距处。换句话讲，透镜移动装置用于完成自动聚焦功能。
如图1至图4所示，根据本实施例的透镜移动装置1000可以包括盖构件300、上弹性构件150、线筒110、设置在线筒110上的线圈120、外壳140、设置在外壳140上的驱动磁体130和印刷电路板170、下弹性构件160、用于确定基座210和线筒110在光轴方向(即，第一方向)上的位移量的位移检测单元以及用作衰减器的阻尼单元410。
盖构件300可以被构造成整体上具有盒子形状，并且可以与基座210的上表面耦接。盖构件300结合基座210可以限定容纳上弹性构件150、线筒110、围绕线筒110设置的线圈120、外壳140、设置在外壳上的驱动磁体130以及印刷电路板170的容纳空间。
驱动磁体130可以称为第一磁体，并且随后将描述的感测磁体190可以称为第二磁体。
盖构件300可以具有形成在其上表面上的开口以便允许透镜与线筒110耦接以暴露于外侧光线。此外，该开口可以设置有由透光材料形成的窗口，以便阻挡灰尘、水分等进入摄像头模块中。
盖构件300可以包括形成在其下端的第一切除部分310。如以下所述，基座210可以包括在基座210与盖构件300耦接时设置第一切除部分310的位置(即，与第一切除部分310对应的位置)处的第二切除部分211。当盖构件300与基座210耦接时，第一切除部分310和第二切除部分211的结合可以得到多个切除孔，多个切除孔中的第一个具有预定面积。粘性粘合材料可以涂覆在切除孔上。更具体地讲，涂覆在切除孔上的粘合材料填充限定在盖构件300的匹配表面与基座210之间的间隙。因此，当盖构件300与基座210耦接时，盖构件300与基座210之间的间隙可以通过粘合材料密封，并且因此盖构件300的侧向侧壁和基座210可以密封地封闭。
此外，盖构件300可以在其与印刷电路板170的端子表面对应的端面上设置有第三切除部分320，使得盖构件300的端面不干扰形成在印刷电路板170的端子表面上的多个端子。第三切除部分320可以被构造成使其面对印刷电路板170的端子表面的表面的在整个长度上是凹陷的。粘合材料可以涂覆在第三切除部分320上以密封盖构件300、基座210和印刷电路板170之间的间隙。由于粘合材料，在盖构件300与基座210耦接时盖构件300的侧面和基座210也可以密封地封闭。
尽管第一切除部分310至第三切除部分320被图示为均形成在盖构件300和基座210上，但是它们可以被构造成具有任何类似的形状，并且可以仅形成在盖构件300和基座210之一上，而不受限制。
基座210可以被构造成具有矩形形状，并且当与盖构件300耦接时可以限定用于线筒110和外壳140的容纳空间。
基座210可以在其上表面和下表面上设置有向外伸出预定厚度的凸肩(shouder)。凸肩的厚度与盖构件300的侧壁的厚度相同。当盖构件300与基座210耦接时，盖构件300的侧壁可以安装于、可以接触、可以设置于或者可以耦接至凸肩的上部或侧面。因此，凸肩可以引导与其上端耦接的盖构件300，并且可以以表面接触的方式与盖构件300的端部接触。盖构件的端部可以包括底面或侧面。凸肩的端部和盖构件300的端部可以通过粘合剂等彼此粘结性地固定或密封。
第二切除部分211可以形成在凸肩上与盖构件300的第一切除部分310对应的位置处。如上所述，第二切除部分211在与盖构件300的第一切除部分310结合时限定用作粘合空间的切除孔。
基座210可以在其中心具有开口。开口可以形成在与设置在摄像头模块中的图像传感器对应的位置处。
此外，基座210可以包括从四个角向外垂直突出预定高度的四个引导构件216。引导构件216可以具有多边形柱体的形状。引导构件216可以插入到、紧固于或连接至以下将描述的外壳140的下引导槽148。由于引导构件216和下引导槽148，当外壳140被安装或设置在基座210上时，能够相对于基座210引导外壳140的耦接位置，并且还能够防止外壳140由于透镜移动装置100工作期间的振动或者在连接过程期间的操作误差而从参考安装位置移位。
如图4至图8所示，外壳140可以被构造成整体上具有空心柱体形状(例如，空心方柱体形状，如附图所示)。外壳140可以被构造成能支撑至少两个驱动磁体130和印刷电路板170，并且可以容纳线筒110使得线筒110可相对于外壳140在第一方向上移动。
尽管为了方便理解，上弹性构件150和印刷电路板170在图2中被图示为彼此分离，在图2中，上弹性构件150可以与印刷电路板150一体形成，如图4和图8所示。
外壳140可以具有四个平坦侧面。外壳140的侧壁的大小可以与驱动磁体130相同或比驱动磁体130更大。
如图8所示，外壳140的四个侧壁141的两个相对侧壁141可以设置有磁体安装孔或凹部141a，驱动磁体130安装或装配在磁体安装孔或凹部141a中。磁体安装孔或凹部141a可以具有与驱动磁体130对应的形状和大小，并且可以具有能引导驱动磁体130的形状。磁体安装孔141a可以设置有第一驱动磁体131和第二驱动磁体132，也就是说，两个驱动磁体130。
除外壳140的四个侧壁141的相对侧壁之外的剩余的两个侧壁之一或两者可以设置有传感器安装孔141b，位置传感器180(随后将进行描述)装配、设置、固定或安装在传感器安装孔141b中。在随后将描述的实施例中，当印刷电路板170设置在外壳140中使得印刷电路板170从一个侧壁延伸时，位置传感器180可以设置在延伸区域。传感器安装孔141b可以具有与位置传感器180的大小和形状对应的大小和形状。此外，外壳140的一个侧壁可以设置有至少一个安装凸起149，以便允许印刷电路板170安装、设置或临时固定在其上。安装凸起149装配在形成在印刷电路板170上的安装孔173(随后将进行描述)中。安装孔173和安装凸起149可以以宽松配合方式或过盈配合方式彼此耦接，或者它们可以仅提供相对引导功能。
尽管外壳140的剩余两个侧壁141的其他侧壁可以被构造成具有平坦表面，但是实施例不限于此。
在外壳140的另一个实施例中，外壳140的相对侧壁可以分别设置有第一和第二磁体安装孔141a，驱动磁体130安装、设置或装配在第一和第二磁体安装孔141a中。除外壳140的四个侧壁141的相对侧壁之外的剩余的两个侧壁之一或两者可以设置有第三磁体安装孔和传感器安装孔141b，传感器安装孔与第三磁体安装孔间隔预定距离。外壳140的四个侧壁141面对该一个侧壁的其他侧壁可以设置有第四磁体安装孔。
换句话讲，外壳140的四个侧壁141可以设置有四个磁体安装孔和单个传感器安装孔141b。
第一磁体安装孔141a和第二磁体安装孔141a’具有相同的大小和形状，并且具有与外壳140的侧壁的整个侧向长度几乎相等的侧向长度。同时，第三磁体安装孔和第四磁体安装孔可以具有相同的大小和形状，并且具有比第一磁体安装孔141a和第二磁体安装孔141a’的侧向长度更小的侧向长度。这是因为形成有第三磁体安装孔的一个侧壁必须设置有形成传感器安装孔141b所需的区域。
当然，第一驱动磁体131至第四驱动磁体可以分别安装、设置或装配在第一磁体安装孔至第四磁体安装孔中。类似地，第一驱动磁体131和第二驱动磁体132可以具有相同的大小和形状，并且也可以具有与外壳140的侧壁的整个侧向长度几乎相等的侧向长度。同时，第三驱动磁体和第四驱动磁体可以具有相同的大小和形状，并且可以具有比第一驱动磁体131和第二驱动磁体132小的侧向长度。
第三磁体安装孔和第四磁体安装孔可以相对于外壳140的中心对称地设置在直线上。换句话讲，第三驱动磁体130和第四驱动磁体130可以相对于外壳140的中心对称地设置在直线上。如果第三驱动磁体130和第四驱动磁体130相对于外壳140的中心不对称地设置成彼此相对并且偏向外壳140的一侧，就没有正确地朝着线筒110的线圈120施加电磁力，而是朝着一侧施加，并且因此线筒110可能发生倾斜。具体地讲，由于第三驱动磁体130和第四驱动磁体130相对于外壳140的中心对称地设置在直线上，所以电磁力可以在不发生偏斜的情况下朝着线筒110和线圈120正确地施加，因此容易且精确地在第一方向上引导线筒110的运动。
如图3至图6和图8所示，外壳140可以在其上表面上设置有向上突出的多个第一挡块143。第一挡块143用于防止盖构件300与外壳140碰撞，并且当对外壳140施加外部冲击时，可以防止外壳140的上表面与盖构件300的上端的内表面直接碰撞。第一挡块143也可以用于引导上弹性构件150的安装位置。为此，如图9A等所示，上弹性构件150可以在与第一挡块143对应的位置设置具有与第一挡块143的形状对应的形状的引导槽155。
此外，外壳140可以在其上表面设置与上弹性构件150的外框架152耦接的多个上框架支撑凸起144。如以下所述，上弹性构件150的外框架152可以设置有第一通孔152a，该第一通孔具有与上框架支撑凸起144的形状对应的形状。上框架支撑凸起144可以通过粘合剂或熔接与第一通孔152a粘结上。熔接可以包括热熔接、超声波熔接等。
如图7所示，外壳140可以在其下表面设置与下弹性构件160的外框架162耦接的多个下框架支撑凸起147。下弹性构件160的外框架162可以在与下框架支撑凸起147对应的位置设置有装配凹部或孔162a，该装配凹部或孔162a具有与下框架支撑凸起147的形状对应的形状。下框架支撑凸起147可以通过粘合剂或熔接与装配凹部162a接合。熔接可以包括热熔接、超声波熔接等。
尽管驱动磁体130可以通过粘合剂固定在磁体安装孔141a上，但是驱动磁体130也可以通过粘合构件，例如，通过双面胶带来固定，但不限于此。在一种修改形式中，外壳140可以在其内表面设置有代替磁体安装孔141a的磁体安装凹部，并且磁体安装凹部可以具有与驱动磁体130的大小和形状对应的大小和形状。
驱动磁体130可以安装在与设置为围绕线筒110的线圈120对应的位置。驱动磁体130可以一体形成。在此实施例中，驱动磁体130可以定位成使得面对线筒110的线圈120的驱动磁体130的内表面用作N极，而驱动磁体130的外表面用作S极。然而，本实施例不限于此，并且相反的配置也是可行的。此外，各驱动磁体130可以被与光轴垂直的平面分成两个磁体半体。
驱动磁体130可以被构造成具有预定宽度的立方体形状，并且可以装配在磁体安装孔或凹部141中使得驱动磁体130的更宽表面用作外壳140的侧壁的部分。彼此相对的驱动磁体130可以定位成彼此平行。此外，驱动磁体130可以定位成面对线筒110的线圈120。磁体130和线筒110的线圈120可以定位成使得驱动磁体130的表面和线圈120的表面彼此平行。然而，本实施例不限于此，并且可以仅有驱动磁体130的一个表面和线筒110的线圈120是平坦的并且其他表面可以根据一些设计弯曲。可替代地，线筒110的线圈120与驱动磁体130的两个相对表面可以是弯曲的。在这种情况下，驱动磁体130与线筒110的线圈120的两个相对表面可以具有相同的曲率半径。
如上所述，外壳140的一个侧壁可以设置有传感器安装孔或凹部141，并且位置传感器180可以装配或设置在传感器安装孔141b中。位置传感器180通过钎焊与印刷电路板170的表面电耦接。换句话讲，印刷电路板170可以固定、支撑或设置在形成有传感器安装孔或凹部141b的一个侧壁的外表面上。
线筒110的感测磁体190和位置传感器180可以构成用于确定线筒110在第一方向上的第一位移值的位移检测单元。为此，位置传感器180和传感器安装孔或凹部141b可以设置在与感测磁体190对应的位置处。
位置传感器180可以是用于检测从线筒110的感测磁体190产生的磁力的变化的传感器。此外，位置传感器180可以是霍尔传感器。然而，本实施例仅仅是说明性的，并且不限于霍尔传感器。能检测磁力变化的任何传感器可以用作位置传感器180，并且也可以使用除磁力变化之外的还能检测位置的任何传感器。例如，光反射器可以用作传感器。
印刷电路板170可以耦接或设置于外壳140的一个侧面上，并且可以具有如上所述的安装孔或凹部173。因此，印刷电路板170的安装位置可以通过设置在外壳140的一个侧面上的安装凸起149来引导。
印刷电路板170可以包括多个端子171，通过这些端子供应外部电源。因此，印刷电路板170可以供应电源到线筒110的线圈120和位置传感器180。根据需要控制的组件的类型可以增加或减少形成在印刷电路板170上的端子数量171。根据本实施例，印刷电路板170可以实施为FPCB。
多个端子171可以包括与触针连接的端子171，并且多个端子171可以包括四个或六个端子。
印刷电路板170可以包括控制器，该控制器基于位移检测单元所检测的第一位移值来控制施加在线圈120上的电流量。换句话讲，控制器安装在印刷电路板170上。在其他实施例中，控制器可以不安装在印刷电路板170上，但是可以安装在另一个额外地基板上，该基板可以是装有摄像头模块的图像传感器的基板，或另一个额外的基板。
根据磁通量的变化(即，霍尔传感器所检测的磁通量的密度)所引起的霍尔电压的差值可以额外地校正驱动致动器的距离。
线筒110可以被构造成能相对于在第一方向上静止的外壳140在第一方向上往复运动。通过线筒110在第一方向上运动可以实施自动聚焦功能。
随后参照附图更加详细地描述线筒110。
上弹性构件150和下弹性构件160可以弹性地支撑线筒110在光轴方向上的向上运动和/或向下运动。上弹性构件150和下弹性构件160可以实施为片簧。
如图2至图4以及图9A至图11C所示，上弹性构件150和下弹性构件160可以分别包括与线筒110耦接的内框架151和161、与外壳140耦接的外框架152和162以及分别连接内框架151和161以及外框架152和162的连接部153和163。
连接部153和163可以弯曲至少一次以形成预定图案。通过连接部153和163的细微变形和位置变化可以柔性地(或弹性地)支撑线筒110在光轴方向上的向上运动和/或向下运动。
在根据本实施例的透镜移动装置中，印刷电路板170可以是由与上弹性构件150和下弹性构件160的至少一个的材料相同的材料制成的，并且可以与上弹性构件150一体形成，如图4和图8所示。为了方便理解，图9A至图11C仅示出了上弹性构件150或下弹性构件160。
印刷电路板可以实施为柔性印刷电路板(FPCB)，并且可以包括由聚酰亚胺或聚酰胺制成的绝缘层以及设置在绝缘层中的由铜(Cu)等制成的导电层。上弹性构件150和下弹性构件160的至少一个可以包括如上所述的聚酰亚胺或聚酰胺，并且可以包括随后将描述的图案形状的导电材料。
根据本实施例，如图9A所示，上弹性构件150可以包括形成在外框架152中的多个第一通孔152a以及形成在内框架151中的多个第二通孔151a。
第一通孔152a可以安装在设置于外壳140的上表面上的上框架支撑凸起144上方，并且第二通孔151a可以安装在设置于线筒110的上表面上的上支撑凸起上方，随后将对其进行详细描述。具体地讲，外框架152可以通过第一通孔152a固定于或耦接到外壳140，并且内框架151可以通过第二通孔151a固定于或耦接到线筒110。
连接部153可以连接内框架151与外框架152，使得内框架151可相对于外框架152在第一方向上弹性变形。更具体地讲，连接部153可以弹性连接固定或耦接到线筒110的外表面的内框架151与固定或耦接到外壳140的上表面的外框架152。因此，彼此分隔开的线筒110和外壳140可以通过上弹性构件150彼此弹性地连接上。
上弹性构件150的内框架151和外框架152的至少一个可以设置有至少一个端部，其与线筒110的线圈120和印刷电路板170的至少一个导电地连接。
各连接部153可以具有不规则的宽度。如图9A所示，各连接部153可以包括第二区域153a，该第二区域的宽度比连接部153的剩余区域的宽度更大。除第二区域153a之外的连接部153的剩余区域可以称为第一区域。第二区域153a和第二区域163a可以称为寄生区域，随后将对其进行描述。
在图9A中，连接部153的第一区域的宽度(W1)可以在30μm至60μm的范围内，并且连接部153的第二区域153a的宽度(W2)可以是第一区域的宽度(W1)的1.2倍或以上，但是小于两倍。
连接部153可以包括多个连接部。图9A示出了使内框架151连接到外框架152上的四个连接部153。四个连接部153可以具有相同的形状，并且可以相对于内框架151或外框架152的中心对称地设置。
在附图所示的实施例中，连接部可以具有带三个弯曲部分的图案。在图9A所示的连接部中，一个弯曲部分用作第二区域153a，其宽度比剩余区域更大。在图9B所示的连接部中，两个弯曲部分用作第二区域153a，其宽度比剩余区域更大。在图9C所示的连接部中，三个弯曲部分用作第二区域153a，其宽度比剩余区域更大。
如图10A等所示，下弹性构件160可以包括形成在外框架162中的多个装配凹部或孔162a以及形成在内框架161中的多个第三通孔或凹部161a。
装配凹部或孔162a可以装配在设置于外壳140的下表面上的下框架支撑凸起147上方，并且第三孔或凹部161a可以装配在设置于线筒110的下表面上的下支撑凸起114上方，随后将对其进行描述。具体地讲，外框架162可以通过装配凹部或孔162a固定于或耦接到外壳140，并且内框架161可以通过第三通孔或凹部161a固定或耦接到线筒110。
连接部163可以使内框架161连接到外框架162上，使得内框架161可在第一方向上相对于外框架162弹性变形预定距离。更具体地讲，连接部163可以弹性连接固定或耦接到线筒110的下表面的内框架161与固定或耦接到外壳140的下表面的外框架162。因此，彼此分隔开的线筒110和外壳140可以在其下端通过下弹性构件160彼此弹性地连接。
如图10A和其他附图所示，下弹性构件160可以包括彼此分隔开的第一下弹性构件160a和第二下弹性构件160b。通过包括两个半体的结构，下弹性构件160可以通过第一下弹性构件160a和第二下弹性构件160b接收不同极性的功率或不同大小的功率。具体地讲，在内框架161和外框架162分别与线筒110和外壳140耦接之后，可以在内框架上与设置在线筒110上的线圈120的两端对应的位置设置焊料部。在焊料部进行例如焊接的导电连接以便允许不同极性的功率或互不相同的功率供应到焊料部。此外，由于第一下弹性构件160a导电地连接到线圈120两端之一上，并且第二下弹性构件160b导电地连接到线圈120两端的另一端上，所以外部电流和/或电压可以供应到第一下弹性构件和第二下弹性构件。
上弹性构件150、下弹性构件160、线筒110和外壳140可以通过使用热熔接和/或粘合剂的接合工艺组装。通过使用热熔接使组件彼此固定然后使用粘合剂使组件彼此粘结可以实施组装过程。
在一种修改形式中，上弹性构件150可以是由两个半体构成的，并且下弹性构件160可以被构造成一体。
下弹性构件160的内框架161和外框架162的至少一个可以设置有至少一个端部，其与线筒110的线圈120和印刷电路板170的至少一个导电地连接。
阻尼单元410可以用作衰减器，用于吸收在透镜移动装置100的透镜驱动或自动聚焦期间产生的在光轴方向的振动。阻尼单元410可以设置在静止体与活动体之间，该静止体在透镜移动装置100的自动聚焦期间不发生运动地保持位置，并且该活动体在透镜移动装置100的自动聚焦期间在光轴方向上移动。例如，静止体可以是盖构件300、外壳140、基座210、上弹性构件150和/或下弹性构件160的外框架等，并且活动体可以是线筒110、透镜、线圈120、上弹性构件150和/或下弹性构件160的内框架等。
在图10A中，连接部163的第一区域的宽度(d1)可以在30μm至60μm的范围内，并且连接部163的第二区域163a的宽度(d2)可以是第一区域的宽度(d1)的1.2倍或以上，但是小于两倍。
连接部163可以包括多个连接部。图10A示出了使内框架161连接到外框架162上的四个连接部163。四个连接部163可以具有相同的形状，并且可以相对于内框架161或外框架162的中心对称地设置。
在附图所示的实施例中，连接部163可以具有带两个弯曲部分的图案。在10A图所示的连接部中，一个弯曲部分用作第二区域163a，其宽度比剩余区域更大。在图10B所示的连接部中，两个弯曲部分用作第二区域163a。
图11A至图11C是示意性地示出根据实施例的阻尼器的构造的视图。
如图11A和图11B所示，阻尼器158设置成使外壳140连接到连接部分153上，并且是由有机硅材料制成的。各阻尼器185可以设置在连接部153的图案的一个弯曲部分上以便与其接触。此外，各阻尼器158也可以设置在连接部153的所有三个弯曲部分上以便与它们接触。
如图11A至图11C所示，阻尼器158可以分别设置在所有连接部153上，并且可以相对于内框架151或外框架152的中心对称地设置。
图12是图1所示的透镜移动装置中的线筒的示意透视图。图13是图1所示的透镜移动装置中的线筒的示意性底部透视图。图14是图1所示的透镜移动装置中的线筒的示意性分解透视图。图15是图14的局部放大透视图。图16是图14的局部放大仰视图。图17是图1所示的透镜移动装置中的接收凹部的示意性放大透视图。图18是图1所示的透镜移动装置中的线筒的示意性纵向剖面图。
如图12至图18所示，线筒110可以设置在外壳140的内部空间中以便在光轴的方向上往复运动。线筒110可以在其外表面上设置有线圈120，使得线圈120与外壳140的驱动磁体130电磁地相互作用。因此，线圈120与驱动磁体130之间的电磁相互作用可以使线圈110在第一方向上往复运动。线筒110可以由上弹性构件150和下弹性构件160柔性地(或弹性地)支撑，并且可以在第一方向上，也就是说，在光轴的方向上移动以实施自动聚焦功能。
尽管附图未示出，线筒110可以包括透镜镜筒(未示出)，至少一个透镜安装在该透镜镜筒中。然而，作为随后将进行描述的摄像头模块的组件的透镜镜筒可以不是透镜移动装置的必要组件。透镜镜筒可以以各种方式耦接在线筒110内。例如，通过在线筒110的内表面形成凹螺纹部分，而在透镜镜筒的外表面上形成与凹螺纹部分对应的凸螺纹部分，透镜镜筒可以通过螺纹啮合耦接在线筒110内。然而，本实施例不限于此，并且透镜镜筒可以通过除螺纹啮合之外的多种耦接方式直接固定在线筒110内，而不需要在线筒110内表面形成凹螺纹部分。可替代地，至少一个透镜可以在不设置透镜镜筒的情况下与线筒110一体形成。耦接在透镜镜筒中的透镜可以包括单个透镜，或者两个或两个以上透镜以便构成光学系统。
线筒110可以在其上表面和下表面设置有多个上支撑凸起113和多个下支撑凸起114。
如图12所示，上支撑凸起113可以被构造成具有多边形柱体形状的圆柱形形状，并且可以使上弹性构件150的内框架151能够耦接或固定到线筒110。根据本实施例，上弹性构件150的内框架151可以在其与上支撑凸起113对应的位置设置有第二通孔或凹部151a。在这种情况下，上支撑凸起113可以通过热熔接或粘合材料，例如，环氧树脂，固定于第二通孔或凹部151a。上支撑凸起113可以包括多个上支撑凸起。上支撑凸起113之间的距离可以适当地调节到使上支撑凸起113不干扰周边元件的程度。换句话讲，上支撑凸起113可以相对于线筒110的中心以规则的间隔对称地设置，或者可以相对于延伸穿过线筒110中心的具体假想线以不规则的间隔对称地设置。
如图13所示，下支撑凸起114可以被构造成具有圆柱形形状或多边形柱体形状，与上支撑凸起113类似，并且可以使下弹性构件150的内框架161能够耦接或固定于线筒110。根据本实施例，下弹性构件160的内框架161可以在其与下支撑凸起114对应的位置设置有第三通孔或凹部161a。在这种情况下，下支撑凸起114可以通过热熔接或粘合材料，例如，环氧树脂，固定于第三通孔或凹部161a。下支撑凸起114包括多个上支撑凸起，如图13所示。下支撑凸起114之间的距离可以适当地调节到使下支撑凸起114不干扰周边元件的程度。换句话讲，下支撑凸起114可以相对于线筒110的中心以规则的间隔对称地设置。
线筒110可以在其上表面和下表面设置有上庇护凹部112和下庇护凹部118，使得上庇护凹部112和下庇护凹部118设置在与上弹性构件150的连接部153以及下弹性构件160的连接部163对应的位置。
由于设置上庇护凹部112和下庇护凹部118，当线筒110在第一方向上相对于外壳140移动时，通过避免连接部153和163与线筒110之间的干扰可以更容易获得连接部153和163的弹性变形。尽管上庇护凹部可以位于外壳140的拐角处，正如本实施例，但是上庇护凹部可以根据弹性构件的连接部的形状和/或位置位于外壳的侧面上。
尽管线筒110可以在其外表面设置有线圈安装凹槽116，线圈120围绕该线圈安装凹槽安装，但是线筒110也可以仅设置有线圈安装座。
尽管线圈120可以实施为安装或装配在线筒110、线圈安装凹槽116或线圈安装座的外表面上的环形线圈块，但是线圈120不应当被理解为局限于此。线圈120可以直接缠绕在线筒110、线圈安装凹槽116或线圈安装座的外表面上。
根据本实施例，线圈120可以被构造成具有如图14所示的大致八边形形状。这被构造成与线筒110的外表面对应，并且因此线筒110也可以被构造成具有八边形形状。至少线圈120的四个表面可以是平坦的，并且与四个表面耦接的拐角表面可以是弯曲的或平坦的。在这些表面之中，平坦表面可以被构造成与驱动磁体130对应。与线圈120对应的驱动磁体130的表面可以具有与线圈120的曲率半径相同的曲率半径。更具体地讲，如果线圈120的表面是平坦的，那么驱动磁体130的对应表面也可以是平坦的。如果线圈120的表面是弯曲的，那么驱动磁体130的对应表面也可以是弯曲的。此外，线圈120的表面和驱动磁体130的表面可以具有相同的曲率半径。即使线圈120的表面弯曲，驱动磁体130的对应表面也可以是平坦表面，并且反之亦然。
线圈120用于使线筒110在光轴的方向上移动，用于实施自动聚焦功能。当电流施加在线圈120上时，驱动磁体130与线圈120之间的电磁相互作用形成电磁力，因此由于形成的电磁力而使线筒110移动。
线圈120可以被构造成与驱动磁体130对应。当各驱动磁体130由单体构成并且因此面对线圈120的驱动磁体130的整个表面区域具有相同的极性，如附图所示，与驱动磁体130对应的线圈120的表面可以具有相同的极性。尽管附图并未示出，当与光轴垂直的平面将各驱动磁体130分成两个或更多个磁体半体并且因此面对线圈120的磁体130的表面被分成两个或更多个剖切表面时，线圈120也可以分成与这些剖切表面的数量相同的线圈数量。
线筒110包括可以感测磁体190，该感测磁体结合外壳140的位置传感器180构成位移检测单元。感测磁体190可以固定于、设置于或耦接至线筒110。因此，当线筒110在第一方向上移动时，感测磁体190可以在第一方向上移动与线筒110移动的位移量相同的位移量。感测磁体190可以是由单体构成的。感测磁体190可以定位成使得线筒110的上表面用作N极并且线筒110的下表面用作S极。然而，本实施例不限于此，并且相反的配置是可行的。此外，感测磁体190也可以通过与光轴垂直的平面分成两个剖切的磁体。
如图14至图18所示，线筒110可以在其外表面设置有用于接收感测磁体190的接收凹部117。
接收凹部117可以从线筒110的外表面向内形成预定深度。
具体地讲，接收凹部117可以形成在线筒110的一个侧面上使得接收凹部117的至少一部分位于线圈120中。此外，接收凹部117可以至少部分地以预定深度形成在线筒110中，该预定深度比线圈安装凹槽116更深。由于接收凹部117以此方式形成在线筒110中，所以感测磁体190可以接收在线筒110中。因此，不需要给感测磁体190提供额外的安装空间，因此提高线筒110的空间效率。
具体地讲，接收凹部117可以设置在与外壳140的位置传感器180对应的位置(或者与位置传感器180对应的位置)。因此，由于可以最小化感测磁体190与位置传感器180之间的距离(该距离是线圈120的厚度与线圈120和位置传感器180之间的间隔距离的总和，或者线圈120与位置传感器180之间的距离)，所以能够提高位置传感器180的磁力检测的精度。
接收凹部117可以包括开口，该开口形成在线筒110的上表面或下表面中并且与接收凹部117连通。例如，线筒110的一部分下表面可以开放以限定开口119，并且开口119可以用作接收凹部117的入口端口，如图18所示。因此，感测磁体190可以装配、设置或固定在接收凹部117中，并且可以穿过开口119从接收凹部117去除。
如图16至图18所示，更具体地讲，接收凹部117可以包括支撑感测磁体190一侧的内表面以及形成为从内表面向内凹陷预定深度以在其中接收粘合剂的粘合剂凹槽117b。
接收凹部117的内表被定位为面朝向线筒110的中心。当感测磁体190具有长方体形状时，感测磁体190的较大表面安装在该内表面上。
粘合剂凹槽117b可以是在其一部分朝向线筒110的中心形成为凹陷的凹槽，以便比内表面更深。粘合剂凹槽117b可以从开口119形成到装有或设置有感测磁体190的内端部表面的线筒110的内表面。
如图18所示，粘合剂凹槽117b可以进一步包括形成在线筒110的垂直厚度方向上的第一附加凹槽117c以便比感测磁体190的内端部更深。第一附加凹槽117c是粘合剂凹槽117b的延伸体，该延伸体形成为比装有或设置有感测磁体190的内端面的线筒110的内端部表面更深。由于设置有第一附加凹槽117c，粘合剂通过开口119被注射到粘合剂凹槽117b中，第一附加凹槽117c首先被粘合剂填满，然后粘合剂凹槽117b被粘合剂填满。因此，能够防止从粘合剂凹槽117b溢流的粘合剂穿过感测磁体190与接收凹部117的表面之间的间隙到达线圈120，并且因此能够减少在感测磁体190的组装过程中产生有缺陷的透镜移动装置100。
粘合剂凹槽117b可以进一步包括第二附加凹槽117a，该第二附加凹槽形成在开口119附近的区域并且朝向线筒110的中心形成预定深度。具体地讲，第二附加凹槽117a可以位于开口119附近并且可以形成为朝向线筒110中心以便比接收凹部117的内表面更深。第二附加凹槽117a与粘合剂凹槽117b连通。换句话讲，第二附加凹槽117a是粘合剂凹槽117b的延伸体。由于设置第二附加凹槽117a，粘合剂可以通过第二附加凹槽117a注射到粘合剂凹槽117b中。因此，能够防止粘合剂在开口119附近溢出并且粘附到其他元件(例如，线圈和线筒110)上，因此减少在感测磁体190的组装过程中产生有缺陷的透镜移动装置100。
在一种修改形式中，第二附加凹槽117a可以沿着没有粘合剂凹槽117b的线筒110设置。在这种情况下，通过注射粘合剂到第二附加凹槽117a中，线筒110和感测磁体190可以彼此耦接并固定。
粘合剂凹槽117b可以包括第一附加凹槽117c和第二附加凹槽117a的至少一个。换句话讲，粘合剂凹槽117b可以仅包括第一附加凹槽117c，或者可以仅包括第二附加凹槽117a。
在一种修改形式中，接收凹部117可以被构造成使得支撑感测磁体的一个表面(即，较大表面)的接收凹部117的内表面与线筒110的外表面(即，线圈安装凹槽116的表面)之间的距离等于或小于感测磁体190的厚度。因此，感测磁体190可以通过缠绕在上面的线圈的压力固定在接收凹部117上。因此，不需要设置粘合剂。
尽管附图并未示出，但是在另外的实施例中，线筒110可以进一步包括附加接收凹槽117和接收在附加接收凹部117中的重量平衡构件，附加接收凹槽117在相对于线筒110的中心与原始接收凹部117对称的位置处形成在线筒110的外表面上。
换句话讲，附加接收凹部117可以形成在线筒110的外表面上的位置以便与原始接收凹部117相对并且相对于线筒110的中心与原始接收凹部117线性对称，并且可以从线筒110的外表面向内形成预定深度。重量平衡构件可以固定地装配在附加接收凹部117中，并且可以具有与感测磁体190相同的重量。
由于设置了附加接收凹部117和重量平衡构件，所以能够补偿线筒110由于存在接收凹部117和感测磁体190而在水平方向上的重量不平衡。
附加接收凹部117可以包括粘合剂凹槽117b、第一附加凹槽117c和第二附加凹槽117a的至少一个。
图19是示出了根据实施例的透镜移动装置的增益与相位之间的关系的视图。根据本实施例，当上弹性构件是由聚酰亚胺等制成的并且与印刷电路板一体形成时，峰值会减小并且频率会发生变化，由“B”表示。此外，当在上弹性构件和下弹性构件的连接部中设置阻尼器和寄生区域时，峰值会减小并且频率会发生变化，因此在驱动振动电动机等期间抑制噪声并且防止振荡现象，由“A”和“C”表示。
图20A至图20C是示出了在透镜移动装置中增益逐渐增大时发生振荡现象的视图，并且图21是示出了在上弹性构件或下弹性构件是由与FPCB相同的材料制成或者在上弹性构件或下弹性构件的连接部中设置阻尼器和寄生区域时频率特性发生变化并且因此防止振荡现象的视图。
图22是根据透镜移动装置的第二实施例的外壳的示意透视图。图23是根据透镜移动装置的第二实施例的外壳的示意性底部透视图。图24是透镜移动装置的第二实施例的示意性分解透视图。将省略第二实施例的与透镜移动装置的第一实施例的组件相同的组件的描述。
如图8所示，印刷电路板170设置在外壳140的一个表面上。印刷电路板170包括多个端子171，外部电源供应到所述多个端子上，因此使电流能够供应到线筒110的线圈120和位置传感器180。印刷电路板170可以包括如附图所示的安装孔或凹部173。根据需要控制的组件的类型可以增加或减少设置在印刷电路板170上的端子171数量。根据本实施例，印刷电路板170可以是由FPCB构成的。
图25是示出了透镜移动装置的第二实施例的增益与相位之间的关系的视图。
在本实施例中，当在上弹性构件和下弹性构件的连接部中设置阻尼器和寄生区域时，峰值会减小并且频率会发生变化，因此在驱动振动电动机等期间抑制噪声并且防止振荡现象，由“A”和“B”表示。
图26A至图26C是示出了在透镜移动装置的第二实施例中增益逐渐增大时发生振荡现象的视图，并且图27是示出了在上弹性构件或下弹性构件的连接部中设置阻尼器和寄生区域时频率特性发生变化并且因此防止振荡现象的视图。
按照如上所述构造的透镜移动装置可以包括与线筒、图像传感器和印刷电路板耦接的透镜镜筒。在这种情况下，印刷电路板可以设置有安装在其上的图像传感器，并且印刷电路板可以构成摄像头模块的底面。
线筒110可以包括透镜镜筒，至少一个透镜安装在该透镜镜筒中。透镜镜筒可以被构造成能通过螺纹耦接在线筒110中。然而，本实施例不限于此，并且透镜镜筒可以通过除螺纹啮合之外的多种连接方式直接固定在线筒110中。可替代地，至少一个透镜可以在没有设置透镜镜筒的情况下与线筒110一体形成。
耦接到透镜镜筒上的透镜可以包括单个透镜，或者两个或两上以上透镜以便构成光学系统。基座可以进一步包括设置在与图像传感器的位置对应的位置的红外屏蔽滤光片，并且可以与外壳耦接。
此外，基座可以支撑外壳的下部。基座可以设置有用于与印刷电路板导电连接的附加端子构件。还能够使用表面电极等一体地形成端子。
基座可以用作用作保护图像传感器的传感器夹持器。在这种情况下，可以沿着基座的侧面形成向下延伸的凸起。然而，这不是透镜移动装置的必要组件，并且可以在基座的下部设置附加的传感器夹持器(未示出)以用作凸起。
根据透镜移动装置的实施例，从上述描述可以明白的是，上弹性构件或下弹性构件是由与FPCB相同的材料制成的，或者在上弹性构件或下弹性构件的连接部中设置阻尼器和寄生区域，因此在驱动振动电机等期间抑制噪声并且防止振荡现象
尽管参照多个说明性实施例描述了这些实施例，但是应当理解，本领域的技术人员可以在本公开的原理的精神和范围内做出多个其他的修改和实施例。更具体地讲，在本公开、附图和所附权利要求书的范围内，能够对组件和/或主组合布置的布置进行各种变型和修改。除了部件和/或布置的各种变型和修改之外，替代使用对本领域的技术人员也是显然的。
