(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-10-22
(45)【発行日】2024-10-30
(54)【発明の名称】撮像モジュール
(51)【国際特許分類】
G03B 5/00 20210101AFI20241023BHJP
H02N 2/12 20060101ALI20241023BHJP
H04N 23/50 20230101ALI20241023BHJP
H04N 23/68 20230101ALI20241023BHJP
G03B 30/00 20210101ALI20241023BHJP
【ＦＩ】
G03B5/00 J
H02N2/12
H04N23/50
H04N23/68
G03B30/00
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2023532328
(86)(22)【出願日】2021-12-06
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-12-08
(86)【国際出願番号】 CN2021135631
(87)【国際公開番号】W WO2022121823
(87)【国際公開日】2022-06-16
【審査請求日】2023-06-30
(31)【優先権主張番号】202011425602.3
(32)【優先日】2020-12-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】517372494
【氏名又は名称】維沃移動通信有限公司
【氏名又は名称原語表記】ＶＩＶＯ ＭＯＢＩＬＥ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮ ＣＯ．， ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．１， ｖｉｖｏ Ｒｏａｄ， Ｃｈａｎｇ’ａｎ， Ｄｏｎｇｇｕａｎ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ５２３８６３， Ｃｈｉｎａ
(74)【代理人】
【識別番号】110001151
【氏名又は名称】あいわ弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】牛 誌皓
(72)【発明者】
【氏名】成 東村
(72)【発明者】
【氏名】王 微
(72)【発明者】
【氏名】解 冬
【審査官】藏田 敦之
(56)【参考文献】
【文献】特開平１０－０９４２７５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０９－００６４３５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０７－２３４４４７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－０６６５９５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－２２２１８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１０３０９５１７４（ＣＮ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１０／０１２７５９８（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０３Ｂ ５／００
Ｇ０３Ｂ ３０／００
Ｈ０２Ｎ ２／１２
Ｈ０４Ｎ ２３／５０
Ｈ０４Ｎ ２３／６８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
撮像モジュールであって、凹溝を有するブラケットと、
前記ブラケットの第一側に設けられる駆動子と、
前記凹溝の内壁に設置され、前記駆動子と電気的に接続される伝達部材と、
レンズモジュールであって、少なくとも一部が前記凹溝内に設けられ、前記レンズモジュールが可動するように動かすための前記伝達部材と可動的に接続されるレンズモジュールとを含み、
前記伝達部材の内周面には、前記伝達部材自体の周方向に沿って設置される突起アセンブリが設けられ、前記突起アセンブリは、複数の突起部を含み、複数の前記突起部は、前記伝達部材の周方向に沿って間隔をあけて分布し、各前記突起部は、それぞれ前記伝達部材の内面に対して内に突出し、各前記突起部の内面は、それぞれ前記レンズモジュールに当接する、撮像モジュール。
【請求項2】
前記伝達部材は、順に接続される第一のセグメントと、第二のセグメントとを含み、前記第一のセグメントは、前記ブラケットの第一側に設けられ、前記駆動子は、前記ブラケットと前記第一のセグメントとの間に設けられ、
前記第二のセグメントは、前記凹溝の内壁に設置され、前記第二のセグメントの、前記第一のセグメントから離反する端は、前記レンズモジュールと可動的に接続される、請求項１に記載の撮像モジュール。
【請求項3】
前記第一のセグメントは、前記第二のセグメントと一体成形され、且つ前記第二のセグメントは、環状構造である、請求項２に記載の撮像モジュール。
【請求項4】
前記突起アセンブリの数は、少なくとも二つであり、少なくとも二つの突起アセンブリは、前記凹溝の軸方向に沿って間隔をあけて分布する、請求項１に記載の撮像モジュール。
【請求項5】
前記突起部は、前記伝達部材の軸方向に沿って延びる長尺状であり、隣接する二つの前記突起アセンブリの複数の前記突起部の前記伝達部材の軸方向における位置は、１対１に対応する、請求項１又は４に記載の撮像モジュール。
【請求項6】
前記駆動子は、圧電素子である、請求項１に記載の撮像モジュール。
【請求項7】
前記圧電素子は、複数であり、複数の前記圧電素子は、順に首尾接続されて、前記伝達部材の形状に対応する環状を形成する、請求項６に記載の撮像モジュール。
【請求項8】
前記凹溝の側壁と前記伝達部材の内周面は、それぞれ前記レンズモジュールの軸方向に沿って延びる円弧面であり、前記レンズモジュールは、
レンズブラケットであって、前記レンズブラケットの一部の外周面が、前記伝達部材の内周面と密着する円弧状の摩擦面であるレンズブラケットと、
前記レンズブラケット内に設けられるレンズとを含む、請求項１に記載の撮像モジュール。
【請求項9】
固定ブラケットをさらに含み、前記固定ブラケットは、前記ブラケットの第一側に設けられ、前記固定ブラケットは、スルーホールを有し、前記レンズモジュールは、前記スルーホールに向く、請求項１に記載の撮像モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
（関連出願の相互参照）
本出願は、２０２０年１２月０８日に提案された中国特許出願２０２０１１４２５６０２．３の優先権を主張しており、この出願のすべての内容は、援用により本明細書に組み込まれる。
本出願は、２０２０年１２月０８日に提案された中国特許出願２０２０１１４２５６０２．３の優先権を主張しており、この出願のすべての内容は、援用により本明細書に組み込まれる。
【0002】
本出願は、電子機器技術分野に属し、具体的には、撮像モジュールに関する。
【背景技術】
【0003】
電子製品が絶えずに更新され、アップグレードされるにつれて、カメラモジュールは、ますます重要な役割を果たしており、カメラモジュールの撮影性能の良し悪しは、電子製品性能全体に影響を与える大切な要素となる。写真を撮ったり、又は動画を撮ったりする場合、カメラモジュールに振れが発生することは避けられず、防振効果を有するカメラモジュールの開発が急がれている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本出願は、少なくとも背景技術の問題のうちの一つを解決する撮像モジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本出願の実施例は、撮像モジュールを提案し、前記撮像モジュールは、凹溝を有するブラケットと、前記ブラケットの第一側に設けられる駆動子と、前記凹溝の内壁に設置され、前記駆動子と電気的に接続される伝達部材と、レンズモジュールであって、少なくとも一部が前記凹溝内に設けられ、前記レンズモジュールが可動するように動かすための前記伝達部材と可動的に接続されるレンズモジュールとを含む。
【発明の効果】
【0006】
本出願の実施例では、伝達部材と係合するために駆動子を採用し、撮像モジュールが揺れた時、駆動子は、伝達部材によって撮像モジュールの揺れ方向と逆の運動を行うようにレンズモジュールを駆動し、振動による揺れを相殺し、撮像モジュールに防振機能を持たせることができる。
【0007】
本出願の実施例の付加態様と利点は、以下の記述において部分的に示され、一部は、以下の記述において明らかになるか、又は本出願の実施例の実践によって理解される。
本出願の上記及び／又は付加される態様と利点は、以下の図面を結びつけた実施例の記述から明らかになり、容易に理解される。
本出願の上記及び／又は付加される態様と利点は、以下の図面を結びつけた実施例の記述から明らかになり、容易に理解される。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本出願による撮像モジュールの実施例の概略図である。
【図4】本出願の実施例による撮像モジュールの伝達部材と圧電素子との間の組み立ての一つの角度の概略図である。
【図5】本出願の実施例による撮像モジュールの伝達部材と圧電素子との間の組み立てのまた別の角度の概略図である。
【図7】本出願の実施例による撮像モジュールのレンズモジュールの構造概略図である。
【図8】本出願の実施例による撮像モジュールのレンズモジュールがＸ軸又はＹ軸方向に沿って回転する概略図である。
【図9】本出願の一実施例による撮像モジュールの４つの圧電素子の組み立て概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下は、本出願の実施例を詳細に記述し、前記実施例の例は、図面において示されており、ここで、最初から最後まで同じ又は類似している記号は、同じ又は類似している素子又は同じ又は類似の機能を有する素子を表す。以下、図面を参照することによって記述される実施例は、例示的なものであり、本出願を解釈するためだけに使用されるが、本出願に対する制限と理解されるべきではない。本出願における実施例に基づき、当業者が創造的な労力を払わない前提で、他の実施例を得ることもでき、これらの実施例は、いずれも本出願の保護範囲に属する。
【0010】
本出願の明細書と特許請求の範囲における用語である「第一の」、「第二の」の特徴は、一つ又は複数のこの特徴を明示的又は非明示的に含んでもよい。本出願の記述において、特に断りのない限り、「複数」の意味は、二つ以上である。なお、明細書及び請求項における「及び／又は」は、接続される対象のうちの少なくとも一つを表し、文字である「／」は、一般的には前後関連対象が「又は」の関係であることを表す。
【0011】
本出願の記述において、理解すべきこととして、用語である「中心」、「縦方向」、「横方向」、「長さ」、「幅」、「厚さ」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「鉛直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」、「時計回り」、「反時計回り」、「軸方向」、「径方向」、「周方向」などにより指示される方位又は位置関係は、図面に基づいて示される方位又は位置関係であり、本出願の記述の便宜上、及び記述の簡略化のためのものに過ぎず、言及された装置又は素子が特定の方位を有し、特定の方位で構成して操作しなければならないことを指示又は暗示するものではないため、本出願に対する制限と理解されるべきではない。
【0012】
本出願の記述において、説明すべきこととして、特に明確に規定、限定されていない限り、用語である「取り付け」、「繋がり」、「接続」は、広義に理解されるべきであり、例えば固定的な接続であってもよく、取り外し可能な接続、又は一体的な接続であってもよく、機械的な接続であってもよく、電気的な接続であってもよく、直接的な繋がりであってもよく、中間媒体による間接的な繋がりであってもよく、二つの素子内部の連通であってもよい。当業者にとって、具体的な状況に応じて上記用語の本出願における具体的な意味を理解することができる。
【0013】
【0014】
【0015】
具体的には、ブラケット１０は、凹溝１１を有し、駆動子２０は、ブラケット１０の第一側に設けられ、伝達部材は、凹溝１１の内壁に設置され、伝達部材３０は、駆動子２０と電気的に接続される。レンズモジュール４０の少なくとも一部は、凹溝１１内に設けられ、レンズモジュール４０は、伝達部材３０と可動的に接続され、伝達部材３０は、レンズモジュール４０が可動するように動かすために用いられる。
【0016】
言い換えれば、本出願の実施例による撮像モジュール１００は、主に支持役割を果たすことができるブラケット１０と、駆動力を発生させることができる駆動子２０と、駆動子２０と繋がり、且つ駆動力を伝達することができる伝達部材３０と、伝達部材３０と繋がり、且つ駆動力の作用で可動できるレンズモジュール４０とによって構成される。
【0017】
具体的には、ブラケット１０は、凹溝１１を有し、レンズモジュール４０の少なくとも一部は、凹溝１１内に設けられ、レンズモジュール４０は、凹溝１１から伸び出して周囲の環境を撮影することができる。駆動子２０は、ブラケット１０の第一側に設けられ、且つ伝達部材３０によって駆動力を伝達することで、ブラケット１０に対して可動するようにレンズモジュール４０を駆動することができる。伝達部材３０は、駆動子２０と電気的に接続され、伝達部材３０は、レンズモジュール４０が可動するように動かすことができる。
【0018】
ここで、説明すべきこととして、伝達部材３０とブラケット１０との取り付け方式は、以下の場合を含むが、それらに限らない。
【0019】
一つの実施例では、伝達部材３０は、凹溝１１の内壁面を一周するように設置され、伝達部材３０とレンズモジュール４０との間の接触領域は、環状領域を構成することができ、レンズモジュール４０の外側面を駆動することができる。
【0020】
別の実施例では、伝達部材３０は、凹溝１１の内壁面の複数の取り付け位置に設けられ、複数の取り付け位置は、レンズモジュール４０に対して対称又は非対称に設計されてもよい。複数の取り付け位置がレンズモジュール４０に対して対称である場合、複数の取り付け位置の数は、二つ又は四つであってもよい。記述の便宜上、ブラケット１０がｘｙ平面に沿って伸び、凹溝１１がｚ方向に沿って伸びるように設定する。
【0021】
取り付け位置が二つである場合、二つの取り付け位置のうちの一つは、ｘ軸に位置してもよく、二つの取り付け位置のうちのもう一つは、ｙ軸に位置してもよく、レンズモジュール４０のｘ方向周りとｙ方向周りの可動を実現することができる。
【0022】
取り付け位置が四つである場合、四つの取り付け位置のうちの二つの取り付け位置は、ｘ軸に位置してもよく、四つの取り付け位置のうちのもう二つの取り付け位置は、ｙ軸に位置してもよい。そして四つの取り付け位置は、レンズモジュール４０に対して対称に設置されてもよい。説明すべきこととして、対称に設置される取り付け位置を偶数個設置することによって、レンズモジュール４０がある方向に沿って回転する場合、レンズモジュール４０の揺動幅を正確に制御できることに有利である。
【0023】
なお、本出願の実施例による撮像モジュール１００の伝達部材３０は、凹溝１１の内壁に設置されることに限定されず、凹溝１１の内壁面の延長線に設置されてもよい。例えば、図２に示すように、レンズモジュール４０の下部は、凹溝１１内に位置し、伝達部材３０は、ブラケット１０の上部に設けられ、且つ凹溝１１の内壁面の延長線に位置し、レンズモジュール４０の中部と接続してレンズモジュール４０が可動するように動かすことができる。
【0024】
それによって、本出願の実施例による撮像モジュール１００は、駆動子２０と伝達部材３０との係合構造を採用し、撮像モジュール１００が揺れた時、駆動子２０は、伝達部材３０によって撮像モジュール１００の揺れ方向と逆の運動を行うようにレンズモジュール４０を駆動し、振動による揺れを相殺し、撮像モジュール１００に防振機能を持たせることができる。
【0025】
本出願の一つの実施例によれば、伝達部材３０は、順に接続される第一のセグメント３２と、第二のセグメント３３とを含み、第一のセグメント３２は、ブラケット１０の第一側に設けられ、駆動子２０は、ブラケット１０と第一のセグメント３２との間に設けられる。第二のセグメント３３は、凹溝１１の内壁に設置され、第二のセグメント３３の、前記第一のセグメントから離反する端は、レンズモジュール４０と可動的に接続される。ここで、説明すべきこととして、第二のセグメント３３は、凹溝１１の内壁に設置されてもよく、凹溝１１の内壁の延長線に設置されてもよく、ここで限定しない。
【0026】
本実施例では、伝達部材３０を第一のセグメント３２と第二のセグメント３３が係合する構造に設計することによって、第一のセグメント３２と駆動子２０との間の接触面積を保証できるだけでなく、第二のセグメント３３とレンズモジュール４０との間の有効な接触も保証でき、それによってレンズモジュール４０の防振の安定性と精度を向上させた。
【0027】
さらに、第一のセグメント３２と第二のセグメント３３は、一体成形され、一体成形される構造を採用することで加工生産が容易になる利点を有する。なお、第二のセグメント３３は、環状構造であり、レンズモジュール４０に対する支持力の均衡性を向上させることができるだけでなく、伝達部材３０とレンズモジュール４０との間の接触面積を拡大することもでき、レンズモジュール４０の多自由度と多角度の可動の実現に有利である。
【0028】
選択的に、ブラケット１０を伝達部材３０と同軸に設置される環状部材に設置することによって、伝達部材３０に対して支持役割を果たすことができるだけでなく、ブラケット１０によるレンズモジュール４０の可動の阻害を回避した。
【0029】
記述の便宜上、以下は、伝達部材３０とブラケット１０を水平方向に沿って伸びるように定義する。
【0030】
ブラケット１０の上部に凹溝１１と駆動子２０が設けられ、駆動子２０の上部に駆動子２０と接触する第一のセグメント３２が設けられ、駆動子２０は、第一のセグメント３２、第二のセグメント３３によって駆動力をレンズモジュール４０に伝達することができ、摩擦力によってレンズモジュール４０が可動するように駆動することができる。説明すべきこととして、第二のセグメント３３は、駆動子２０と直接に接触してもよく、ここで限定しない。
【0031】
本出願のいくつかの具体的な実施の形態では、図４から図６に示すように、伝達部材３０の内周面には、その自体の周方向に沿って設置される突起アセンブリ５０が設けられ、突起アセンブリ５０を設置することによって伝達部材３０とレンズモジュール４０との間の摩擦力を向上させることができる。突起アセンブリ５０は、複数の突起部５１を含み、複数の突起部５１は、伝達部材３０の周方向に沿って間隔をあけて分布し、各突起部５１は、それぞれ伝達部材３０の内面に対して内に突出し、各突起部５１の内面は、それぞれレンズモジュール４０に当接する。駆動子は、駆動力を突起部５１に伝達することができ、例えば、駆動力が振動力である場合、対応する突起部５１も振動できる。つまり、突起部５１を設置することによって、伝達部材３０の変形度を拡大することができるだけでなく、伝達部材３０とレンズモジュール４０との間の摩擦力を区分することによって、レンズモジュール４０の可動角度と可動範囲に対する制御精度を向上させることもできる。
【0032】
説明すべきこととして、各突起部５１をレンズモジュール４０に当接させることによって、一方で、伝達部材３０とレンズモジュール４０との間の摩擦力をさらに向上させることができ、レンズモジュール４０が可動するように駆動することに有利であり、他方では、伝達部材３０がレンズモジュール４０に駆動力を伝達する場合、レンズモジュール４０の運行安定性を保証することができる。
【0033】
言い換えれば、図４に示すように、伝達部材３０が環状部材である場合、環状部材の環状中空領域は、取り付けチャンネル３１として形成され、環状部材の内壁面には、取り付けチャンネル３１の中心軸線方向に向かって延びる突起部５１が設けられ、突起部５１は、環状部材の内壁面から伸び出す。突起部５１の数は、複数であり、複数の突起部５１は、環状部材の内壁面に沿って間隔をあけて分布してもよく、複数の突起部５１は、環状に囲んでもよい。伝達部材３０の高辺が上下方向に沿って伸びる場合、隣接する二つの突起部５１間の隙間は、上下方向に沿って伸びるように設置されてもよく、伝達部材３０が、Ｚ軸方向に沿って回転するようにレンズモジュール４０を駆動することに有利である。
【0034】
説明すべきこととして、伝達部材３０が駆動子２０の上部に位置する場合、駆動子２０の一部の位置が振動した時、伝達部材３０上の、駆動子上の振動位置に対応する突起部５１は、同期して可動する。
【0035】
さらに、突起アセンブリ５０の数は、少なくとも二つであり、突起アセンブリ５０の数は、奇数又は偶数であってもよく、突起アセンブリ５０の数に対しても限定しない。少なくとも二つの突起アセンブリ５０は、凹溝１１の軸方向に沿って間隔をあけて分布する。図２、図４から図６に示すように、突起アセンブリ５０の数が二つであり、伝達部材３０の高辺が上下方向に沿って伸びる場合、二つの突起アセンブリ５０は、上下方向に沿って間隔をあけて分布してもよく、二つの突起アセンブリ５０間の隙間は、水平方向に沿って伸び、伝達部材３０が、Ｘ軸、Ｙ軸方向に沿って可動するようにレンズモジュール４０を駆動することに有利である。
【0036】
選択的に、図４から図６に示すように、突起部５１は、伝達部材３０の軸方向に沿って延びる長尺状、例えば台形又は長方形などである。隣接する二つの突起アセンブリ５０の複数の突起部５１の、伝達部材３０の軸方向における位置は、１対１に対応し、駆動子２０によって伝達部材３０がレンズモジュール４０に加える付勢力の方向を正確に制御することに有利であり、二つの突起アセンブリ５０同士の干渉を防止する。
【0037】
本出願のいくつかの具体的な実施の形態では、駆動子２０は、圧電素子である。
【0038】
以下では、図面を結び付けながら本出願の実施例による圧電素子を詳細に説明する。
【0039】
図２に示すように、ブラケット１０の上部をブラケット１０の第一側として定義することができる。つまり、ブラケット１０の上部に圧電素子が設けられ、伝達部材３０を圧電素子の上部に設けてもよい。伝達部材３０が環状部材である場合、伝達部材３０内には、取り付けチャンネル３１が形成されてもよく、レンズモジュール４０の少なくとも一部は、取り付けチャンネル３１内に設けられてもよく、レンズモジュール４０の外周面は、伝達部材３０の内周面と接続されてもよい。それによって、圧電素子に通電し、圧電素子は、振動によって駆動力を発生させることができ、伝達部材３０は、圧電素子と繋がることができ、且つ駆動力を伝達することができ、それによってレンズモジュール４０が駆動力の作用で可動することができる。ここで、ブラケット１０は、選択的に金属部材であってもよく、振動幅を向上させることができる。
【0040】
説明すべきこととして、圧電素子は、圧電効果を有する圧電振動材料を含み、圧電振動材料は、機械エネルギーと電気エネルギーを相互に変換することができる。圧電振動材料は、主に圧電セラミックスと圧電繊維などを含む。説明すべきこととして、圧電効果とは、いくつかの結晶が、機械応力の作用で比例的に電荷を発生させ、又は外部電界の作用で比例的に幾何学的変形を発生させることを指し、圧電効果は、正圧電効果と逆圧電効果に分けられてもよい。ここで、逆圧電効果とは、外力がない場合、ある電界が圧電結晶に印加されると、その内部の正負電荷の中心の変位が生じるとともに、材料の機械的変形を招き、変形の大きさが電界の強度に比例することを指す。
【0041】
つまり、本出願の実施例による撮像モジュール１００の圧電素子に作動電圧を入力する場合、圧電素子は、変形することによって振動し、さらに圧電素子と繋がる伝達部材３０の少なくとも一部が超音波の周波数範囲内で振動するように動かすことができる。説明すべきこととして、圧電素子の作動位置及び圧電素子に入力した作動電圧を制御することによって、圧電素子の異なる位置に異なる程度の変形を発生させ、例えば環状進行波を発生させることができる。
【0042】
なお、図４に示すように、組み立てる場合、レンズモジュール４０の下端を取り付けチャンネル３１内に取り付け、レンズモジュール４０の上端と取り付けチャンネル３１の上端との間の相対的な位置関係に対して限定しない。圧電素子に通電すると、圧電素子は、変形し、振動が生じることができる。一方では、伝達部材３０がそれぞれ圧電素子とレンズモジュール４０と繋がるため、伝達部材３０は、圧電素子により発生した駆動力をレンズモジュール４０に伝達することができ、レンズモジュール４０は、可動することができる。他方では、レンズモジュール４０の外周面が伝達部材３０の内周面と繋がるため、伝達部材３０は、レンズモジュール４０に対して支持及びストッパーの役割を果たすことができ、伝達部材３０は、振動中にレンズモジュール４０との間に摩擦力が発生し、摩擦力は、駆動力としてレンズモジュール４０が取り付けチャンネル３１内で可動するように動かすことができる。
【0043】
説明すべきこととして、本出願の実施例による撮像モジュール１００は、電子機器に用いられてもよく、電子機器は、携帯電話を含むが、それらに限らない。本出願の実施例による撮像モジュール１００は、撮影中又は動画撮影中に、防振の効果を有することもできる。選択的に、本出願の実施例による撮像モジュール１００は、ジャイロと、プロセッサとをさらに含み、まず、ジャイロによってレンズモジュール４０の振れ方向及び振れ角度を検出することができ、その後、プロセッサは、ジャイロにより送信されたデータを受信することができ、振れ角度に基づいて圧電素子に入力される必要のある作動電圧を計算することができ、振れ方向に基づいて圧電素子の作動位置を選択することができ、続いて、プロセッサは、圧電素子に作動電圧を入力し、圧電素子の異なる位置に異なる程度の変形を発生させ、さらに伝達部材３０の異なる位置に変形と振動を発生させ、摩擦によってレンズモジュール４０が予め設定される角度で可動するように動かすことによって、レンズモジュール４０の振動が発生した光路に対して変位又は回転補正を行い、写真のボケを軽減する効果を実現する。
【0044】
本実施例によれば、伝達部材３０によって逆圧電効果を有する圧電素子をレンズモジュール４０と間接的に繋がり、圧電素子に入力した作動電圧を制御することによって、伝達部材３０を振動させ、振動状態にある伝達部材３０は、摩擦によってレンズモジュール４０が可動するように動かすことができる。従来の技術と比べて、一方では、本出願の実施例による撮像モジュール１００は、防振効果を有し、変位／回転補正を行うようにレンズモジュール４０を駆動することができ、他方では、本出願の実施例による撮像モジュール１００において圧電素子と繋がるフレキシブル配線板７０は、比較的に大きく引っ張られることなく、レンズモジュール４０の一方側に、Ｓ形に配置されるフレキシブル配線板７０を収納できるワイヤボックスが別に設置される必要がなく、空間を節約する利点を有することによって、本出願の実施例の撮像モジュール１００が取り付けられる電子機器の内部空間の利用率を高くする。さらなる一方では、圧電素子と伝達部材３０との係合構造を採用するため、伝達部材３０は、超音波の周波数範囲内の振動を発生させることができ、レンズモジュール４０の可動範囲、例えば回転角度範囲を拡大することができる。
【0045】
さらに、圧電素子は、片状であり、圧電素子の第一側は、ブラケット１０に当接し、圧電素子の第二側は、伝達部材３０に当接する。図２と図３に示すように、圧電素子の下部を第一側として定義し、上部を第二側として定義する場合、圧電素子は、片状構造であり、圧電素子の下部にブラケット１０が設けられ、上部に伝達部材３０が設けられる。圧電素子の上端面は、伝達部材３０に当接することができ、圧電素子の下端面は、ブラケット１０に当接することができる。ここで、圧電素子と伝達部材３０との間の接続方式は、圧着、接着又は溶接などを含んでもよい。
【0046】
選択的に、圧電素子は、複数であり、例えば図５における４つである。複数の圧電素子は、順に首尾接続されて、ブラケット１０と伝達部材３０の形状に対応する環状を形成し、少なくとも二つの圧電素子の係合によって対応する伝達部材３０とレンズモジュール４０との間の摩擦力方向を制御し、駆動力の伝達効率を向上させる。説明すべきこととして、圧電素子の数は、４つを含むが、それらに限らず、例えば６つである。そして圧電素子の数は、奇数又は偶数であってもよく、ここで限定しない。
【0047】
以下では、図面を結び付けながら圧電素子の数を４つとして撮像モジュール１００の可動を説明する。
【0048】
図９に示すように、４つの圧電素子を第一の圧電素子２１、第二の圧電素子２２、第三の圧電素子２３と第四の圧電素子２４に分け、４つの圧電素子は、いずれもＸＹ平面に設置され、伝達部材３０は、圧電素子の上部に位置し、レンズモジュール４０と伝達部材３０は、Ｚ軸方向に沿って分布する。ここで、第一の圧電素子２１と第二の圧電素子２２は、Ｙ軸方向に沿って設置され、且つＸ軸に対して対称であり、第二の圧電素子２２と第三の圧電素子２３は、Ｘ軸方向に沿って設置され、且つＹ軸に対して対称であり、第三の圧電素子２３と第四の圧電素子２４は、Ｙ軸方向に沿って設置され、且つＸ軸に対して対称であり、第四の圧電素子２４と第一の圧電素子２１は、Ｘ軸方向に沿って設置され、且つＹ軸に対して対称である。
【0049】
第一の圧電素子２１と第三の圧電素子２３に二相の位相差が９０°である正弦波励起電気信号をそれぞれ印加すると、第二の圧電素子２２と第四の圧電素子２４は、作動せず、伝達部材３０は、振動し、伝達部材３０は、摩擦力によって、Ｚ軸を対称軸として且つＸ軸方向に沿って揺動するようにレンズモジュール４０を駆動する。第一の圧電素子２１と第三の圧電素子２３に印加した励起信号を交換することによって、レンズモジュール４０の運動方向を変えることができる。
【0050】
同様に、第二の圧電素子２２と第四の圧電素子２４に二相の位相差が９０°である正弦波励起電気信号をそれぞれ印加すると、第一の圧電素子２１と第三の圧電素子２３は、作動せず、レンズモジュール４０は、Ｚ軸を対称軸として且つＹ軸方向に沿って揺動することができる。第二の圧電素子２２と第四の圧電素子２４に印加した励起信号を交換することによって、レンズモジュール４０の運動方向を変えることができる。
【0051】
第一の圧電素子２１と第二の圧電素子２２、又は第二の圧電素子２２と第三の圧電素子２３、又は第三の圧電素子２３と第四の圧電素子２４、又は第四の圧電素子２４と第一の圧電素子２１に二相の位相差が９０°である正弦波励起電気信号などの信号をそれぞれ印加すると、レンズモジュール４０は、Ｚ軸を対称軸としてＺ軸方向を回って回転する。
【0052】
この上で、写真を撮ったり、動画を撮ったりするプロセスにおいて、プロセッサは、ジャイロが検出したカメラモジュールの振れ角度に基づいて圧電素子に入力される必要のある作動電圧を計算することができ、振れ方向のデータに基づいて振れ方向と逆の位置の圧電素子を作動圧電素子として選択することができ、即ち異なる振れ角度に基づいて、四つの圧電素子は、係合する。その後、プロセッサは、作動圧電素子に作動電圧を入力し、作動圧電素子を変形させ、さらに伝達部材３０の異なる位置に変形と振動を発生させる。摩擦によって、レンズモジュール４０がいずれかの角度（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、又はＺ軸方向）に回転するように動かし、さらにレンズモジュール４０に対する変位／回転補正を実現する。
【0053】
これで分かるように、複数の圧電素子の係合によって、レンズモジュール４０がＸ軸、Ｙ軸とＺ軸方向に沿って大きな角度で回転するように動かし、防振機能を実現することができる。
【0054】
説明すべきこととして、他のタイプの励起電気信号を入力することによってレンズモジュール４０の可動方向と可動角度を制御してもよく、ここで限定しない。
【0055】
本出願の一つの実施例によれば、図２と図８に示すように、凹溝１１の側壁と伝達部材３０の内周面は、それぞれレンズモジュール４０の軸方向に沿って延びる円弧面であり、レンズモジュール４０は、レンズブラケット４１と、レンズ４２とを含み、レンズブラケット４１は、円柱状であってもよく、レンズブラケット４１の一部の外周面は、円弧状の摩擦面であり、円弧状の摩擦面は、ブラケット１０と伝達部材３０の内周面に密着することができる。説明すべきこととして、円弧状の摩擦面は、単独で伝達部材３０の円弧面と繋がり、又は同時にブラケット１０の円弧面と伝達部材３０の円弧面と繋がることができ、ここで限定しない。レンズ４２は、レンズブラケット４１内に設けられ、レンズブラケット４１によってレンズ４２に対して支持と位置決めの役割を果たすことができ、レンズ４２は、レンズブラケット４１と同期して運動することができる。
【0056】
説明すべきこととして、レンズブラケット４１の外周面に円弧状の摩擦面を設置することによって、従来の技術の矩形レンズブラケットにとって、レンズブラケット４１のサイズを小さくすることができるだけでなく、多自由度運動を行い、例えばＸ軸、Ｙ軸とＺ軸に沿って可動するようにレンズブラケット４１がレンズ４２を動かすことに有利であり、レンズブラケット４１が可動中、ブラケット１０、伝達部材３０などの他の部材との間の干渉を効果的に防止することができる。同時に、ブラケット１０と伝達部材３０の内周面を円弧面に設置し、突起部５１の、レンズブラケット４１に向かう側も円弧面に設置することによって、突起部５１とレンズブラケット４１との間の密着性を向上させることができ、さらにレンズモジュール４０の運動中の安定性を向上させることができる。なお、撮像モジュール１００の全体的なサイズを小さくすることもでき、それによって撮像モジュール１００が取り付けられる電子機器の内部空間の利用率を高くする。
【0057】
また、図１と図２に示すように、伝達部材３０の上部に固定ブラケット６０がさらに設けられ、固定ブラケット６０は、ブラケット１０の第一側に設けられ、固定ブラケット６０は、スルーホールを有する。つまり、固定ブラケット６０は、中空環状部材として形成されてもよく、レンズモジュール４０は、スルーホールに向かってスルーホールを通して構図する。選択的に、伝達部材３０は、ねじを介して固定ブラケット６０に固定されてもよい。固定ブラケット６０の内壁面は、円弧面として形成され、且つ固定ブラケット６０の円弧面と、伝達部材３０の円弧面とブラケット１０の円弧面との間にそれぞれスムーズに遷移することができ、三者間で構成される円弧面全体の形状は、レンズブラケット４１の円弧状の摩擦面の形状とほぼ同じであってもよく、レンズブラケット４１の回転に有利である。
【0058】
選択的に、図７に示すように、レンズブラケット４１は、レンズブラケット本体４１１と、フリクションプレート４１３とを含み、レンズブラケット本体４１１は、円柱状であり、レンズブラケット４１の外周面には、その自体の周方向に沿って延びる環状凹溝４１２が設けられ、フリクションプレート４１３は、環状凹溝４１２内に設けられ、ここで、フリクションプレート４１３の取り付け方式は、係止、接着などを含むが、それらに限らない。さらに、摩擦件の外周面は、円弧状の摩擦面である。説明すべきこととして、図２に示すように、突起アセンブリ５０の数が二つであり、且つ上下方向に沿って間隔をあけて分布する場合、フリクションプレート４１３の上下方向に沿う少なくとも一部は、二つの突起アセンブリ５０の間に位置し、摩擦性能を増やすことができるだけでなく、撮像モジュール１００の可動時の安定性を向上させることもできる。
【0059】
本出願のいくつかの具体的な実施の形態では、図７に示すように、フリクションプレート４１３の形状は、環状凹溝４１２の形状に対応し、フリクションプレート４１３の取り付けを容易にするだけでなく、フリクションプレート４１３のエッジとレンズブラケット本体４１１との間の円弧遷移にも有利である。図７に示すように、伝達部材３０の軸方向に、フリクションプレート４１３の外周面の長さは、伝達部材３０の内周面の長さよりも大きい。つまり、レンズモジュール４０が可動する時、フリクションプレート４１３の、上下方向に沿う両端の少なくとも一端は、伝達部材３０の端部を超えることができ、レンズモジュール４０の回転角度を大きくすることができるだけでなく、レンズモジュール４０と伝達部材３０との間の離脱を防止し、レンズモジュール４０が復帰できないことを回避することもできる。
【0060】
要するに、本出願の実施例による撮像モジュール１００は、駆動子２０と伝達部材３０との係合によって、駆動力をレンズモジュール４０に伝達し、レンズモジュール４０が可動するように動かす。駆動子２０が逆圧電効果を有する圧電素子を採用する場合、圧電素子は、伝達部材３０に超音波の周波数範囲内の振動を発生させ、振動する伝達部材３０が摩擦によってレンズモジュール４０が可動するように駆動することができる。本出願の実施例による撮像モジュール１００は、動力が大きく、効率が高く、且つレンズモジュール４０の可動の安定性がよいなどの利点を有するだけでなく、レンズモジュール４０のＸ軸方向、Ｙ軸方向とＺ軸方向での大きな角度の回転による防振効果を実現し、撮影品質を向上させることができるとともに、占有空間が小さいという利点を有し、本出願の実施例の撮像モジュール１００が電子機器に応用される場合、電子機器内部の空間利用率を向上させることができる。
【0061】
本出願の実施例による電子機器は、撮像モジュール１００を含むことに適する任意の電子機器、例えば携帯電話、ノートパソコン、タブレットパソコン又はウェアラブルデバイスなどであってもよい。
【0062】
本明細書の記述において、用語である「一つの実施例」、「いくつかの実施例」、「例示的な実施例」、「例」、「具体的な例」、又は「いくつかの例」などを参照した記述は、この実施例又は例を結びつけて記述される具体的な特徴、構造、材料又は特徴が本出願の少なくとも一つの実施例又は例に含まれることを意味している。本明細書において、上記用語に対する例示的な表現は、必ずしも同じ実施例又は例を意味するわけではない。そして、記述される具体的な特徴、構造、材料又は特徴は、任意の一つ又は複数の実施例又は例に適切な方式で結び付けられてもよい。
【0063】
本出願の実施例をすでに示して記述したが、当業者であれば理解できるように、本出願の原理と趣旨を逸脱することなく、これらの実施例に対して様々な変化、修正、置き換えと変形を行ってもよく、本出願の範囲は、請求項及びその同等物によって限定される。
【符号の説明】
【0064】
１００ 撮像モジュール、
１０ ブラケット、１１ 凹溝、
２０ 駆動子、２１ 第一の圧電素子、２２ 第二の圧電素子、２３ 第三の圧電素子、２４ 第四の圧電素子、
３０ 伝達部材、３１ 取り付けチャンネル、３２ 第一のセグメント、３３ 第二のセグメント、
４０ レンズモジュール、
４１ レンズブラケット、４１１ レンズブラケット本体、４１２ 環状凹溝４１２、４１３ フリクションプレート、
４２ レンズ、
５０ 突起アセンブリ、５１ 突起部、
６０ 固定ブラケット、７０ フレキシブル配線板
１０ ブラケット、１１ 凹溝、
２０ 駆動子、２１ 第一の圧電素子、２２ 第二の圧電素子、２３ 第三の圧電素子、２４ 第四の圧電素子、
３０ 伝達部材、３１ 取り付けチャンネル、３２ 第一のセグメント、３３ 第二のセグメント、
４０ レンズモジュール、
４１ レンズブラケット、４１１ レンズブラケット本体、４１２ 環状凹溝４１２、４１３ フリクションプレート、
４２ レンズ、
５０ 突起アセンブリ、５１ 突起部、
６０ 固定ブラケット、７０ フレキシブル配線板
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
