(57)【要約】【課題】本発明は、構造が簡単であって、組み立て易く、焦点を連続に調節することができるカメラレンズモジュールを提供する。【解決手段】鏡筒と、前記鏡筒内に装着されるレンズモジュールと、前記鏡筒の外周に装着されるステータモジュールとを備えるカメラレンズモジュールであって、前記鏡筒の外周面を囲む磁性部材及び弾性部材をさらに備え、前記弾性部材は少なくとも一つの弾片を備え、前記弾片の一端がステータモジュールに連接され、前記弾片の他端が前記レンズモジュールに連接され、前記磁性部材が外部磁場の作用によって前記レンズモジュールを連動して移動する過程において、前記弾片における前記レンズモジュールに連接される一端も前記レンズモジュールに随って前記弾片の他端に相対して移動して、前記弾片を変形させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鏡筒及び前記鏡筒内に装着されるレンズを備えるレンズモジュールと、前記鏡筒の外周に装着されるステータモジュールとを備えるカメラレンズモジュールであって、
前記鏡筒の外周面を囲む磁性部材及び弾性部材をさらに備え、
前記弾性部材は少なくとも一つの弾片を備え、前記弾片の一端が前記ステータモジュールに連接され、前記弾片の他端が前記レンズモジュールに連接され、
前記磁性部材が外部磁場の作用によって前記レンズモジュールを連動して移動する過程において、前記弾片における前記レンズモジュールに連接される一端も前記レンズモジュールに随って前記弾片の他端に相対して移動して、前記弾片を変形させることを特徴とするカメラレンズモジュール。
【請求項２】
前記弾性部材は、内環部及び外環部をさらに備え、前記弾片は、前記内環部と前記外環部との間に設けられることを特徴とする請求項１に記載のカメラレンズモジュール。
【請求項３】
前記弾性部材の内環部は、前記レンズモジュールに固定され、前記弾性部材の外環部は、前記ステータモジュールに固定されることを特徴とする請求項２に記載のカメラレンズモジュール。
【請求項４】
前記弾性部材の内環部は、前記レンズモジュールの磁性部材に固定されることを特徴とする請求項３に記載のカメラレンズモジュール。
【請求項５】
前記弾性部材の外環部は、前記レンズモジュールに固定され、前記弾性部材の内環部は、前記ステータモジュールに固定されることを特徴とする請求項２に記載のカメラレンズモジュール。
【請求項６】
前記弾性部材の外環部は、前記レンズモジュールの磁性部材に固定されることを特徴とする請求項５に記載のカメラレンズモジュール。
【請求項７】
前記弾性部材において、前記内環部、前記外環部及び前記弾片は同じ平面に置かれることを特徴とする請求項２に記載のカメラレンズモジュール。
【請求項８】
前記鏡筒の外周面に階段部が形成され、前記弾性部材の外環部は、前記ステータモジュールに固定され、前記弾性部材の内環部は、前記磁性部材に固定され且つ前記磁性部材と前記階段部との間に挟持されることを特徴とする請求項７に記載のカメラレンズモジュール。
【請求項９】
前記弾性部材において、前記外環部と前記内環部は、軸線方向に沿って、異なる高さを有することを特徴とする請求項２に記載のカメラレンズモジュール。
【請求項１０】
前記鏡筒の外周面に階段部が形成され、前記磁性部材は、前記階段部に固定され、前記弾性部材の外環部は、前記磁性部材に固定され、前記磁性部材は、前記弾性部材の外環部と前記階段部との間に挟持されることを特徴とする請求項９に記載のカメラレンズモジュール。
【請求項１１】
前記鏡筒の外周面に階段部が形成され、前記磁性部材は前記階段部に固定され、前記弾性部材の内環部は、前記磁性部材に固定され、前記磁性部材は、前記弾性部材の内環部と前記階段部との間に挟持されることを特徴とする請求項９に記載のカメラレンズモジュール。
【請求項１２】
前記弾性部材は、前記ステータモジュールに固定された外環部をさらに備え、前記弾片の一端は、前記外環部に接続され、前記弾片の他端は、前記レンズモジュールに接続されることを特徴とする請求項１に記載のカメラレンズモジュール。
【請求項１３】
前記弾片の数量は複数であって、前記複数の弾片は、円周方向に沿って前記外環部の内側に均一に分布され、且つ前記弾片の一端と自由端は、軸線方向に沿って異なる高さを有することを特徴とする請求項１２に記載のカメラレンズモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラレンズモジュールに係わり、特にカメラ付き携帯電話などのような電子装置に応用され、且つ焦点を連続に調節することができるカメラレンズモジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタル技術の発展に従って、携帯電話、ＰＤＡ（個人情報端末）などの携帯電子装置が小型化、多機能化の方向へ発展している。携帯電子装置の小型化を実現するために、前記携帯電子装置に用いるデジタルカメラ及びこのデジタルカメラに用いるレンズモジュールを小型に設計する必要がある。
【０００３】
従来のカメラレンズモジュールは、二段式焦点調節構造と自動焦点調節構造を含む。従来の二段式焦点調節構造は、ただ遠焦点及び近焦点の２つの位置で焦点を調節することができ、カメラから撮影する過程において、焦点を連続的に調節することができなく、従ってカメラの画像に影響を与える可能性がある。従来の自動焦点調節構造を採用するカメラレンズモジュールは、鏡筒と、前記鏡筒内に装着されるレンズと、前記鏡筒の外周面を囲むコイルと、前記鏡筒の外周面を囲んで且つ前記レンズモジュールとステータモジュールとの間に挟持されるスプリングと、を備える。前記ステータモジュールに磁石が設けられる。焦点を調節する時、前記コイルに通電して生じる磁場と磁石の磁場との間の作用力によって、前記レンズモジュールを移動させ、前記スプリングを弾性変形させる。前記コイルに通電して生じる磁場と磁石の磁場との間の作用力及び前記スプリングの弾性力が平衡状態になると、前記レンズモジュールが焦点位置に留まる。
【０００４】
前記カメラレンズモジュールの鏡筒の外周面にコイルが設けられるため、前記レンズモジュールを前記ステータモジュールに組み立てる時、前記レンズモジュールのコイルを前記ステータモジュールに電気接続することを必要として、組立過程が複雑になる。焦点を連続に調節する過程において、前記コイルは前記レンズモジュールに従って移動するから、前記コイルの末端が前記ステータモジュールから脱出し易い。前記レンズモジュールは、該レンズモジュールの外周面を囲む導電片をさらに備えることもでき、前記導電片によって、前記コイルを前記ステータモジュールに電気接続するが、構造が複雑になる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上の問題点に鑑み、本発明は、構造が簡単であって、組み立て易く、且つ焦点を連続的に調節することができるカメラレンズ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】
【０００６】
鏡筒及び前記鏡筒内に装着されるレンズを備えるカメラレンズモジュールであって、前記鏡筒の外周面を囲む磁性部材及び弾性部材をさらに備え、前記弾性部材は少なくとも一つの弾片を備え、前記弾片の一端がステータモジュールに連接され、前記弾片の他端が前記レンズモジュールに連接され、前記磁性部材が外部磁場の作用によって前記レンズモジュールを連動して移動する過程において、前記弾片における前記レンズモジュールに連接される一端も前記レンズモジュールに随って前記弾片の他端に相対して移動して、前記弾片を変形させる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のカメラレンズモジュールの磁性部材が外部磁場の作用によって前記レンズモジュールを連動して移動することができ、この時、弾性部材の弾片における前記レンズモジュールに連接された移動端も前記レンズモジュールに随ってステータモジュールに連接された固定端に相対して移動して、従って前記弾片を変形させ、焦点を連続に調節することができる。従来の技術と比べて、本発明のカメラレンズモジュールの構造が簡単であって、組立過程が便利になる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係るカメラレンズモジュールの第一実施形態の立体組立図である。
【図２】図１に示す立体分解図である。
【図３】図１に示すカメラレンズモジュールを配置したカメラモジュールの断面図である。
【図４】図３に示すカメラレンズモジュールが焦点の位置に置かれた断面図である。
【図５】本発明に係るカメラレンズモジュールの第二実施形態の立体分解図である。
【図６】図５に示す弾性部材の正視図である。
【図７】図５に示すカメラレンズモジュールを配置したカメラモジュールの断面図である。
【図８】本発明に係るカメラレンズモジュールの弾性部材の第三実施形態の立体図である。
【図９】図８に示す弾性部材の正視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る具体的実施例の構成を詳細に説明する。
【００１０】
図１及び図２を参照すると、本発明の第一実施形態に係るカメラレンズモジュール３０は、デジタルカメラや、カメラ付き携帯電話や、撮影モニターなどのような撮影レンズを有する設備に用いることができ、円筒状の鏡筒３１と、前記鏡筒３１内に装着されるレンズ３２と、前記鏡筒３１の外周面を囲む弾性部材３３及び磁性部材３４と、を備える。
【００１１】
前記鏡筒３１の中心に前記レンズ３２を収容する収容孔３１１が設けられる。前記鏡筒３１の底部の外周に前記弾性部材３３及び前記磁性部材３４を積載する階段部３１２が形成される。本実施形態において、前記階段部３１２は、前記鏡筒３１の直径方向に沿って前記鏡筒３１の外周面から突出する環状台であるが、これに制限されるものではなく、前記鏡筒３１の外周面を囲んで間隔的に設置された複数の凸部であることもできる。前記磁性部品３４は環状の磁石である。
【００１２】
前記弾性部材３３は、内環部３３１と、外環部３３３と、前記内環部３３１と前記外環部３３３との間に接続される複数の弾片３３５と、を備える。前記内環部３３１と前記外環部３３３は、皆八辺形であり、前記内環部３３１の中心に直径が前記鏡筒３１の外径より少し大きく且つ前記階段部３１２の外径より小さい円孔３３６が設けられる。前記内環部３３１と前記外環部３３３との間に間隔があり、前記複数の弾片３３５は、円周方向に沿って、前記内環部３３１と前記外環部３３３との間に均一に設けられる。各前記弾片３３５は、前記外環部３３３の外周縁に連接する固定端及び前記内環部３３１の内周縁に連接する移動端を含む。各前記弾片３３５は、時計の針の運動方向に沿って前記内環部３３１と前記外環部３３３との間で曲げて伸び出す。
【００１３】
本実施形態において、前記弾性部材３３は、三つの弾片３３５を備え、各弾片３３５の長さが大体前記弾性部品３３の円周の三分の一である。前記内環部３３１、前記外環部３３３及び前記弾片３３５は、同じ平面に位置する。前記弾性部材３３において、直径方向の弾性係数Ｋ1が軸線方向の弾性係数Ｋ２より大きい。本実施形態において、前記弾性部材３３の材料は銅であって、その直径方向の弾性係数Ｋ1が大体３×１０４N/ｍであって、その軸線方向の弾性係数Ｋ２の１００倍である。
【００１４】
前記鏡筒３１、前記レンズ３２、前記弾性部材３３及び前記磁性部材３４を組み立てる時、前記弾性部材３３及び磁性部材３４で前記鏡筒３１の外周面を被せて、前記弾性部材３３の内環部３３１を前記鏡筒３１の階段部３１２の上表面に当接させ、前記磁性部材３４を前記弾性部材３３の内環部３３１の上に当接させ、即ち前記弾性部材３３の内環部３３１を前記階段部３１２と前記磁性部材３４との間に挟持させる。前記弾性部材３３の内環部３３１を前記磁性部材３４に粘着し、前記磁性部材３４の内表面を、前記鏡筒３１の外表面に粘着する。前記弾性部材３３の外環部３３３をカメラモジュールのステータモジュールに固定させる。
【００１５】
図３に示すのは、前記レンズモジュール３０を配置したカメラモジュールの断面図である。前記カメラモジュールは、枠体１０と、前記枠体１０の内部に設置されるステータモジュール２０と、前記ステータモジュール２０に相対して移動可能なレンズモジュール３０と、を備える。
【００１６】
前記ステータモジュール２０は、上コイルベース２１ａ及び下コイルベース２１ｂと、別々に前記上コイルベース２１ａ及び前記下コイルベース２１ｂに巻かれる上コイル２２ａ及び下コイル２２ｂと、を備える。前記上コイルベース２１ａを前記下コイルベース２１ｂに対応して組み立てると、その内部に前記レンズモジュール３０の鏡筒３１及びレンズ３２を収容する中空部（図示せず）が形成され、且つ前記上コイルベース２１ａと前記下コイルベース２１ｂとの間に前記レンズモジュール３０の弾性部材３３及び磁性部材３４を収容する収容空間２４が形成される。前記収容空間２４の高さは、前記弾性部材３３の高さ及び前記磁性部材３４の高さの和より高い。前記レンズモジュール３０を前記ステータモジュール２０に組み立てる時、ただ前記弾性部材３３の外環部３３３を前記ステータモジュール２０に係合するかまたは粘着するだけであるので、組立過程が簡単になる。本実施形態において、前記弾性部材３３の外環部３３３を前記ステータモジュール２０の下コイルベース２１ｂに固定する。
【００１７】
カメラを使う時、前記下コイルベース２１ｂの底部に形成された空間２３内部の感光素子によって結像した後、前記上コイル２２ａ及び前記下コイル２２ｂに通電して生じる磁場と前記磁性部材３４の磁場との間の作用力によって、前記レンズモジュール３０を前記ステータモジュール２０の内部で移動させ、カメラの焦点を調節する。
【００１８】
前記レンズモジュール３０が前記ステータモジュール２０に相対して移動する過程において、前記弾性部材３３の弾片３３５の移動端は、前記ステータモジュール２０に接続する固定端に相対して軸線方向に沿って移動する。前記弾性部材３３の弾片３３５が軸線方向に沿って異なる程度に変形して生じる弾力が異なるから、前記磁性部材３４の磁場強度が変わらない場合、前記上コイル２２ａと前記下コイル２２ｂを流れる電流を変えて、前記弾片３３５の移動端が固定端に相対して変形する程度を改変して、前記レンズモジュール３０が軸線方向に沿って移動する距離を制限する。前記弾性部材３３の弾片３３５が変形して生じる弾力と前記上コイル２２ａ及び前記下コイル２２ｂに通電して生じる磁場及び前記磁性部材３４の磁場の間の作用力が平衡状態になると、前記レンズモジュール３０は、対応する焦点の位置に置かれるから、焦点を連続に調節することができる。
【００１９】
次に、例を挙げて説明します。前記磁性部材３４の上方がＮ極であり、下方がＳ極であると仮定する。前記感光素子によって結像した後、前記上コイル２２ａ及び前記下コイル２２ｂに０.２アンペール（Ａ）の電流を入力すると、前記上コイル２２ａに上方がＮ極であって下方がＳ極である磁場を生じ、且つ前記下コイル２２ｂに上方がＳ極であって下方がＮ極である磁場を生じる。前記上コイル２２ａの磁場と前記磁性部材３４の磁場が互いに引き合い、前記下コイル２２ｂの磁場と前記磁性部材３４の磁場が互いに反発するため、前記レンズモジュール３０の鏡筒３１とレンズ３２を前記磁性部材３４に随って軸線方向に沿って上へ移動させる。この時、前記弾片３３５の移動端も前記磁性部材３４と一緒に軸線方向に沿って上へ移動し、前記弾片３３５の移動端が固定端に相対して変形する長度がだんだん大きくなる。
【００２０】
前記レンズモジュール３０が軸線方向に沿って上へ０.２センチメートルほど移動する時、前記弾性部材３３の弾片３３５が軸線方向に沿って上へ０.２センチメートルほど変形して生じる弾力と前記上コイル２２ａ及び前記下コイル２２ｂに０.２アンペールの電流を入力して生じる磁場及び前記磁性部材３４の磁場の間の作用力が平衡状態になると、前記レンズモジュール３０が焦点の位置に置かれる（図４を参照してください）。前記弾性部材３３において、直径方向の弾性係数Ｋ1が軸線方向の弾性係数Ｋ２より大きいから、前記磁性部材３４の円周方向に沿う磁場が均一しない場合に前記レンズモジュール３０の移動がアンバランスすることを避けることができ、従って、焦点を正確に調節することができる。なお、前記磁性部材３４の軸線方向に沿う上端がＳ極であって下端がＮ極である時、前記上コイル２２ａ及び前記下コイル２２ｂに反対方向の電流を入力すれば良い。前記ステータモジュール２０もただ1つのコイルベース及び1つのコイルを設置することができる。
【００２１】
本発明の他の実施形態において、弾性部材の構造を変えることができるばかりでなく、弾性部材、磁性部材及び鏡筒との間の連接関係も変えることができる。図５は、本発明に係る第二実施例カメラレンズモジュール３０ａの立体分解図である。前記レンズモジュール３０ａの弾性部材３３ａの構造は、前記第一実施例における弾性部材３３の構造と大体同じであって、内環部３３１ａと、外環部３３３ａと、前記内環部３３１ａと前記外環部３３３ａとの間に接続する複数の弾片３３５ａと、を備え、且つ前記内環部３３１ａと前記外環部３３３ａとの間に間隔がある。前記第一実施例における弾性部材３３に比べて、前記弾性部材３３ａの前記弾片３３５ａは、前記外環部３３３ａの内周縁から前記内環部３３１ａの外周縁に至る方向に沿って上へ螺旋状に伸び出して、前記内環部３３１ａと前記外環部３３５ａが軸線方向に沿って異なる高さを有することにする（図６を参照してください）。
【００２２】
前記鏡筒３１、前記レンズ３２、前記弾性部材３３ａ及び前記磁性部材３４を組み立てる時、前記弾性部材３３ａ及び磁性部材３４で前記鏡筒３１の外周面を被せて、前記磁性部材３４を前記鏡筒３１の階段部３１２の上表面に当接させ、前記弾性部材３３ａを前記磁性部材３４の上に当接させ、即ち前記磁性部材３４を前記階段部３１２と前記弾性部材３３ａとの間に挟持させる。前記弾性部材３３ａの外環部３３３ａを前記磁性部材３４に接続することにより、前記弾片３３５ａの一端を、前記レンズモジュール３０ａに固定する。前記弾性部材３３ａの内環部３３１ａは、前記弾片３３５ａの他端をステータモジュール２０に固定することに用いられる。他の実施例において、前記弾性部材３３ａの内環部３３１ａを、前記磁性部材３４に固定させ、前記弾性部材３３ａの外環部３３３ａを、前記ステータモジュール２０に固定させることもできる。
【００２３】
図７は、前記弾性部材３３ａを配置したカメラレンズモジュールの断面図である。前記磁性部材３４は、前記鏡筒３１の階段部３１２の上に置かれ、前記弾性部材３３ａは、前記磁性部材３４の上に置かれ、前記磁性部材３４は、前記階段部３１２と前記弾性部材３３ａとの間に挟持される。前記弾性部材３３ａの内環部３３１ａは、前記ステータモジュール２０の上コイルベース２１ａに粘着され、前記弾性部材３３ａの外環部３３３ａは、前記磁性部材３４の頂端に粘着される。前記弾片３３５ａの移動端が前記外環部３３３ａに接続され、前記弾片３３５ａの固定端が前記内環部３３１ａに接続される。
【００２４】
前記磁性部材３４の軸線方向に沿う上方がＮ極であって下方がＳ極であると仮定する。前記上コイル２２ａ及び前記下コイル２２ｂに通電すると、前記上コイル２２ａに上方がＮ極であって下方がＳ極である磁場を生じ、且つ前記下コイル２２ｂに上方がＳ極であって下方がＮ極である磁場を生じる。前記上コイル２２ａに生じる磁場と前記磁性部材３４の磁場が互いに引き合い、前記下コイル２２ｂに生じる磁場と前記磁性部材３４の磁場が互いに反発するため、前記レンズモジュール３０ａを前記磁性部材３４に随って軸線方向に沿って上へ移動させて、カメラの焦点を調節する。前記弾片３３５ａの移動端が前記レンズモジュール３０ａに随って前記固定端に相対して移動するため、前記弾片３３５ａを軸方向に沿って異なる程度に変形させ、カメラの焦点を連続に調節することができる。
【００２５】
図８及び図９は、本発明の第三実施例に係るカメラレンズモジュールの弾性部材３３ｂの立体図である。前記弾性部材３３ｂの構造と前記第二実施例における弾性部材３３ａの構造が大体同じであって、外環部３３３ｂと、前記外環部３３３ｂの内周縁から上へ螺旋状に伸び出す弾片３３５ｂと、を含む。前記第二実施例における弾性部材３３ａに比べて、第三実施例における弾性部材３３ｂは、内環部３３１ａを設置しなく、前記弾片３３５ｂは、円周方向に沿って前記外環部３３３ｂの内側に均一に分布される。組み立てる時、前記弾性部材３３ｂの外環部３３３ｂを前記ステータモジュール２０に固定する。前記弾片３３５ｂにおいて、前記外環部３３３ｂに接続する一端が固定端であって、その他端が前記磁性部材３４に接続する移動端である。
【００２６】
本発明に係るカメラレンズモジュールは、カメラモジュールに用いて、焦点を連続に調節することができる。前記カメラレンズモジュールは、前記鏡筒の外周面を囲む磁性部材及び弾性部材を備え、前記弾性部材は、少なくとも一つの弾片を備え、前記弾片は、ステータモジュールに接続する固定端及び前記磁性部材に接続する移動端を含む。前記ステータモジュールの上コイル及び下コイルに通電して生じる磁場と前記磁性部材の磁場との間の作用力によって、前記レンズモジュールを移動させてカメラの焦点を調節する過程において、前記弾性部材の移動端が前記レンズモジュールに随って移動するため、前記弾片を変形させ、焦点を連続に調節することができる。従来のレンズモジュールと比べて、構造が簡単であって、組立過程が便利になる。
【００２７】
なお、本発明の特徴として以下の点が挙げられる。
「項１２」
前記弾片の数量が複数であって、前記複数の弾片は、円周方向に沿って前記内環部と前記外環との間に均一に分布されることを特徴とする。
「項１５」
磁性部材は、環状の磁石であることを特徴とする。
【符号の説明】
【００２８】
１０      枠体
２０      ステータモジュール
２１ａ    上コイルベース
２１ｂ    下コイルベース
２２ａ    上コイル
２２ｂ    下コイル
２３      空間
２４      収容空間
３０      レンズモジュール
３０ａ    レンズモジュール
３１      鏡筒
３２      レンズ
３３      弾性部材
３３ａ    弾性部材
３３ｂ    弾性部材
３４      磁性部材
３１１    収容孔
３１２    階段部
３３１    内環部
３３１ａ  内環部
３３３    外環部
３３３ａ  外環部
３３３ｂ  外環部
３３５    弾片
３３５ａ  弾片
３３５ｂ  弾片
３３６    円孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2009282518.tif 000009
【図８】
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【図９】
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