[发明专利]自动聚焦设备

说明书

本发明提供自动聚焦设备，其包括：具有磁体的第一框架；第二框架，该第二框架具有用于使所述第一框架在光轴方向上移动的自动聚焦线圈；位于所述第一框架和所述第二框架之间的第一球体组，该第一球体组沿着所述光轴方向布置，且在两端处具有第一支撑球体，使得所述第一支撑球体之间的间距(P1)最大化；以及位于所述第一框架和所述第二框架之间的第二球体组，该第二球体组具有第二支撑球体，所述第二支撑球体之间的间距(P2)比所述第一支撑球体之间的间距(P1)小。

本申请是申请日为2017年11月9日，申请号为201780070275.4，发明名称为“具有非对称支撑结构的自动聚焦设备”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本公开涉及一种用于相机模块的自动聚焦设备，更具体而言，涉及一种如下自动聚焦设备，其包括用于球体的改进支撑结构，这些球体引导加载有透镜的托架等在光轴方向上的运动。

背景技术

随着用于图像处理的硬件技术的发展以及用户对图像拍摄需求的增加，已经向安装至诸如移动电话和智能电话之类的移动终端的相机模块以及独立的相机装置应用了诸如自动聚焦(AF)和光学图像稳定(OIS)之类的各种功能。

自动聚焦功能通过在光轴方向上线性移动透镜或具有透镜的组件来调节对象的聚焦，从而在位于透镜后端处的图像传感器(CMOS、CCD等)上产生清晰图像。

自动对焦功能可以以各种方式实现。有代表性的是，将磁体(永磁体)安装在AF托架(或移动器)处，将线圈安装在定子(壳体或者另一种托架)处，并且通过施加有适当幅度和方向的电力而在(设置在定子处的)线圈与(设置在移动器处的)磁体之间产生电磁力，由此使移动器在光轴方向上移动。

另外，近年来，已经采用了集成有AF功能和OIS功能的装置或致动器。在这种情况下，以与以上描述的AF结构一体的方式实现了下面这种结构，这种结构使加载有透镜的OIS托架(或框架、透镜组件等)在AF托架内在垂直于光轴方向的方向上移动。在一些实施方式中，还可以将透镜安装在AF托架处，并且设置在AF托架外的OIS托架在垂直于光轴方向的方向上移动。

同时，只具有AF功能或同时具有AF功能或OIS功能的传统装置包括磁体520，该磁体520用于接收由AF线圈的电磁力产生的驱动力，如图1所示，并且布置在与光轴相同方向上的球体510、510-1、510-2插设在AF托架(或移动器)500和壳体(或定子)(未示出)之间以改善在光轴方向上移动的AF托架500的行为特征。

在该结构中，可以在移动器和定子之间维持适当距离，并且通过球体滚动、运动以及与球体的点接触而使摩擦力最小，可以使AF托架在光轴方向上更灵活、准确地移动。

在现有技术中，普遍使用具有相同尺寸(或直径)d1至d6的多个球体b1至b6。

在这种情况下，所有球体在理论上同时进行点接触，因而可以认为，即使AF托架(或移动器)500在光轴方向上移动，也能够维持AF托架的水平方向。然而，这与实际情况不同，并且在AF托架的水平倾斜中可能发生缺陷。

其代表性原因在于，所有球体不可能具有完全相同的尺寸，因而无法实现理想的相同性，因而AF托架500不可能同时进行点接触。

另外，由于AF托架500不是固定在特定位置，而是在光轴方向上反复地移动和停止，因此产生了不同强度的静态摩擦力和动态摩擦力，并且由于不同摩擦力而产生间隙。由于该原因，所有球体不能同时进行点接触，因而，在AF托架处发生倾斜缺陷。

另外，即使AF托架的一侧由于在AF托架的磁体和设置在定子处的轭之间产生的吸引力而紧密地附着至球体，但是由于AF托架具有在水平方向上延伸的形状，因此更多重力作用在AF托架的距紧密地附着至球体的那一侧更远的部分(即，更多地延伸的部分)上。由于该原因，所有球体不能同时进行点接触。由于上述因素组合地施加，所以在AF托架处发生倾斜缺陷。