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公開番号2025051633
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-04
出願番号2024158818
出願日2024-09-13
発明の名称湾曲した電磁石を有するカメラ
出願人アップルインコーポレイテッド,Apple Inc.
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類G03B 5/00 20210101AFI20250327BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】湾曲した電磁石を有するカメラシステムを提供する。
【解決手段】湾曲した電磁石を有する1つ以上のボイスコイルモータ(VCM)アクチュエータを含むカメラシステムを含む。VCMアクチュエータ(単数又は複数)は、カメラシステムの光軸に直交する複数の軸の周りで、画像センサと共にレンズ群を傾斜/回転させるように構成された光学画像安定化(OIS)VCMアクチュエータを含んでもよい。VCMアクチュエータ(単数又は複数)は、レンズ群を画像センサと共に光軸に平行な軸の周りに回転させるように構成されたθ-Z補正VCMアクチュエータを含んでもよい。OIS VCMアクチュエータ及び/又はθ-Z補正VCMアクチュエータは、湾曲した電磁石を有してもよい。
【選択図】図2A
特許請求の範囲【請求項１】
カメラであって、
レンズ群と、
画像センサと、
前記レンズ群又は前記画像センサのうちの少なくとも１つを回転させるための１つ以上のボイスコイルモータ（ＶＣＭ）アクチュエータと、を備え、前記１つ以上のＶＣＭアクチュエータが、
湾曲した電磁石を有する磁石－コイル群を備え、前記磁石－コイル群が、
前記湾曲した電磁石の第１の曲率を形成する１つ以上の磁石と、
前記湾曲した電磁石の第２の曲率を形成する１つ以上のコイルであって、電流で駆動されると、前記１つ以上のコイルが前記１つ以上の磁石と電磁的に相互作用して、前記レンズ群又は前記画像センサのうちの前記少なくとも１つを回転させるローレンツ力を生成することができるように、前記１つ以上の磁石に近接して配置される、１つ以上のコイルと、を備え、
前記第１の曲率及び前記第２の曲率のうちの一方は凸状であり、前記第１の曲率及び前記第２の曲率のうちの他方は凹状である、カメラ。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記１つ以上の磁石が、前記第１の曲率を有する凹面を備え、
前記１つ以上のコイルが、前記第２の曲率を有する凸面を備え、
前記凹面が前記凸面に対向している、請求項１に記載のカメラ。
【請求項３】
前記１つ以上の磁石が、前記第１の曲率を有する凸面を備え、
前記１つ以上のコイルが、前記第２の曲率を有する凹面を備え、
前記凸面が前記凹面に対向している、請求項１に記載のカメラ。
【請求項４】
前記第１の曲率が第１の弧を描き、
前記第２の曲率が、前記第１の弧と同心の第２の弧を描く、請求項１に記載のカメラ。
【請求項５】
前記１つ以上の磁石が、前記第１の曲率を有する第１の湾曲側部を有する双極磁石を備え、
前記１つ以上のコイルが、前記第２の曲率を有する第２の湾曲側部を有するコイルを備え、
前記第１の湾曲側部が、前記第２の湾曲側部に対向している、請求項１に記載のカメラ。
【請求項６】
前記１つ以上の磁石が、湾曲した磁石スタック内に配置された複数の磁石を備え、
前記湾曲した磁石スタックが、前記第１の曲率を有する第１の湾曲側部を有し、
前記１つ以上のコイルが、前記第２の曲率を有する第２の湾曲側部を有するコイルを備え、
前記第１の湾曲側部が、前記第２の湾曲側部に対向している、請求項１に記載のカメラ。
【請求項７】
前記複数の磁石が、
第１の単極磁石と、
第２の単極磁石と、
前記カメラの光軸に平行な方向において、前記第１の単極磁石と前記第２の単極磁石との間に配置された、双極磁石と、を備える、請求項６に記載のカメラ。
【請求項８】
前記１つ以上のコイルが、前記第２の曲率を形成するように積層されたワイヤストランドを有する積層コイルを含む、請求項１に記載のカメラ。
【請求項９】
前記１つ以上のＶＣＭアクチュエータが、前記カメラの光軸に直交する複数の軸の周りで、前記画像センサと共に前記レンズ群を回転させるように構成されている、請求項１に記載のカメラ。
【請求項１０】
前記１つ以上のＶＣＭアクチュエータが、前記カメラの光軸に平行な軸の周りに、前記画像センサと共に前記レンズ群を回転させるように構成されている、請求項１に記載のカメラ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して、湾曲した電磁石を有する１つ以上のボイスコイルモータ（ＶＣＭ）アクチュエータを含むカメラに関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
スマートフォン及びタブレット又はパッドデバイスなどの小さなモバイル多目的デバイスの出現は、デバイスを統合するための高解像度の、小型カメラに対する必要性をもたらしてきた。いくつかの小型カメラは、レンズの不要な動きを補償することを試みる際に、Ｘ及び／又はＹ軸上で光学レンズのロケーションを調節することによって、外部の励振／妨害を検知及び反応することができる光学画像安定化（ＯＩＳ）機構を組み込むことがある。いくつかの小型カメラは、オートフォーカス（ＡＦ）機構を組み込むことがあり、それによって、画像センサによってキャプチャされることになる画像面においてカメラの前方で対象面に焦点を合わせるように対象物の焦点距離を調節することができる。いくつかのそのようなオートフォーカス機構では、光学レンズは、カメラの焦点を再度合わせるためにカメラの光軸に沿って単一の剛体として移動する。
【図面の簡単な説明】
【０００３】
いくつかの実施形態による、湾曲した電磁石を有する１つ以上のボイスコイルモータ（ＶＣＭ）アクチュエータを含み得る例示的なカメラシステムの図を示す。図１Ａは、カメラシステムの分解斜視図を示す。
いくつかの実施形態による、湾曲した電磁石を有する１つ以上のボイスコイルモータ（ＶＣＭ）アクチュエータを含み得る例示的なカメラシステムの図を示す。図１Ｂは、カメラシステムの折り畳まれた斜視図を示す。
【０００４】
いくつかの実施形態による、カメラシステムに含まれ得る、湾曲した電磁石を有する例示的なＶＣＭアクチュエータ構成２００の図を示す。図２Ａは、ＶＣＭアクチュエータ構成の斜視図を示す。
いくつかの実施形態による、カメラシステムに含まれ得る、湾曲した電磁石を有する例示的なＶＣＭアクチュエータ構成２００の図を示す。図２Ｂは、光学画像安定化（ＯＩＳ）ＶＣＭアクチュエータを含むＶＣＭアクチュエータ構成の斜視図を示す。
いくつかの実施形態による、カメラシステムに含まれ得る、湾曲した電磁石を有する例示的なＶＣＭアクチュエータ構成２００の図を示す。図２Ｃは、ＯＩＳＶＣＭアクチュエータのＯＩＳ駆動磁石とＯＩＳ駆動コイルとの間の電磁相互作用の例示的な態様の概略側面図を示す。
いくつかの実施形態による、カメラシステムに含まれ得る、湾曲した電磁石を有する例示的なＶＣＭアクチュエータ構成２００の図を示す。図２Ｄは、θ－Ｚ補正ＶＣＭアクチュエータを含むＶＣＭアクチュエータ構成の斜視図を示す。
いくつかの実施形態による、カメラシステムに含まれ得る、湾曲した電磁石を有する例示的なＶＣＭアクチュエータ構成２００の図を示す。図２Ｅは、θ－Ｚ補正ＶＣＭアクチュエータのθ－Ｚ磁石とθ－Ｚコイルとの間の電磁相互作用の例示的な態様の概略側面図を示す。
【０００５】
例示的なグラフを示し、いくつかの実施形態による、湾曲した電磁石と湾曲していない電磁石との間のローレンツストローク対ストロークに関する例示的な差異を示す。
【０００６】
いくつかの実施形態による、湾曲していない電磁石と湾曲した電磁石との間の、ストローク範囲にわたる距離の一貫性に関する例示的な差異を示す図を示す。図４Ａは、例示的な湾曲していない電磁石の概略側断面図を示す。
いくつかの実施形態による、湾曲していない電磁石と湾曲した電磁石との間の、ストローク範囲にわたる距離の一貫性に関する例示的な差異を示す図を示す。図４Ｂは、例示的な湾曲した電磁石の概略側断面図を示す。
【０００７】
いくつかの実施形態による、カメラシステムに含まれ得る湾曲した電磁石５００の例示的なセットの図を示す。図５Ａは、湾曲した電磁石のセットの側面図を示す。
いくつかの実施形態による、カメラシステムに含まれ得る湾曲した電磁石５００の例示的なセットの図を示す。図５Ｂは、湾曲した電磁石のセットの側断面図を示す。
いくつかの実施形態による、カメラシステムに含まれ得る湾曲した電磁石５００の例示的なセットの図を示す。図５Ｃは、湾曲した電磁石のセットの湾曲した磁石の斜視図を示す。
【０００８】
いくつかの実施形態による、カメラシステムに含まれ得る湾曲した電磁石の別の例示的なセットの図を示す。図６Ａは、湾曲した電磁石のセットの側面図を示す。
いくつかの実施形態による、カメラシステムに含まれ得る湾曲した電磁石の別の例示的なセットの図を示す。図６Ｂは、湾曲した電磁石のセットの側断面図を示す。
いくつかの実施形態による、カメラシステムに含まれ得る湾曲した電磁石の別の例示的なセットの図を示す。図６Ｃは、湾曲した電磁石のセットの湾曲した磁石の斜視図を示す。
【０００９】
いくつかの実施形態による、カメラシステムに含まれ得る湾曲した電磁石の更に別の例示的なセットの図を示す。図７Ａは、湾曲した電磁石のセットの側面図を示す。
いくつかの実施形態による、カメラシステムに含まれ得る湾曲した電磁石の更に別の例示的なセットの図を示す。図７Ｂは、湾曲した電磁石のセットの側断面図を示す。
いくつかの実施形態による、カメラシステムに含まれ得る湾曲した電磁石の更に別の例示的なセットの図を示す。図７Ｃは、湾曲した電磁石のセットの湾曲した／積層されたコイルの斜視図を示す。
【００１０】
いくつかの実施形態による、カメラシステムに含まれ得る湾曲した電磁石の別の例示的なセットの図を示す。図８Ａは、湾曲した電磁石のセットの側面図を示す。
いくつかの実施形態による、カメラシステムに含まれ得る湾曲した電磁石の別の例示的なセットの図を示す。図８Ｂは、湾曲した電磁石のセットの側断面図を示す。
いくつかの実施形態による、カメラシステムに含まれ得る湾曲した電磁石の別の例示的なセットの図を示す。図８Ｃは、湾曲した電磁石のセットの湾曲した／積層されたコイルの斜視図を示す。
いくつかの実施形態による、カメラシステムに含まれ得る湾曲した電磁石の別の例示的なセットの図を示す。図８Ｄは、湾曲した電磁石のセットの上面図を示す。
（【００１１】以降は省略されています）

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