TWI460521B - 具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置 - Google Patents

Description

具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置

本發明是關於一種具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置，利用一抗傾斜結構以消除該鏡頭模組於移動時所產生之動態傾斜(Tilt)，進而達到平穩移動該鏡頭模組之目的。

請參閱圖一所示，為習用變焦或對焦鏡頭之立體分解示意圖。於習用對焦鏡頭中所使用的機械傳動式對焦機構9，其使用高成本的精密驅動元件91作為驅動設有鏡頭組92的承載座93的動力來源(例如：步進馬達、超音波馬達、壓電致動器....等等)以及相當多的傳動元件。不僅使得機械架構複雜，而具有組裝步驟繁瑣不易、體積大還有成本高昂之缺失，同時還有耗電量大的嚴重缺點，造成價格無法下降。

早期的照相技術非常複雜，必須仰賴人工測光、手動對焦、自助捲片，大量使用人力的結果，往往也是最容易出錯的環節。特別是重要的場景，一旦錯過就不再重來，攝影師的素質成為這個時期拍照的重要因素。隨著50、60年代大幅度機械自動化的發展，越來越多人相信自動化是未來世界的指標。先一步完成的自動測光技術和電動捲片機，充分指明了攝影技術確實有可能邁向自動化，而其中最為關鍵的部分，也是決定拍照的速率決定步驟的重點『自動對焦系統』，也成為當時各家相機製造商的指標研發項目。

而隨著科技的日新月益，傳統專用攝影裝置不僅不斷的提高畫質並朝著輕、薄、短、小的目標邁進，以便於適合多元化的資訊時代之新產品，而利用步進馬達機械式帶動的變焦鏡頭有著體積無法進一步減少的缺點，導致影響整體產品無法輕薄化的因素之一。

於另一方面，業者運用電磁技術，運用音圈馬達(Voice Coil Motor：簡稱VCM)電子迴授系統監控其線圈偏移量，來取代傳統步進馬達，更能進一步的減少驅動結構的體積。同時也針對各種不同功能產品進行整合，例如將攝影功能與行動通訊功能之手機結合、將攝影功能與個人數位助理(PDA)結合或是將攝影功能與筆記型電腦結合，令其具有更強大的視訊功能。

然而，由於這些手機、PDA、筆記型電腦等可攜式電子裝置都同樣具有電池容量有限的限制。因此，如何設計出一種變焦或對焦鏡頭的驅動裝置，其不僅可以較低之耗電量來驅動鏡頭執行變焦或對焦運動，且在完成變焦或對焦運動後，即使切斷電源供應也能將鏡頭維持在固定的位置上以達到省電的功效，亦成為業者進行研發的方向。

此外，目前所有習知的鏡頭驅動裝置，都會設置一導引機構來引導鏡頭在預定方向上進行線性往返位移。而為了避免鏡頭在移動時有卡住或是移動不順利的現象，目前所有習知的導引機構在其可動件與不動件(例如軸孔與軸心)之間一定都會預留有一適當裕度(也就是有間隙)。然而，此一間隙卻會導致鏡頭在不動的狀態下或是移動的過程中，發生微震動與動態傾斜(Tilt)的現象，並且，此間隙也會造成鏡頭位移時沿光軸移動之位置的線性度和重現性(例如真直度、或是光軸垂直度等)受到不良的影響。尤其當軸孔公差、真直度、或是軸孔表面粗糙度過大時此間隙可能變更大，而可能影響鏡頭成像的品質或是鏡頭位移時的定位精確度，而仍有改進的空間。

本發明的主要目的是在於提供一種具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置，利用一抗傾斜結構進一步消除該被驅動物件於移動時所產生之動態傾斜(Tilt)，且兼具有可以消除加工時鏡頭承載座與殼體之間導向機構的表面不均勻所產生的間隙變化，提高鏡頭位移時之真直度與光軸垂直度，並增加位移控制的穩定性，進而加強鏡頭位移時的定位精度。

為達上述目的，本發明一種具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置，係定義有一X、Y、Z軸，其包括有：一殼體、一底座、一被驅動物件(例如鏡頭模組)、一抗傾斜機構、以及一電磁驅動模組。該電磁驅動模組係包括至少一磁性元件以及至少一線圈。

該底座係與該殼體結合形成內部具有一容置空間，且該被驅動物件係容置於該容置空間內，且可在殼體內沿該Z軸方向移動。該抗傾斜機構係用來對該被驅動物件提供一沿著平行於該X、Y軸所構成之一平面上的水平側向之推或拉力，使該被驅動物件有進行水平位移或旋轉的趨勢，進而可消除該被驅動物件於該容置空間內之該X軸或Y軸方向之間隙裕度。該磁性元件係分別結合於被驅動物件之上，透過設置於該殼體內且分別與該磁性元件相對應之該線圈驅動該被驅動物件進行移動，藉由該抗傾斜機構產生之固定側向作用力消除該被驅動物件沿該Z軸方向移動時之產生之動態傾斜(Tilt)。

為了能更清楚地描述本發明所提出之具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置，以下將配合圖式詳細說明之。

請參閱圖二、圖三、圖四、圖五、圖六、以及圖七所示，係分別為具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第一較佳實施例之立體分解圖、俯視圖、左側視圖、A-A剖視圖、B-B剖視圖、以及C-C剖視圖。其中，該具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置1係定義有一X、Y、Z軸，其包括有：一殼體11、一底座12、一被驅動物件13、一抗傾斜機構14、一電磁驅動模組15、一位置感測模組16、以及一導向機構17。該殼體11係與該底座12結合形成內部具有一容置空間110，且該被驅動物件13係容置於該容置空間110內，且可在該殼體11內並沿著該Z軸方向進行移動。

於本發明第一較佳實施例中，該被驅動物件13可以是一鏡頭模組(以下該被驅動物件稱之為『鏡頭模組』)，且該鏡頭模組13更包括有：一鏡頭承載座131、以及一鏡頭132；其中，該鏡頭132係設置於該鏡頭承載座131中央處，並與該鏡頭承載座131呈同步位移。該抗傾斜機構14係用來對該被驅動物件13提供一推或拉力(亦即產生固定側向作用力)，促使該被驅動物件13有沿與該XY平面水平之方向上旋轉或水平移動的趨勢，進而可用以消除該鏡頭模組13(被驅動物件)於該容置空間110內之X軸或Y軸方向的間隙裕度。該抗傾斜機構14包括：設置於該該鏡頭模組13(被驅動物件)之該鏡頭承載座131周圍之一滑槽141、設置於該底座12上之一向上凸出之抵靠柱142、以及一滾動元件143。該滾動元件143係夾合設置於該滑槽141以及該抵靠柱142中央處，而該滑槽141以及該抵靠柱142之方向係與該Z軸呈平行狀態。該電磁驅動模組15係包括至少一磁性元件151以及至少一線圈152。該位置感測模組16更包括：一位置感應器161與一永久磁石162。於本實施例中，該位置感應器161可為磁阻式感測器例如霍爾元件，其係為一固定端並結合於該殼體11之上，且與該鏡頭承載座131外緣所結合之該永久磁石162相對應，透過該位置感應器161感測位於該容置空間110內之該鏡頭模組13所移動之距離。除前述之實施例外，當本發明所述之位置感應器161為磁阻式感測器例如霍爾元件時，其設置位置也可以是對應其中之一磁性元件151，同樣可藉由在鏡頭模組13位移時偵測磁場變化來達到感測鏡頭模組13位置或位移量的目的。此外，在另一實施例中，本發明位置感應器161也可以是光學位置感測器例如光敏電阻傳感器，藉由將光學位置感測器(位置感應器161)設置在鏡頭承載座131外緣(或是殼體11內側面)、並在另一殼體11內側面(或是鏡頭承載座131)相對於該光學位置感測器(位置感應器161)的位置處設置一反光元件，同樣可以達到感測鏡頭模組13位置或位移量的目的。

該殼體11係具有一貫孔111之中空蓋體，並覆蓋結合於該底座12之上。該殼體11與該底座12相互結合時，且將該鏡頭模組13夾合定位於該容置空間110之內。於該殼體11內側預設位置處分別提供該線圈152進行結合，並與該鏡頭模組13外圍所分別結合之該磁性元件151相對應；同時，位於該容置空間110內之該鏡頭模組13仍得以透過該貫孔111處擷取外界影像。

於本發明之第一較佳實施例中，該磁性元件151係為二組，而該線圈152係為二組，且分別與該磁性元件151相對應。然而，前述之磁性元件151與對應之線圈152的數量也可以是三組、四組或更多組者。也就是說，該線圈152以及該磁性元件151之數量相對應且是分別設置於該殼體11上之一內側面112以及該鏡頭承載座131之一外側面1311上。於本發明之第一較佳實施例中，該磁性元件151可以是一永久磁鐵。該磁性元件151與線圈152的數量為兩組，且該兩個磁性元件151之設置位置為位於鏡頭承載座131較接近該導向機構17的兩側邊的外側面1311上，而該兩線圈152的位置則是分別對應於該兩磁性元件151。藉由如圖二所示之兩組相互搭配之磁性元件151與線圈152的設計，本發明之電磁驅動鏡頭裝置可以省略習用技術常見之導磁軛鐵(Yoke)的配置，因而具有：整體結構可更為精簡且小型化、體積與空間佔用更小，以及該兩組相互搭配之磁性元件151與線圈152可產生對稱於導向機構17的力量，於鏡頭移動時能減小承靠物件間的動態間隙，進一步降低動態傾斜(Tilt)。

該鏡頭模組13係位於該容置空間110內，並透過該導向機構17將該鏡頭模組13的中心線保持平行於該Z軸之上進行有限度的線性位移且無法旋轉。其中，該鏡頭模組13之該鏡頭132可結合於該鏡頭承載座131中央處，並與該鏡頭承載座131呈同步位移。於本發明之第一較佳實施例中，該導向機構17係可以是一導引軸(以下該導向機構稱之為『導引軸』)，且嵌附於該鏡頭承載座131上所預設之一導槽1312內，且提供該鏡頭模組13於該容置空間110內進行平行於該Z軸方向線性運動。

另外，上述之該導引軸17亦可以於製造時加入例如軛鐵粉等之導磁材料於其內，形成具有導磁或不導磁材料所構成之該導引軸17。其中，當該導引軸17是以不導磁材料所構成時，該導引軸17只能提供將該鏡頭模組13(被驅動物件)連同該鏡頭承載座131一起定位於該殼體11之容置空間110內進行沿Z軸方向前後線性位移之導向功能。於本實施例中，當該導引軸17倘若是由具有導磁性之材料所構成時，則如此一來該導引軸17除可提供該導向功能之外，還可同時透過該鏡頭承載座131外側所設且鄰近於該導引軸17之該兩磁性元件151，來對該導引軸17產生一磁吸力，進一步以磁性吸附的方式牽動該鏡頭模組13(被驅動物件)有沿與該XY平面水平之方向上旋轉或水平移動靠向該導引軸17的趨勢，藉此可消除該鏡頭模組13與該導引軸17間因移動而被容許之X軸或Y軸方向的間隙裕度所產生之動態傾斜(Tilt)。

本發明第一較佳實施例中，該導引軸17係位於該容置空間110內，且該導引軸17之兩端係分別結合固定於該殼體11與該底座12之上，並提供該鏡頭承載座131上之該導槽1312予以崁合，形成該鏡頭模組13於該容置空間110內運行於Z軸方向之行進軌道。並且，於該導槽1312係具有一弧面抵靠於該導引軸17上並因此與其產生一適量的摩擦力，且此一摩擦力的大小可藉由該導引軸17的材質或是與該導槽1312之接觸壓力大小來加以控制。該導引軸17於該容置空間110內形成與該Z軸平行之軸向軌道以提供該鏡頭承載座131受該電磁驅動模組15通電驅動而在該容置空間110內沿該Z軸之方向穩固的前後線性移動且無旋轉之虞。

藉由該線圈152施以不同方向之預定電流產生不同之磁場方向，使對應之磁性元件151受到磁場的影響而被推動，達到令該鏡頭承載座131於該容置空間110內因電流磁場改變而產生平行於該Z軸之方向之前後位移，進一步達到令該鏡頭承載座131內所結合之該鏡頭132進行對焦或變焦之目的。

如圖六、圖七所示，於本發明第一較佳實施例中，該抗傾斜機構14之該滑槽141係可以是V形滑槽或是U形滑槽其中之一。該抵靠柱142係為與底座12一體成型且向上凸出之一上視圖呈V形截面的抵靠柱142，於抵靠柱142內側具有一V形凹溝(也就是V形對應面1421)，並與該滑槽141相對應，藉由該滾動元件143用以消除該鏡頭模組13於該容置空間110內以Z軸向移動時所產生之X軸或Y軸方向間隙之動態傾斜(Tilt)。於本發明第一較佳實施例中，該滾動元件143係為：至少一滾珠、至少一滾軸、至少一凸輪、至少一滑桿、或是其他具有摩擦滾動能力的滾動元件，甚至可以是由兩個以上的滾珠、滾軸或凸輪所構成。也就是說，該滑槽141為V形滑槽時，藉由該滑槽141之一V形接觸面1411以及該抵靠柱142上之一內凹的V形對應面1421將該滾動元件143(滾珠)夾合於其中，透過該滾動元件143(滾珠)使該鏡頭承載座131於該容置空間110內以Z軸方向行進時消除該鏡頭模組13移動時所產生之動態傾斜(Tilt)。當然，在本發明圖中未示之其他實施例中，所述之V形接觸面1411或V形對應面1421也可以是U形內凹、或是其他可供容置與導引滾動元件143的形狀或構造。

由於該鏡頭承載座131上所設置之該導槽1312與該導引軸17兩者尺寸配合之間必然會留有一間隙裕度以避免該鏡頭承載座131於該導引軸17上之摩擦力過大，進而造成該鏡頭承載座131於該導引軸17上移動困難之現象產生，而也正因為該間隙裕度之因素往往也是導致該鏡頭承載座131於該導引軸17上移動時產生微震動與動態傾斜的主要成因。因此，透過該滑槽141之該V形接觸面1411以及該抵靠柱142上之該V形對應面1421所夾合之該滾動元件143(滾珠)的獨特機構設計，不僅使滾動元件143可以被容納於V形接觸面1411與V形對應面1421之間呈滾動接觸，而可消除接觸面之表面不均勻所產生的間隙變化，且可消除該鏡頭承載座131移動時產生之微震動與動態傾斜現象，以達到消除間隙裕度與避免微震動與動態傾斜(Tilt)的效果。於本發明實施例中，該間隙裕度之距離係極為細微，在無動態傾斜狀態下並不影響該鏡頭模組13對焦或變焦之成像效果。

上述之間隙裕度常會造成該鏡頭承載座131於該導引軸17上移動時所產生之細微晃動，也就是造成所謂的「動態傾斜」之因素，而此動態傾斜(Tilt)會影響該鏡頭模組13下方所對應之影像感測模組間的相互角度，其兩者間之傾斜角度過大時則容易造成光學(成像)不良，尤其在高畫素需求時，該鏡頭模組13與影像感測模組的角度偏差都得必須控制在10分以內(角度單位：1度=60分)方可滿足高畫素需求。然而，習用技術的動態傾斜角度通常僅能控制到10分(也就是0.167度)左右，但是藉由本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置即可以將該鏡頭模組13移動時與影像感測模組間所產生的動態傾斜角度範圍控制到6分(也就是0.1度)以下，使得該鏡頭模組13移動時產生之「動態傾斜」影響成像的因素降至最低，也進一步令影像感測模組擷取到更佳的成像效果。

以下所述之本發明其他較佳實施例中，因大部份的元件係相同或類似於前述實施例，故相同之元件與結構以下將不再贅述，且相同之元件將直接給予相同之名稱及編號，並對於類似之元件則給予相同名稱但在原編號後另增加一英文字母以資區別且不予贅述，合先敘明。

請參閱圖八、圖九、圖十、圖十一、圖十二、以及圖十三所示，係分別為具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第二較佳實施例之立體分解圖、俯視圖、左側視圖、A-A剖視圖、B-B剖視圖、以及C-C剖視圖。由於圖八之本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第二較佳實施例其大體上與圖二所示之第一較佳實施例類似，故相同之元件與結構以下將不再贅述。

本發明之第二較佳實施例的具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置與前述第一較佳實施例之不同點在於，第二較佳實施例的具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置1a其鏡頭承載座131a上並無設置如同第一較佳實施例中之該導槽1312以提供該導向機構17(導引軸)予以嵌附；此外，於該底座12a上所設置之該抵靠柱142a兩鄰邊分別增設一第二抵靠柱144a以及一第三抵靠柱145a，且配合該抵靠柱142a構成三點支撐，並用以取代第一較佳實施例中之該導向機構17(導引軸)與該導槽1312之結合方式，使該鏡頭模組13a得以分別透過位於該底座12a上之該抵靠柱142a、第二抵靠柱144a、以及第三抵靠柱145a三方予以定位於該容置空間110內，進一步令該鏡頭模組13a以Z軸方向進行軸向前後位移。此外，於本實施例中，藉由三組抵靠柱142a、144a、145a的設計，可提供三點支撐的功能、並可微調鏡頭模組13a與底座12a之間於X、Y軸方向上之間隙，進而在鏡頭移動時能更進一步降低動態傾斜(Tilt)。

該抗傾斜機構14a可用來對該被驅動物件13a的近一角落位置附近處提供一側向之推或拉力，促使該鏡頭模組13a(被驅動物件)有以該Z軸為軸進行沿與該XY平面水平之方向上旋轉的趨勢，進而可用以消除該鏡頭模組13a於該容置空間110內之X軸或Y軸方向的間隙裕度，達到抗傾斜(Tilt)的目的。該抗傾斜機構14a更包括：一彈性預壓元件148a；該彈性預壓元件148a係為一彈性體，於本發明第二較佳實施例中該彈性預壓元件148a係可以是一彈性金屬片，其一固定端1481a固定設置於該底座12a之該第二抵靠柱144a上，而另一彈性端1482a則將該滾動元件143分別彈性抵靠於該鏡頭承載座131a以及該第二抵靠柱144a之上。進一步說，於該鏡頭承載座131a週緣上並對應於該第二抵靠柱144a、以及第三抵靠柱145a位置處設置有一第二滑槽146a以及一第三滑槽147a。該第二滑槽146a以及該第三滑槽147a係為U形滑槽且分別具有一U形接觸面1461a、1471a。該第三抵靠柱145a係具有一第三V形對應面1451a並與該鏡頭承載座131a週緣上所對應之該U形接觸面1471a將該滾動元件143(滾珠)予以夾合，並配合該抵靠柱142a以及該滑槽141a所夾合之該滾動元件143(滾珠)形成該鏡頭模組13a主要運行於Z軸方向之行進軌道。

另外，該第二抵靠柱144a之位置係大致位於該第二滑槽146a之U形接觸面1461a的側邊，用以提供該彈性預壓元件148a進行固定，且透過該彈性預壓元件148a所延伸之該彈性端1482a將位於該U形接觸面1461a上之該滾動元件143(滾珠)進一步加以彈性施壓，並同時抵靠於該第二抵靠柱145a之上，進而將該鏡頭模組13a保持於該容置空間110內之該抵靠柱142a以及第三抵靠柱145a所構成之行進軌道上。也就是說，該鏡頭模組13a之該鏡頭承載座131a與該滾動元件143(滾珠)以及該彈性預壓元件148a三者之間係為接觸狀態而並非是固定狀態；換句話說，該彈性端1482a不僅針對該滾動元件143(滾珠)施予預壓力，也相對造成了該鏡頭模組13a於該容置空間110內移動所產生必須最小之摩擦阻力，亦同時提供了該鏡頭模組13a於X軸與Y軸之方向裕度，但不會干擾該鏡頭模組13a於Z軸方向之移動，用以消除間隙裕度並抑制動態傾斜(Tilt)的效果。

請參閱圖十四、圖十五、圖十六、圖十七、圖十八、以及圖十九所示，係分別為具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第三較佳實施例之立體分解圖、俯視圖、左側視圖、A-A剖視圖、B-B剖視圖、以及C-C剖視圖。由於圖十四之本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第三較佳實施例其大體上與圖八所示之第二較佳實施例類似，故相同之元件與結構以下將不再贅述。

本發明之第三較佳實施例的具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置1b與前述第二較佳實施例之不同點在於，構成該鏡頭模組13b主要運行於Z軸方向之行進軌道其中之一的該抵靠柱142b以及該滑槽141b係夾合一摩擦導引軸18，而該摩擦導引軸18係為一圓柱桿體，除了取代前述第二較佳實施例之該滾動元件143(滾珠)以提供該鏡頭模組13b於Z軸方向移動軌道之導向功能外，更提供該鏡頭模組13b於該容置空間110內移動時之適當的摩擦力，且該摩擦導引軸18係可以是具有導磁性之材料所構成，可同時透過該該鏡頭承載座131b外側所設且鄰近於該摩擦導引軸18之該兩磁性元件151來對該摩擦導引軸18產生磁吸力，進而以磁性吸附的方式將該摩擦導引軸18與該滑槽141b之該V形接觸面1411b相互靠附，也就是使該鏡頭模組13b有進行在XY軸平面上水平偏移靠向該摩擦導引軸18的趨勢，藉此進一步消除該摩擦導引軸18所接觸之該鏡頭模組13b因X軸或Y軸方向的間隙裕度所產生的動態傾斜(Tilt)。

此外，該彈性預壓元件148b之該固定端1481b係固定設置於該鏡頭承載座131b之該外側面1311b上，且該彈性端1482b將該滾動元件143(滾珠)分別抵靠於該鏡頭承載座131b以及該第二抵靠柱144b之上。換句話說，該鏡頭模組13b之該鏡頭承載座131b與該滾動元件143(滾珠)以及該彈性預壓元件148b三者之間係為接觸狀態而並非是固定狀態，而該彈性預壓元件148b與前述第二較佳實施例之該彈性預壓元件148a最大差異點係在於該彈性預壓元件148b之該固定端1481b係固定於該鏡頭承載座131b，故可隨著該鏡頭承載座131b沿Z軸方向進行移動。也就是說，該鏡頭模組13b於Z軸方向移動時可藉由該彈性預壓元件148b於移動的當下透過該滾動元件143針對該X軸或Y軸方向進行動態傾斜(Tilt)抑制之動作。於此實施例中，該抗傾斜機構之該彈性預壓元件148b可用來對該鏡頭模組13b(被驅動物件)的近一角落位置附近處提供一側向之推或拉力使之往承靠導引方向的間隙為最小，促使該鏡頭模組13b(被驅動物件)有以該Z軸為軸進行沿與該XY平面水平之方向上旋轉的趨勢，進而可用以消除該鏡頭模組13b於該容置空間110內之X軸或Y軸方向的間隙裕度，達到抗傾斜(Tilt)的目的。

綜上所述，本發明一種具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置1係定義有一X、Y、Z軸，其包括有：一殼體11、一底座12、一被驅動物件13、一抗傾斜機構14、以及一電磁驅動模組15。該電磁驅動模組15係包括複數個磁性元件151以及複數個線圈152。

該底座12係與該殼體11結合形成內部具有一容置空間110，且該被驅動物件13係容置於該容置空間110內，且可在殼體11內沿該Z軸方向移動。該磁性元件151係分別結合於被驅動物件13之上，透過設置於該殼體11內且分別與該磁性元件151相對應之該線圈152驅動該被驅動物件13進行移動，藉由該抗傾斜機構14消除該被驅動物件13沿該Z軸方向移動時造成因X軸或Y軸方向的間隙裕度所產生之傾斜動態傾斜(Tilt)。

唯以上所述之實施例不應用於限制本發明之可應用範圍，本發明之保護範圍應以本發明之申請專利範圍內容所界定技術精神及其均等變化所含括之範圍為主者。即大凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化及修飾，仍將不失本發明之要義所在，亦不脫離本發明之精神和範圍，故都應視為本發明的進一步實施狀況。

9．．．機械傳動式對焦機構

91．．．驅動元件

92．．．鏡頭組

93．．．承載座

1、1a、1b．．．具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置

11．．．殼體

110．．．容置空間

111．．．貫孔

112．．．內側面

13、13a、13b．．．被驅動物件

131、131a、131b．．．鏡頭承載座

1311、1311b‧‧‧外側面

1312‧‧‧導槽

132‧‧‧鏡頭

14、14a‧‧‧抗傾斜機構

141、141a‧‧‧滑槽

1411、1411b‧‧‧V形接觸面

142、142a‧‧‧抵靠柱

1421、1421b‧‧‧V形對應面

143‧‧‧滾動元件

144a、144b‧‧‧第二抵靠柱

145a‧‧‧第三抵靠柱

1451a‧‧‧第三V形對應面

146a‧‧‧第二滑槽

1461a‧‧‧U形接觸面

147a‧‧‧第三滑槽

1471a‧‧‧U形接觸面

148a、148b‧‧‧彈性預壓元件

1481a、1481b‧‧‧固定端

1482a、1482b‧‧‧彈性端

15‧‧‧電磁驅動模組

151‧‧‧磁性元件

152‧‧‧線圈

16‧‧‧位置感測模組

161‧‧‧位置感應器

162‧‧‧永久磁石

17‧‧‧導向機構

18‧‧‧摩擦導引軸

圖一為習用對焦鏡頭之立體分解示意圖。

圖二為本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第一較佳實施例之立體分解示意圖。

圖三為本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第一較佳實施例之俯視圖。

圖四為本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第一較佳實施例之左側視圖。

圖五為本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第一較佳實施例之A-A剖面示意圖。

圖六為本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第一較佳實施例之B-B剖面示意圖。

圖七為本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第一較佳實施例之C-C剖面示意圖。

圖八為本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第二較佳實施例之立體分解示意圖。

圖九為本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第二較佳實施例之俯視圖。

圖十為本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第二較佳實施例之左側視圖。

圖十一為本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第二較佳實施例之A-A剖面示意圖。

圖十二為本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第二較佳實施例之B-B剖面示意圖。

圖十三為本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第二較佳實施例之C-C剖面示意圖。

圖十四為本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第三較佳實施例之立體分解示意圖。

圖十五為本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第三較佳實施例之俯視圖。

圖十六為本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第三較佳實施例之左側視圖。

圖十七為本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第三較佳實施例之A-A剖面示意圖。

圖十八為本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第三較佳實施例之B-B剖面示意圖。

圖十九為本發明具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置第三較佳實施例之C-C剖面示意圖。

1．．．具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置

11．．．殼體

110．．．容置空間

111．．．貫孔

112．．．內側面

13．．．被驅動物件

131．．．鏡頭承載座

1311．．．外側面

1312．．．導槽

132．．．鏡頭

14．．．抗傾斜機構

141．．．滑槽

1411．．．V形接觸面

142．．．抵靠柱

1421．．．V形對應面

143．．．滾動元件

15．．．電磁驅動模組

151．．．磁性元件

152．．．線圈

16．．．位置感測模組

161．．．位置感應器

162．．．永久磁石

17．．．導向機構

Claims (9)

1. 一種具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置，係定義有一X、Y、Z軸，其包括有：一殼體；一底座，係與該殼體結合形成內部具有一容置空間；一被驅動物件，容置於該容置空間內且可在殼體內沿該Z軸方向移動；一抗傾斜機構，係消除該被驅動物件於該容置空間內之該X軸或Y軸方向裕度，又包括：設置於該被驅動物件周圍之一滑槽、設置於該底座上之之一抵靠柱、以及一滾動元件，該滾動元件係夾合設置於該滑槽以及該抵靠柱中央處，而該滑槽以及該抵靠柱之方向係與該Z軸呈平行狀態；以及一電磁驅動模組，係包括至少一磁性元件以及至少一線圈，該至少一磁性元件以及至少一線圈係以位置相互對應的方式分別設置於該被驅動物件與該殼體上；其中，藉由對該複數個線圈施以一電流可對該複數個磁性元件施加一磁力，進而驅動該被驅動物件於該容置空間內沿該Z軸方向進行移動，且可藉由該滾動元件用以消除該被驅動物件於該容置空間內以Z軸向移動時所產生之該X、Y軸方向之間隙。
2. 如申請專利範圍第1項所述之具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置，其中，該滑槽係可以是V形滑槽或是U形滑槽其中之一；該抵靠柱係為一V形抵靠柱，並與 該滑槽相對應；該滾動元件係為下列其中之一：至少一滾珠、至少一滾軸、至少一滑桿、及至少一凸輪。
3. 如申請專利範圍第1項所述之具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置，其中，更包括：一導向機構；該導向機構將該被驅動物件定位於該容置空間之內，並與該抗傾斜結構相對應；該導向機構係至少包括一導引軸，且可以為導磁或不導磁材料所構成；其中，當該導引軸是以不導磁材料所構成時，該導引軸只能提供將該被驅動物件定位於該容置空間內進行線性位移之導向功能；其中，當該導引軸是以導磁材料所構成時，該導引軸除可提供該導向功能之外，還可透過該至少一磁性元件中鄰近於該導引軸之磁性元件來對該導引軸產生一磁吸力，進而以磁性吸附的方式使該被驅動物件有進行在XY軸平面上水平偏移靠向該導引軸的趨勢。
4. 如申請專利範圍第1項所述之具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置，其中，該線圈係分別設置於該殼體之上，且分別與該磁性元件相對應；並且，該磁性元件係為磁鐵。
5. 如申請專利範圍第4項所述之具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置，其中，該被驅動物件是一鏡頭模組且其包括有：一鏡頭承載座、以及一鏡頭；其中，於該鏡頭係設置於該鏡頭承載座中央處，並與該鏡頭承載座呈同步位移。
6. 如申請專利範圍第5項所述之具抗傾斜結構之電磁驅 動鏡頭裝置，其中，更包括：一位置感測模組；該位置感測模組更包括：一位置感應器與一永久磁石；其中，該位置感應器係結合於該殼體之上，且與該鏡頭承載座外緣所結合之該永久磁石相對應。
7. 如申請專利範圍第5項所述之具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置，其中，該磁性元件係為二組且分別嵌附於該鏡頭承載座之外側並分別與該殼體上所設置之二組線圈相互對應。
8. 如申請專利範圍第2項所述之具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置，其中，該抗傾斜機構更包括：一彈性預壓元件；該彈性預壓元件之一固定端係固定設置於該底座上之該抵靠柱上，而另一彈性端將該滾動元件分別抵靠於該被驅動物件以及該抵靠柱之上。
9. 如申請專利範圍第2項所述之具抗傾斜結構之電磁驅動鏡頭裝置，其中，該抗傾斜機構更包括：一彈性預壓元件；該彈性預壓元件之該固定端係固定設置於該被驅動物件之上，且該彈性端將該滾動元件分別抵靠於該被驅動物件以及該抵靠柱之上。