[go: up one dir, main page]

TWI615651B - 自動對焦及光學防手震機構之整合結構 - Google Patents

自動對焦及光學防手震機構之整合結構 Download PDF

Info

Publication number
TWI615651B
TWI615651B TW105140359A TW105140359A TWI615651B TW I615651 B TWI615651 B TW I615651B TW 105140359 A TW105140359 A TW 105140359A TW 105140359 A TW105140359 A TW 105140359A TW I615651 B TWI615651 B TW I615651B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
frame
autofocus
integrated structure
optical
mechanism according
Prior art date
Application number
TW105140359A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201821849A (zh
Inventor
黃民杭
吳富源
胡朝彰
Original Assignee
台灣東電化股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 台灣東電化股份有限公司 filed Critical 台灣東電化股份有限公司
Priority to TW105140359A priority Critical patent/TWI615651B/zh
Priority to CN201710817710.7A priority patent/CN108169869A/zh
Priority to US15/710,011 priority patent/US10705311B2/en
Priority to JP2017233983A priority patent/JP7040929B2/ja
Application granted granted Critical
Publication of TWI615651B publication Critical patent/TWI615651B/zh
Publication of TW201821849A publication Critical patent/TW201821849A/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B13/00—Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
    • G03B13/32—Means for focusing
    • G03B13/34—Power focusing
    • G03B13/36—Autofocus systems
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/64—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
    • G02B27/646—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image compensating for small deviations, e.g. due to vibration or shake
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/08—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted to co-operate with a remote control mechanism
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/09—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted for automatic focusing or varying magnification
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B5/00—Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/67—Focus control based on electronic image sensor signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/68—Control of cameras or camera modules for stable pick-up of the scene, e.g. compensating for camera body vibrations
    • H04N23/682—Vibration or motion blur correction
    • H04N23/685—Vibration or motion blur correction performed by mechanical compensation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)

Abstract

一種自動對焦及光學防手震機構之整合結構，包括一鏡頭座，其外側配置有一對焦線圈；鏡頭座藉由一第一彈性件懸吊於一框架的中心，且框架之側壁內緣貼近但不接觸到對焦線圈之外緣；複數磁性件設置在框架與鏡頭座之間的四個角空間中並對應對焦線圈之外緣，用以驅使鏡頭座沿著一光軸(Z軸)之方向上下移動；複數懸吊件將框架懸吊在光軸之方向上；以及一第一驅動板具有複數第一防手震用線圈，每一第一防手震用線圈對應一磁性件，用以驅使框架以光軸為中心橫向(X、Y軸)移動。

Description

自動對焦及光學防手震機構之整合結構
本發明係關於一種自動對焦及光學防手震機構之整合結構；特別係關於一種小型照相模組中的自動對焦(auto focus，AF)及光學防手震(optical image stabilizer，OIS)機構之整合結構。
在照相模組(camera module)小型化的趨勢下，許多手持式數位產品(handheld device)都內建有照相功能，如手機(mobile phone)或平板電腦(tablet PC)等，且功能越來越多，例如自動對焦(AF)、防手震(anti-shaking)等功能。
防手震功能又包括電子防手震(electronic image stabilizer,EIS)與光學防手震(OIS)系統兩種。電子防手震(EIS)系統是將影像感測元件(image sensor)所擷取的數位化影像(digital image)進行優化處理，以補正振動造成的影像失焦(out of focus)而產生的糢糊影像(blurred images)，但效果有限。而光學防手震(OIS)則是在照相模組中增加影像穩定器(Image Stabilizer，IS)結構，當振動發生時藉由調整鏡頭(lens)與影像感測元件(image sensor)之間的光學對焦偏移量(optical focus offset)進行精確對焦，防手震效果相當佳。
然而，由於光學防手震系統需要增加影像穩定器結構，因此會增加照相模組的體積，以往只能使用在高階數位相機中，而高階超薄型手機或超薄型相機的興起，其防手震功能僅能使用電子防手震系統，而無法使用光學防手震系統。
有鑑於前述習知問題點，本發明之一目的在於提供一種自動對焦及光學防手震機構之整合結構，可使照相(鏡頭)模組維持小型化的體積而能安裝於高階超薄型手機或相機中，並在最小的尺寸空間中使用最大的鏡頭組以提高光學解析度，同時兼具自動對焦與光學防手震的功能，以增加鏡頭模組的附加價值，降低鏡頭模組的元件成本。
根據本發明一實施例，提供一種自動對焦及光學防手震機構之整合結構，包括：一鏡頭座，用以裝入一鏡頭組，該鏡頭組與一影像感測元件排列在一光軸上，且鏡頭座之外側配置有一對焦線圈；一框架，前述鏡頭座藉由一第一彈性件懸吊在該框架的中心，且框架之側壁內緣貼近但不接觸到對焦線圈之外緣；複數磁性件，設置在框架與鏡頭座之間，並對應對焦線圈之外緣，使對焦線圈流通電流時與該些磁性件之間產生電磁驅動力，驅使鏡頭座沿著光軸(Z軸)之方向上下移動；複數懸吊件，將框架懸吊在光軸之方向上；以及一第一驅動板，設置在框架靠近前述影像感測元件之一端，具有複數第一防手震用線圈，每一第一防手震用線圈對應一磁性件，使該些第一防手震用線圈流通電流時與該些磁 性件之間產生電磁驅動力，驅使框架以光軸為中心橫向(X、Y軸)移動。
根據本發明一實施例，前述框架之材質包括金屬，且框架的每兩相鄰側壁面對對焦線圈之外緣之間皆形成有一角空間，而前述磁性件分別配置在該些角空間中。
根據本發明一實施例，前述每一角空間中更設有一L形板，包括：一第一板，呈三角形，其中兩邊分別連接在框架的兩相鄰側壁之一端；以及一第二板，呈長板狀，由第一板之第三邊向該些側壁的另一端延伸，且面對該兩相鄰側壁之交角處；其中前述磁性件貼近第一板及該兩相鄰側壁，且磁性件與第二板之間有一間隔空間，使前述對焦線圈能伸入該間隔空間之中。
根據本發明一實施例，前述磁性件之形狀為符合前述角空間形狀的梯形或三角形，且磁性件面對前述對焦線圈之外緣的一面是呈平面狀或弧面狀，配合對焦線圈之形狀。
根據本發明一實施例，前述L形板之第二板對應前述對焦線圈之內緣的一面是呈平面狀或弧面狀，配合對焦線圈之形狀。
根據本發明一實施例，前述每一磁性件包含兩長條狀磁鐵排成L形，且貼近前述框架的兩相鄰側壁。
根據本發明一實施例，前述每一第一防手震用線圈包含兩組線圈(X、Y軸線圈)排成L狀，並對應前述兩長條狀磁鐵(X、Y軸磁鐵)。
根據本發明一實施例，前述自動對焦及光學防手 震機構之整合結構更包括：一第二驅動板，設置在前述框架遠離影像感測元件之一端，使框架夾於第一與第二驅動板之間，其中第二驅動板具有複數第二防手震用線圈，每一第二防手震用線圈對應一前述磁性件，使該些磁性件夾於該些第一與第二防手震用線圈之間。
根據本發明一實施例，前述每一相互對應之第一與第二防手震用線圈之間電性連接，以產生對應的電磁驅動力。
根據本發明一實施例，前述每一第二防手震用線圈包含兩組線圈(X、Y軸線圈)排成L狀。
根據本發明一實施例，前述第一彈性件為扁平狀彈片，配置在前述框架與鏡頭座靠近影像感測元件之一端，且透過連接至前述磁性件而間接連接至框架。
根據本發明一實施例，前述自動對焦及光學防手震機構之整合結構更包括：一第二彈性件，為扁平狀彈片，配置於前述框架與鏡頭座遠離影像感測元件之一端，且連接在框架與鏡頭座之間。
根據本發明一實施例，前述自動對焦及光學防手震機構之整合結構更包括：一隔板，配置於前述第二彈性件與框架之間，該隔板之中心具有一貫孔可套入前述鏡頭座，且貫孔之內緣具有凹凸狀，對應鏡頭座之外側的凹凸表面，以限制鏡頭座只能沿前述光軸之方向上下移動。
根據本發明一實施例，前述懸吊件連接在前述第二彈性件與第一驅動板之間。
根據本發明一實施例，前述懸吊件為懸吊線，位於前述框架的該些角空間的外側。
根據本發明一實施例，前述懸吊件為蛇形簧片，位於前述第二彈性件之四個外側邊緣。
根據本發明一實施例，前述蛇形簧片是由前述第二彈性件一體成型延伸而成。
根據本發明一實施例，前述自動對焦及光學防手震機構之整合結構更包括：一底座，中心設有一以前述光軸為中心的底座貫孔；以及一外殼，對應組合在底座上，且該外殼上亦設有一以光軸為中心的外殼貫孔，其中外殼貫孔對應底座貫孔形成一貫穿孔。
根據本發明一實施例，前述第一驅動板配置在前述底座上，且前述懸吊件透過連接至底座而間接連接至第一驅動板。
根據本發明一實施例，前述自動對焦及光學防手震機構之整合結構更包括一電路基板，疊置在前述底座與第一驅動板之間，該電路基板上配置有：至少一晃動感測元件，用以感測震動而產生一晃動訊號，並傳送給第一驅動板，使前述第一防手震用線圈依該晃動訊號產生X軸或Y軸方向上的電磁驅動力；以及至少一移動量感測組件，包含一移動量感測器及一感測磁鐵，用以偵測前述框架與第一驅動板之間的X軸或Y軸方向上的移動量。
為讓本發明之上述和其它目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，並配合所附圖式，作 詳細說明如下。
10‧‧‧鏡頭模組
11‧‧‧鏡頭座
12‧‧‧對焦線圈
20‧‧‧框架
21‧‧‧側壁
22‧‧‧角空間
23‧‧‧L形板
30‧‧‧磁性件
31‧‧‧磁鐵
40‧‧‧第一彈性件
50‧‧‧第二彈性件
55‧‧‧隔板
60‧‧‧懸吊件
61‧‧‧蛇形簧片
70‧‧‧第一驅動板
71‧‧‧電連接排線
72‧‧‧第二驅動
80‧‧‧電路基板
100‧‧‧光軸
101‧‧‧貫穿孔
102‧‧‧底座
103‧‧‧外殼
200‧‧‧鏡頭組
231‧‧‧第一板
232‧‧‧第二板
300‧‧‧影像感測元件
圖1顯示本發明一實施例之鏡頭模組與鏡頭組及影像感測元件位於一光軸上之示意圖。
圖2顯示圖1中之鏡頭模組之爆炸圖。
圖3顯示沿圖1中A-A方向剖面之側視示意圖。
圖4顯示沿圖1中B-B方向剖面之側視示意圖。
圖5顯示沿圖1中C-C方向剖面之俯視示意圖。
圖6顯示本發明一實施例之部分元件之立體示意圖。
圖7顯示本發明另一實施例之部分元件之立體示意圖。
圖8顯示本發明又另一實施例之部分元件之立體示意圖。
圖9顯示本發明一實施例之懸吊件為蛇形簧片之示意圖。
圖10顯示本發明另一實施例之懸吊件為蛇形簧片之示意圖。
茲配合圖式說明本發明之較佳實施例。
在以下說明中，所稱的方位“上”、“下”，僅是用來表示相對的位置關係，並非用來限制本創作。當述及一第一元件位於一第二元件上時，包括第一元件與第二元件直接接觸或間隔有一或更多其他元件之情形。
另外，在圖式或說明書描述中，相似或相同之部分皆使用相同之符號。在圖式中，實施例之形狀或厚度可擴 大，以簡化或是方便標示。再者，在圖式中未繪示或描述之元件，為所屬技術領域中具有通常知識者所知的形式。
應先瞭解的是，在以下實施例中提供的是一種照相(鏡頭)模組，具自動對焦及光學防手震機構之整合結構，使鏡頭模組在最小的尺寸空間中能使用最大的鏡頭組，以提高光學解析度，並同時兼具自動對焦及光學防手震的功能，以增加鏡頭模組的附加價值，降低鏡頭模組的元件成本。
圖1顯示本發明一實施例之鏡頭模組與鏡頭組及影像感測元件位於一光軸上之示意圖，而圖2、圖3、圖4及圖5則分別顯示圖1中之鏡頭模組之爆炸圖、沿圖1中A-A方向剖面之側視示意圖、沿圖1中B-B方向剖面之側視示意圖及沿圖1中C-C方向剖面之俯視示意圖。
請先參照圖1，根據本發明一實施例之鏡頭模組(lens module)10的外觀為一立方體。在鏡頭模組10上設有一貫穿孔(through hole)101，其中貫穿孔101之一端可裝入一鏡頭組(camera lens)200，而貫穿孔101的另一端正對一影像感測元件(image sensor)300上，且貫穿孔101的中心在一光軸(optical axis)100上，使鏡頭組200與影像感測元件300能在光軸100上進行影像對焦。在本實施例中，鏡頭組200為圓筒狀，而貫穿孔101則對應鏡頭組200之形狀亦為圓形。在一些實施例中，鏡頭組200及貫穿孔101亦可以為橢圓、矩形或其它不規則形狀。
接著請參照圖2，前述鏡頭模組10的立方體結構是由一底座102及一ㄇ字形的外殼103組合而成。底座102之中 心設有一以光軸100為中心的底座貫孔，而ㄇ字形的外殼103之開口處則對應組合在底座102上，且外殼103上亦設有一以光軸100為中心的外殼貫孔，其中外殼103的貫孔對應底座102的貫孔形成前述貫穿孔101。
在本實施例中，鏡頭模組10除了外殼103及底座102外還包括自動對焦機構(auto focus mechanism)及光學防手震機構(optical image stabilizer mechanism)。其中，自動對焦機構又包括鏡頭座(lens holder)11、對焦線圈(AF coil)12、框架(Yoke)20、四個磁性件(magnet)30、第一彈性件(first spring)40及第二彈性件50，而光學防手震機構則包括四個磁性件(magnet)30、第二彈性件(second spring)50、四個懸吊件(suspension element)60及第一驅動板(first driver board)70，其中四個磁性件30及第二彈性件50屬於兩機構的共用元件。
以下配合圖2至圖5詳細介紹本實施例之鏡頭模組10的結構。如圖2至圖5所示，鏡頭座11呈中空筒狀，其筒心位於光軸100上並對應前述外殼貫孔。鏡頭座11用以裝入鏡頭組200(請參照圖1)。而對焦線圈12配置在鏡頭座11的外側。在本實施例中之對焦線圈12可捲繞成一環狀，如圓環狀(circular ring)或八角環狀(octagonal ring)，環套固定在鏡頭座11的外側上。
如圖2至圖5所示，框架20呈兩端開口的方框狀，其開口中心同樣位於光軸100上，並具有四側壁21。在本實施例中，框架20可由金屬材質製成，但本發明並不以此為限。而鏡頭座11藉由第一彈性件40及第二彈性件50懸吊容置在框 架20的中心，且框架20之側壁21內緣貼近但不接觸到對焦線圈12之外緣。此外，在框架20的四角落處，每兩相鄰側壁21面對對焦線圈12之間皆形成有一角空間22，且每一角空間22中皆配置有一個磁性件30(設置在框架20與鏡頭座11之間)，其中磁性件30的形狀為配合角空間22形狀的梯形或三角形，使磁性件30配置在對應對焦線圈12之外側且不接觸對焦線圈12。當對焦線圈12流通電流時與磁性件30之間可產生電磁驅動力(electromagnetic force)，驅使鏡頭座11沿著光軸100(Z軸)之方向上下移動，以進行鏡頭組200與影像感測元件300之間的影像對焦。
進一步地，在框架20的每一角空間22中皆設有一L形板23，包括第一板231及第二板232。第一板231呈三角形，其中兩邊分別連接在兩相鄰側壁21的一端，如在遠離影像感測元件300的一端，而第二板232呈長板狀，由該第一板231的第三邊向側壁21的另一端延伸，如靠近影像感測元件300的一端延伸，且第二板232面對著兩相鄰側壁21之交角處。在本實施例中，第二板232的寬度小於第一板231的第三邊的寬度，而第二板232的長度小於或等於側壁21的高度。
值得一提的是，在本實施例中，配置在角空間22中的磁性件30是貼近第一板231及兩相鄰側壁21，且在磁性件30與第二板232之間可形成一間隔空間，使對焦線圈12能伸入該間隔空間之中，換言之，對焦線圈12可被夾在第二板232與磁性件30之間，且未接觸到磁性件30與第二板232。由於L形板23是由框架20的側壁21延伸而成，因此可以將磁性件30的 磁力線延伸至對焦線圈12的內緣，換言之，對焦線圈12的外緣及內緣皆可以加強與磁性件30之間電磁驅動力。
請參照圖6，其顯示本發明一實施例之部分元件之立體示意圖。如圖中所示，對焦線圈12呈八角環狀，而磁性件30呈三角形，且磁性件30面向對焦線圈12之外緣的一面呈平面狀，而框架20之L形板23(請參照圖2)的第二板232對應對焦線圈12之內緣的一面亦呈平面狀，配合對焦線圈12之形狀。
請參照圖7，其顯示本發明另一實施例之部分元件之立體示意圖。如圖中所示，對焦線圈12呈圓環狀，而磁性件30呈梯形，且磁性件30面向對焦線圈12之外緣的一面呈孤面狀，而框架20之L形板的第二板232對應對焦線圈12之內緣的一面亦呈孤面狀，配合對焦線圈12之形狀。
請參照圖8，其顯示本發明又另一實施例之部分元件之立體示意圖。如圖中所示，每一磁性件30包含兩長條狀磁鐵31排成L形，且配置貼近兩相鄰側壁21，而框架20之L形板的第二板232可為一平板，且貼近其中一磁鐵31，而對焦線圈12則形成有凹凸表面，以符合磁鐵31的形狀。在一些實施例中，第二板232亦可為L形板，且貼近兩磁鐵31。
請再參照圖2至圖5，前述第一彈性件40及第二彈性件50皆連接在框架20與鏡頭座11之間，使鏡頭座11能彈性懸吊在框架20的中心，承載著鏡頭組200沿著光軸100之方向上下移動。具體而言，第一彈性件40為扁平狀彈片，配置在框架20與鏡頭座11靠近影像感測元件的一端。在本實施例 中，第一彈性件40可透過連接至磁性件30而間接連接至框架20。而第二彈性件50亦為扁平狀彈片，配置在框架20與鏡頭座11遠離影像感測元件的一端。
在本實施例中，第二彈性件50與框架20之間更設有一隔板55，其中心具有一貫孔可套在鏡頭座11的外側。如圖2所示，隔板55之貫孔的內緣具有凹凸狀，對應鏡頭座11之外側的凹凸表面，用以限制鏡頭座11只能沿著光軸100之方向上下移動，並防止鏡頭座11以光軸100為中心發生旋轉。值得一提的是，如圖4所示，隔板55可同時連接框架20之頂部及第二彈性件50之外周部分，且隔板55具有不導電材質(例如塑膠)，故可保持框架20與第二彈性件50之間的電性絕緣。另外，在本實施例中，第二彈性件50亦可與對焦線圈12電性連接。
請繼續參照圖2至圖5，在本實施例中，懸吊件60可將框架20連同其內的自動對焦機構及鏡頭組200皆懸吊在外殼103內部的光軸100之方向上，使鏡頭組200能正對底座102外的影像感測元件300(請參照圖1)。另外，第一驅動板70可配置在底座102上，且具有四組第一防手震用線圈(Fine Pattern Coil，FPcoil)(圖未示)，其中每一第一防手震用線圈對應一磁性件30，使第一防手震用線圈流通電流時與磁性件30之間可產生電磁驅動力，驅使框架20以光軸100為中心橫向(X、Y軸)移動，以補正(adjusting)鏡頭組200與影像感測元件300之間因震動造成的影像失焦。
在本實施例中，前述懸吊件60為懸吊線，位於框架20之四個角空間22的外側，且連接在第二彈性件50與第一 驅動板70之間。更具體而言，懸吊件60是透過連接至底座102而間接連接至第一驅動板70。另外，在底座102與第一驅動板70之間更疊置有一電路基板80，其上包括自動對焦(AF)驅動電路及光學防手震(OIS)驅動電路。
請參照圖9，其顯示本發明一實施例之懸吊件為蛇形簧片之示意圖。如圖中所示，懸吊件亦可為外形呈弓形的蛇形簧片61，其中該些蛇形簧片61由第二彈性件50的四個外側邊緣的中心分別向外一體成型延伸而成，且該些蛇形簧片61是向著第一驅動板70的方向彎折，並連接至第一驅動板70。
請參照圖10，其顯示本發明另一實施例之懸吊件為蛇形簧片之示意圖。如圖中所示，該些蛇形簧片61亦可由第二彈性件50的四個外側邊緣之靠近端部的位置，向著第一驅動板70的方向彎折並延伸而成。
需特別說明的是，在上述實施例之鏡頭模組中，由於磁性件30是自動對焦機構與光學防手震機構的共用元件，且磁性件30的尺寸受限於框架20的四個角空間22中，因此能在最小的尺寸空間中使用最大的鏡頭組以提高光學解析度。
另外，為使光學防手震機構與磁性件30之間的電磁驅動力能加強，在框架20遠離影像感測元件300的一端更設有一第二驅動板72(請參照圖2至圖4)，使框架20被夾於第一驅動板70與第二驅動板72之間。類似於第一驅動板70，第二驅動板72亦具有四組第二防手震用線圈(圖未示)，其中每一第二 防手震用線圈對應一磁性件30，使磁性件30被夾於第一防手震用線圈與第二防手震用線圈之間。在本實施例中，第一驅動板70與第二驅動板72之間更設有二組電連接排線71，可使每一相互對應的第一防手震用線圈與第二防手震用線圈之間電性連接，以產生上下對應且一致的電磁驅動力。
在一些實施例中，每一第一防手震用線圈可包含兩組線圈(X、Y軸線圈)排成L狀(圖中未示)，而每一磁性件30亦包含兩長條狀磁鐵(X、Y軸磁鐵)，且該X、Y軸線圈分別對應該X、Y軸磁鐵。另外，每一第二防手震用線圈亦可包含兩組線圈(X、Y軸)排成L狀(圖中未示)，且分別對應磁性件30之該X、Y軸磁鐵。
在上述實施例中，光學防手震機構更包括有至少一晃動感測元件(圖中未示)及至少一移動量感測組件(圖中未示)，例如可配置於電路基板80上。晃動感測元件例如角速度感測器(Gyro Sensor)、加速度感測器(Accelerometer)等等，一般都被設置在高階手機或平板電腦上，可用以感測震動而產生一晃動訊號，並傳送給第一驅動板70，使第一防手震用線圈依該晃動訊號產生X軸或Y軸方向上的電磁驅動力。而移動量感測組件則包含一移動量感測器及一感測磁鐵，其中移動量感測器例如為一雙軸(X、Y軸)感測IC，或者可為霍爾感測器(Hall Sensor)、磁敏電阻感測器(MR Sensor)、磁通量感測器(Fluxgate)、光學式位置感測器、光編碼器(Optical Encoder)等位移感應元件，對應著X、Y軸的感測磁鐵，例如可共用前述磁性件30的X、Y軸磁鐵，以偵測框架20與第一驅動板70之 間的X軸或Y軸方向上的移動量，並再回授至第一驅動板70以精確控制框架20的位移。
雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許之更動與潤飾。例如，上文揭示之許多元件可以不同之結構實施或以其它相同功能的結構予以取代，或者採用上述二種方式之組合。因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10‧‧‧鏡頭模組
11‧‧‧鏡頭座
12‧‧‧對焦線圈
20‧‧‧框架
21‧‧‧側壁
22‧‧‧角空間
23‧‧‧L形板
30‧‧‧磁性件
40‧‧‧第一彈性件
50‧‧‧第二彈性件
55‧‧‧隔板
60‧‧‧懸吊件
70‧‧‧第一驅動板
71‧‧‧電連接排線
72‧‧‧第二驅動板
80‧‧‧電路基板
100‧‧‧光軸
102‧‧‧底座
103‧‧‧外殼

Claims (19)

  1. 一種自動對焦及光學防手震機構之整合結構，包括：一鏡頭座，用以裝入一鏡頭組，該鏡頭組與一影像感測元件排列在一光軸上，該鏡頭座之外側配置有一對焦線圈；一框架，該鏡頭座藉由一第一彈性件懸吊在該框架的中心，且該框架之側壁內緣貼近但不接觸到該對焦線圈之外緣；複數磁性件，設置在該框架與該鏡頭座之間，並對應該對焦線圈之外緣，使該對焦線圈流通電流時與該些磁性件之間產生電磁驅動力，驅使該鏡頭座沿著該光軸(Z軸)之方向上下移動；複數懸吊件，將該框架懸吊在該光軸之方向上；以及一第一驅動板，設置在該框架靠近該影像感測元件之一端，具有複數第一防手震用線圈，每一該第一防手震用線圈對應一該磁性件，使該些第一防手震用線圈流通電流時與該些磁性件之間產生電磁驅動力，驅使該框架以該光軸為中心橫向(X、Y軸)移動；其中該框架之材質包括金屬，且該框架的每兩相鄰側壁面對該對焦線圈之外緣之間皆形成有一角空間，而該些磁性件分別配置在該些角空間中，其中每一該角空間中更設有一L形板，該L形板與一該磁性件之間有一間隔空間，使該對焦線圈能伸入該間隔空間之中。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的自動對焦及光學防手震機構 之整合結構，其中該L形板包括：一第一板，呈三角形，其中兩邊分別連接在該框架的該兩相鄰側壁之一端；以及一第二板，呈長板狀，由該第一板之第三邊向該些側壁的另一端延伸，且面對該兩相鄰側壁之交角處；其中一該磁性件貼近該第一板及該兩相鄰側壁，且該磁性件與該第二板之間有該間隔空間。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的自動對焦及光學防手震機構之整合結構，其中該些磁性件之形狀為配合該些角空間形狀的梯形或三角形，且該些磁性件面對該對焦線圈之外緣的一面是呈平面狀或弧面狀，配合該對焦線圈之形狀。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的自動對焦及光學防手震機構之整合結構，其中該L形板之該第二板對應該對焦線圈之內緣的一面是呈平面狀或弧面狀，配合該對焦線圈之形狀。
  5. 如申請專利範圍第2項所述的自動對焦及光學防手震機構之整合結構，其中每一該磁性件包含兩長條狀磁鐵排成L形，且貼近該框架的該兩相鄰側壁。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的自動對焦及光學防手震機構之整合結構，其中每一該第一防手震用線圈包含兩組線圈(X、Y軸線圈)排成L狀，並對應該兩長條狀磁鐵(X、Y軸磁鐵)。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的自動對焦及光學防手震機構之整合結構，更包括：一第二驅動板，設置在該框架遠離該影像感測元件之一端，使該框架夾於該第一與第二驅動板之間，其中該第二驅動板具有複數第二防手震用線圈，每一該第二防手震用線圈對應一該磁性件，使該些磁性件夾於該些第一與第二防手震用線圈之間。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的自動對焦及光學防手震機構之整合結構，其中每一相互對應之該第一與第二防手震用線圈之間電性連接，以產生對應的電磁驅動力。
  9. 如申請專利範圍第7項所述的自動對焦及光學防手震機構之整合結構，其中每一該第二防手震用線圈包含兩組線圈(X、Y軸線圈)排成L狀。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的自動對焦及光學防手震機構之整合結構，其中該第一彈性件為扁平狀彈片，配置在該框架與該鏡頭座靠近該影像感測元件之一端，且透過連接至該些磁性件而間接連接至該框架。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的自動對焦及光學防手震機構之整合結構，更包括：一第二彈性件，為扁平狀彈片，配置於該框架與該鏡頭座遠離該影像感測元件之一端，且連接在該框架與該鏡頭座之間。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的自動對焦及光學防手震機構之整合結構，更包括：一隔板，配置於該第二彈性件與該框架之間，該隔板之中心具有一貫孔可套入該鏡頭座，且該貫孔之內緣具有凹凸狀，對應該鏡頭座之外側的凹凸表面，以限制該鏡頭座只能沿該光軸之方向上下移動。
  13. 如申請專利範圍第11項所述的自動對焦及光學防手震機構之整合結構，其中該些懸吊件連接在該第二彈性件與該第一驅動板之間。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的自動對焦及光學防手震機構之整合結構，其中該些懸吊件為懸吊線，位於該框架的該些角空間的外側。
  15. 如申請專利範圍第13項所述的自動對焦及光學防手震機構之整合結構，其中該些懸吊件為蛇形簧片，位於該第二彈性件之四個外側邊緣。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的自動對焦及光學防手震機構之整合結構，其中該些蛇形簧片是由該第二彈性件一體成型延伸而成。
  17. 如申請專利範圍第1項所述的自動對焦及光學防手震機構之整合結構，更包括：一底座，中心設有一以該光軸為中心的底座貫孔；以及一外殼，對應組合在該底座上，且該外殼上亦設有一以該 光軸為中心的外殼貫孔，其中該外殼貫孔對應該底座貫孔形成一貫穿孔。
  18. 如申請專利範圍第17項所述的自動對焦及光學防手震機構之整合結構，其中該第一驅動板配置在該底座上，且該些懸吊件透過連接至該底座而間接連接至該第一驅動板。
  19. 如申請專利範圍第18項所述的自動對焦及光學防手震機構之整合結構，更包括一電路基板，疊置在該底座與該第一驅動板之間，該電路基板上配置有：至少一晃動感測元件，用以感測震動而產生一晃動訊號，並傳送給該第一驅動板，使該些第一防手震用線圈依該晃動訊號產生X軸或Y軸方向上的電磁驅動力；以及至少一移動量感測組件，包含一移動量感測器及一感測磁鐵，用以偵測該框架與該第一驅動板之間的X軸或Y軸方向上的移動量。
TW105140359A 2016-12-07 2016-12-07 自動對焦及光學防手震機構之整合結構 TWI615651B (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW105140359A TWI615651B (zh) 2016-12-07 2016-12-07 自動對焦及光學防手震機構之整合結構
CN201710817710.7A CN108169869A (zh) 2016-12-07 2017-09-12 自动对焦及光学防手震机构的整合结构
US15/710,011 US10705311B2 (en) 2016-12-07 2017-09-20 Integrated structure of auto focus and optical image stabilizer mechanisms
JP2017233983A JP7040929B2 (ja) 2016-12-07 2017-12-06 オートフォーカスおよび光学式手ブレ補正機構の一体構造

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW105140359A TWI615651B (zh) 2016-12-07 2016-12-07 自動對焦及光學防手震機構之整合結構

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TWI615651B true TWI615651B (zh) 2018-02-21
TW201821849A TW201821849A (zh) 2018-06-16

Family

ID=62016185

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105140359A TWI615651B (zh) 2016-12-07 2016-12-07 自動對焦及光學防手震機構之整合結構

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10705311B2 (zh)
JP (1) JP7040929B2 (zh)
CN (1) CN108169869A (zh)
TW (1) TWI615651B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11683587B2 (en) 2021-05-20 2023-06-20 Lanto Electronic Limited Camera device with optical image stabilization
TWI811683B (zh) * 2021-05-20 2023-08-11 大陸商昆山聯滔電子有限公司 兼具影像補償與自動對焦功能的攝像裝置
US12061410B2 (en) 2021-05-20 2024-08-13 Lanto Electronic Limited Camera device with image compensation and autofocus function

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10578886B1 (en) * 2016-05-31 2020-03-03 Apple Inc. Lens position adjustment using compressed optical image stabilization coils having bi-concave shape
JP2019184842A (ja) * 2018-04-11 2019-10-24 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 撮像装置、電子機器
CN110784625B (zh) * 2018-07-25 2022-04-15 台湾东电化股份有限公司 感光组件驱动机构
CN209803436U (zh) * 2018-07-25 2019-12-17 台湾东电化股份有限公司 光学组件驱动机构
CN109274893A (zh) * 2018-11-29 2019-01-25 维沃移动通信（杭州）有限公司 多镜头对焦模块、摄像装置及电子设备
CN211826653U (zh) * 2019-07-26 2020-10-30 台湾东电化股份有限公司 光学元件驱动机构以及光学系统
CN110572552B (zh) * 2019-09-24 2025-01-21 辽宁中蓝光电科技有限公司 镜头马达使用的多轴平移模块
CN111082637A (zh) * 2020-01-08 2020-04-28 新思考电机有限公司 一种阻尼弹簧、装配有阻尼弹簧的音圈马达及照相装置
US11172131B1 (en) 2020-06-29 2021-11-09 Western Digital Technologies, Inc. Optical devices for tilt in camera systems
US11212447B1 (en) 2020-06-29 2021-12-28 Western Digital Technologies, Inc. Optical devices for tilt in camera systems
US11277566B2 (en) 2020-06-29 2022-03-15 Western Digital Technologies, Inc. Optical devices for independent movement control of lenses and image sensors in camera systems
US11277565B2 (en) 2020-06-29 2022-03-15 Western Digital Technologies, Inc. Optical devices for independent movement control of lenses and image sensors in camera systems
CN112346198A (zh) * 2020-11-26 2021-02-09 辽宁中蓝光电科技有限公司 多轴式平移模块
CN115734061B (zh) * 2021-08-27 2025-02-25 庆鼎精密电子（淮安）有限公司 镜头模组以及镜头模组的制作方法
CN114114601B (zh) * 2021-12-28 2025-09-02 河南皓泽电子股份有限公司昆山分公司 镜头驱动机构及其框架
WO2023229177A1 (ko) * 2022-05-26 2023-11-30 삼성전자 주식회사 이미지 센서를 포함하는 전자 장치 및 그 동작 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103529531A (zh) * 2009-11-17 2014-01-22 台湾东电化股份有限公司 镜头驱动装置
US20160011394A1 (en) * 2014-07-11 2016-01-14 Lg Innotek Co., Ltd. Unit for actuating lens, camera module, and optical apparatus
TWM517951U (zh) * 2015-12-09 2016-02-21 國立中正大學 致動器及相機模組

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5218740B2 (ja) * 2008-02-28 2013-06-26 ミツミ電機株式会社 レンズ駆動装置
JP2009282090A (ja) * 2008-05-20 2009-12-03 Mitsumi Electric Co Ltd レンズ駆動装置
JP5846346B2 (ja) * 2009-08-21 2016-01-20 ミツミ電機株式会社 カメラの手振れ補正装置
JP2011242509A (ja) * 2010-05-17 2011-12-01 Shicoh Engineering Co Ltd レンズ駆動装置、オートフォーカスカメラ及びカメラ付きモバイル端末装置
JP5327478B2 (ja) * 2010-10-18 2013-10-30 ミツミ電機株式会社 レンズ駆動装置
TWI485955B (zh) * 2011-05-17 2015-05-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 音圈馬達
US9341860B2 (en) * 2012-02-21 2016-05-17 Tdk Taiwan Corp. Elastic supporting structure and optical image stabilizer having the elastic supporting structure
KR101500034B1 (ko) * 2012-06-29 2015-03-06 엘지이노텍 주식회사 카메라 모듈
CN103592737B (zh) * 2012-08-13 2016-03-30 新思考电机有限公司 透镜驱动装置、自动对焦机及带相机的移动终端装置
JP2014126668A (ja) * 2012-12-26 2014-07-07 Mitsumi Electric Co Ltd レンズ駆動装置、カメラモジュール、及びカメラ付き携帯端末
JP2014160195A (ja) * 2013-02-20 2014-09-04 Alps Electric Co Ltd レンズ駆動装置
JP2014174404A (ja) * 2013-03-11 2014-09-22 Tdk Taiwan Corp レンズ保持装置
JP6133092B2 (ja) * 2013-03-22 2017-05-24 日本電産サンキョー株式会社 撮影用光学装置
JP6094423B2 (ja) * 2013-08-09 2017-03-15 ミツミ電機株式会社 レンズホルダ駆動装置、カメラモジュール、およびカメラ付き携帯端末
US9451167B2 (en) * 2014-01-28 2016-09-20 Lg Innotek Co., Ltd. Lens moving unit and camera module having the same
EP3070514B1 (en) * 2015-03-19 2020-01-15 LG Innotek Co., Ltd. Lens moving apparatus, camera module and mobile device including the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103529531A (zh) * 2009-11-17 2014-01-22 台湾东电化股份有限公司 镜头驱动装置
US20160011394A1 (en) * 2014-07-11 2016-01-14 Lg Innotek Co., Ltd. Unit for actuating lens, camera module, and optical apparatus
TWM517951U (zh) * 2015-12-09 2016-02-21 國立中正大學 致動器及相機模組

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11683587B2 (en) 2021-05-20 2023-06-20 Lanto Electronic Limited Camera device with optical image stabilization
TWI811683B (zh) * 2021-05-20 2023-08-11 大陸商昆山聯滔電子有限公司 兼具影像補償與自動對焦功能的攝像裝置
US12061410B2 (en) 2021-05-20 2024-08-13 Lanto Electronic Limited Camera device with image compensation and autofocus function
US12372852B2 (en) 2021-05-20 2025-07-29 Lanto Electronic Limited Camera device with image compensation and autofocus function

Also Published As

Publication number Publication date
TW201821849A (zh) 2018-06-16
CN108169869A (zh) 2018-06-15
JP2018097359A (ja) 2018-06-21
US10705311B2 (en) 2020-07-07
JP7040929B2 (ja) 2022-03-23
US20180157004A1 (en) 2018-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI615651B (zh) 自動對焦及光學防手震機構之整合結構
TWI622295B (zh) 攝影模組
TWI572938B (zh) 鏡頭驅動裝置
US11579463B2 (en) Reflecting module for OIS and camera module including the same
CN104635401B (zh) 镜头驱动装置
CN212009106U (zh) 光学系统
JP5947829B2 (ja) 光学防振装置
CN112198739B (zh) 透镜移动装置
CN104698721B (zh) 镜头驱动装置
TWI572937B (zh) 具有磁導軛片之光學影像防震裝置
CN111522119B (zh) 光学元件驱动机构
CN108873236B (zh) 光学系统
US11327333B2 (en) Lens driving device, and camera module and optical device comprising same
CN113885157A (zh) 透镜移动装置、摄像装置模块以及包括该模块的光学设备
CN110187590A (zh) 镜头驱动装置、照相机模块和移动电话
CN210381054U (zh) 致动器、照相机模块以及照相机搭载装置
CN111130304A (zh) 一种五轴ois结构的音圈马达、照相装置及电子设备
CN107526232A (zh) 镜头驱动装置
CN110312058A (zh) 三摄像头设备和终端设备
CN112532860A (zh) 致动器、照相机模块以及照相机搭载装置
CN216531446U (zh) 摄像头模组及电子设备
JP2018173578A (ja) レンズ駆動装置
CN210381099U (zh) 致动器、照相机模块以及照相机搭载装置
KR20230054334A (ko) 카메라 모듈
CN223870881U (zh) 光学元件驱动机构