專利名稱:具有平行驅(qū)動(dòng)懸吊裝置的鏡頭模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于一種具有平行驅(qū)動(dòng)懸吊裝置的鏡頭模塊,特別是指一種用于影像檢索系統(tǒng)中需要平行移動(dòng)的對(duì)焦或變焦裝置的鏡頭模塊。
背景技術(shù):
一般的數(shù)字影像產(chǎn)品,如數(shù)字相機(jī)、手機(jī)相機(jī)或數(shù)字?jǐn)z影機(jī)等,已被視為進(jìn)行影像檢索及儲(chǔ)存的重要設(shè)備(device),在這些產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)中,都包含有一鏡頭模塊,用以將光學(xué)影像轉(zhuǎn)換為數(shù)字影像信號(hào)。
在高畫質(zhì)的影像檢索裝置的鏡頭模塊中通常除具有一鏡頭組件及一影像感測(cè)模塊(如CCD、CMOS)外,還需要有一對(duì)焦致動(dòng)器,用以驅(qū)動(dòng)鏡頭組件,作平行鏡頭光軸的聚焦偏差修正,使光學(xué)影像可以正確地聚焦在影像感測(cè)模塊上。
然而,目前大部分的對(duì)焦或變焦致動(dòng)器,都是使用螺桿機(jī)構(gòu)或彈片機(jī)構(gòu)(如美國(guó)專利公開案號(hào)US2004/0130108A1)來(lái)支撐鏡頭組件作平行運(yùn)動(dòng),以達(dá)到偏差修正,該等設(shè)計(jì)結(jié)購(gòu)不僅成本較高,且鏡頭組件在平移時(shí)所產(chǎn)生的傾角也不易控制,而隨著高像素產(chǎn)品不斷推出的發(fā)展趨勢(shì),鏡頭模塊作對(duì)焦修正或變焦功能的致動(dòng)器的性能需求亦越來(lái)越高,故而該一習(xí)用機(jī)構(gòu)即無(wú)法滿足發(fā)展的需求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低且鏡頭模塊移動(dòng)的傾角最小的對(duì)焦或變焦系統(tǒng)的具有平行驅(qū)動(dòng)懸吊裝置的鏡頭模塊。
為達(dá)成前揭目的,本發(fā)明的具有平行驅(qū)動(dòng)懸吊裝置的鏡頭模塊包含一電磁驅(qū)動(dòng)組件、一鏡頭組件及一懸吊組件;此一平行驅(qū)動(dòng)的懸吊裝置主要是供鏡頭平行移動(dòng)而設(shè)置,其并可定義出一通過鏡頭的光軸,而電磁驅(qū)動(dòng)組件所產(chǎn)生的磁力方向是與該光軸方向相同,使鏡頭組件通過本懸吊裝置所提供的平行機(jī)構(gòu),沿光軸延伸方向移動(dòng)。
以下,茲配合圖式列舉一較佳實(shí)施例,用以對(duì)本發(fā)明的組成構(gòu)件及功效作進(jìn)一步說明,其中所用各圖式的簡(jiǎn)要說明如下
圖1A是本發(fā)明平行移動(dòng)前的機(jī)構(gòu)原理側(cè)視圖;圖1B是本發(fā)明平行移動(dòng)后的機(jī)構(gòu)原理側(cè)視圖;圖2是本發(fā)明平行移動(dòng)的機(jī)構(gòu)原理頂視圖;圖3是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的分解立體圖;圖4是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的局部分解立體圖;圖5是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的懸吊裝置組合圖;圖6A是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的上視圖;圖6B是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的側(cè)視圖;圖7是圖6A中的7-7剖視圖;圖8是圖6A中的8-8剖視圖;圖9是圖6A中的9-9剖視圖;圖10是圖6B中的10-10剖視圖;圖11是本發(fā)明另一較佳實(shí)施例示意圖。
主要組件符號(hào)說明1可動(dòng)部2、3彈性體4固定部5導(dǎo)桿6溝槽10固定基座11容室12通孔13凹槽14印刷電路板21物鏡22物鏡承載座221容置孔222環(huán)槽223、224懸吊端部225導(dǎo)引部30電磁驅(qū)動(dòng)組件31軛鐵33線圈40懸吊組件41彈性導(dǎo)體50導(dǎo)引件
具體實(shí)施例方式
首先請(qǐng)參閱圖1至圖2所示,為本發(fā)明平行移動(dòng)的機(jī)構(gòu)原理說明,其中圖1A及圖1B說明一懸吊裝置及其平行運(yùn)動(dòng)的基本關(guān)系,該懸吊裝置具有一可動(dòng)部1,該可動(dòng)部1以相等長(zhǎng)度的二彈性體2、3懸吊于一固定部4,此構(gòu)成平面上的一運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu),但此機(jī)構(gòu)于三度空間終將產(chǎn)生一旋轉(zhuǎn)的自由度;因此,請(qǐng)參見圖2,于該固定部4裝置一軸形的導(dǎo)桿5,且該可動(dòng)部1上設(shè)有一溝槽6,由該導(dǎo)桿5的外緣配合該可動(dòng)部1上的溝槽6,使該懸吊裝置形成空間中的平行運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu),如圖1B所示,使其因有一導(dǎo)引軸及二彈性體的平移限制,故能使鏡頭在運(yùn)動(dòng)中不致產(chǎn)生傾角,進(jìn)而能提供精確的對(duì)焦、變焦或平移物鏡的功能。
通過由上述機(jī)構(gòu)原理的說明,本發(fā)明一種具有平行驅(qū)動(dòng)懸吊裝置的鏡頭模塊,請(qǐng)參閱圖3至圖10所示,是包含有一固定基座10、一鏡頭組件20、一電磁驅(qū)動(dòng)組件30、一懸吊組件40及一導(dǎo)引件50,其中;該固定基座10,概成一四方型殼體,其內(nèi)部具有一容室11,上方設(shè)有一通孔12,且該固定基座10側(cè)壁具有一凹槽13,是用以固定置設(shè)一印刷電路板14,,該印刷電路板14具有特定的電路結(jié)構(gòu);該鏡頭組件20,是容設(shè)于該固定基座10的容室11內(nèi)的通孔12中,具有一物鏡21及一物鏡承載座22并可定義出一通過物鏡21的光軸方向,該物鏡承載座22設(shè)有一容置孔221,該容置孔221可供該物鏡21穿設(shè)結(jié)合,使得該物鏡承載座22可以膠粘合、軸孔精密配合或螺牙鎖合的組合方式與該物鏡21組合,造成該物鏡21及該物鏡承載座22產(chǎn)生同步移動(dòng)的效果;另外,該物鏡承載座22外周設(shè)有一環(huán)槽222,且物鏡承載座22頂端及底端各設(shè)有一懸吊端部223、224,另外,該物鏡承載座22上、下各設(shè)有一導(dǎo)引部225,該導(dǎo)引部225概呈一呈圓形或橢圓形導(dǎo)孔或固定寬度的滑槽;該電磁驅(qū)動(dòng)組件30,具有一軛鐵31、一磁石組32及線圈33,其中該軛鐵31以膠粘結(jié)合該磁石組32后,再將該軛鐵31及該磁石組32固設(shè)于該固定基座10容室11內(nèi);另外,該線圈33是環(huán)繞纏設(shè)于該物鏡承載座22的環(huán)槽222上,并使該線圈33的兩個(gè)引線端連接于該物鏡承載座22的懸吊端部223、224;通過此,該軛鐵31、該磁石組32及該該物鏡承載座22的線圈33,三者形成一磁場(chǎng)空間且產(chǎn)生的磁力方向是與該物鏡21的光軸方向相同,而該磁場(chǎng)空間覆蓋該物鏡承載座22可動(dòng)范圍,通過通過該線圈33的電流以使該該物鏡承載座22平移運(yùn)動(dòng),且通過由改變電流方向可改變?cè)撛撐镧R承載座22上、下運(yùn)動(dòng)方向;該懸吊組件40,具有二長(zhǎng)度相同彈性導(dǎo)體41,該各彈性導(dǎo)體41兼具有彈性體及導(dǎo)電體的雙重特性,其兩端分別以焊接方式固定于該物鏡承載座22的二懸吊端部223、224與該固定基座10的印刷電路板14上,上述的結(jié)構(gòu)在空間特性方面形成一封閉的平行四邊形,使得該彈性導(dǎo)體41形成懸吊該鏡頭組件20的主要構(gòu)件,另外在電性特性方面,該彈性導(dǎo)體41連接于該物鏡承載座22的懸吊端部223、224,而與該線圈33的兩個(gè)引線端形成電性連通,因此電流可以從印刷電路板14上,通過彈性導(dǎo)體41導(dǎo)通至線圈33上,并形成一電流回路;該導(dǎo)引件50,為一具固定直徑的軸體或一固定寬度的導(dǎo)軌并可定義一軸線,本實(shí)施例中為一截面圓形的導(dǎo)桿,是以插設(shè)方式固定于該固定基座10上,當(dāng)然,該導(dǎo)引件50亦可與固定基座10一體成形;該導(dǎo)引件50是容置于該物鏡承載座22導(dǎo)引部225中而使得該導(dǎo)引件50與該鏡頭組件20做觸接,且該導(dǎo)引件50的軸線與二彈性導(dǎo)體41所構(gòu)成平行四邊形所在平面的法線相互垂直,且與該鏡頭組件20的平移方向相互平行,拘束該鏡頭組件20的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),而在該導(dǎo)引件50上沿直線上、下移動(dòng)。
通過由上述裝置的總成,根據(jù)安培定律,線圈33在磁場(chǎng)空間中,通過彈性導(dǎo)體41通以一電流后,產(chǎn)生一驅(qū)動(dòng)該鏡頭組件20的力量,經(jīng)由改變電流方向可以改變驅(qū)動(dòng)力量的方向,故該鏡頭組件20得以上下進(jìn)行對(duì)焦或變焦運(yùn)動(dòng)。
再請(qǐng)參閱圖11所示,是為本發(fā)明另一較佳實(shí)施例的示意圖,其與上述實(shí)施例不同的是,該導(dǎo)引件50′,為一截面方形的導(dǎo)桿。
因此,本發(fā)明通過由上述平行驅(qū)動(dòng)的懸吊裝置,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低的優(yōu)點(diǎn)外,同時(shí),能使鏡頭在運(yùn)動(dòng)中不致產(chǎn)生傾角,進(jìn)而能提供精確的對(duì)焦、變焦或平移物鏡的功能。
另外,在本發(fā)明的擴(kuò)展方面,在上述該等實(shí)施例中,該導(dǎo)引件50數(shù)量為一且分布在該鏡頭組件20的圓周一處,事實(shí)上,亦可提供數(shù)量為二以上的導(dǎo)引件50,且等角相隔分布在該鏡頭組件20的圓周多處,,以提供更精確的對(duì)焦、變焦或平移物鏡的功能;再者本發(fā)明亦可設(shè)置復(fù)數(shù)個(gè)鏡頭組件、電磁驅(qū)動(dòng)組件、懸吊組件及導(dǎo)引件,以構(gòu)成空間中單一方向的多個(gè)可動(dòng)件(如鏡頭變焦裝置)或多方向多個(gè)可動(dòng)件(如防手振裝置)的鏡頭移動(dòng)裝置。
以上所述,僅為本發(fā)明的較佳可行實(shí)施例而已,故舉凡應(yīng)用本發(fā)明說明書及申請(qǐng)專利范圍所為的等效結(jié)構(gòu)變化,理應(yīng)包含在本發(fā)明創(chuàng)作的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有平行驅(qū)動(dòng)懸吊裝置的鏡頭模塊,其特征在于,包含有一固定基座;一鏡頭組件,是設(shè)于該固定基座上;一電磁驅(qū)動(dòng)組件,由至少一磁石組、至少一軛鐵及一線圈所構(gòu)成;其中該磁石組及該軛鐵是置設(shè)于該固定基座上,該線圈是置設(shè)于該鏡頭組件周緣,使得該磁石組該軛鐵及該線圈形成一磁場(chǎng)空間,通過通過該線圈的電流以使該鏡頭組件平移運(yùn)動(dòng),且通過由改變電流方向改變?cè)撶R頭組件運(yùn)動(dòng)方向;一懸吊組件,分別固定于該物鏡組件上與該固定基座上;一導(dǎo)引件,與該鏡頭組件做觸接,用以導(dǎo)引該鏡頭組件的運(yùn)動(dòng)方向。
2.如權(quán)利要求1所述的具有平行驅(qū)動(dòng)懸吊裝置的鏡頭模塊,其特征在于,所述該鏡頭組件具有一物鏡及一物鏡承載座,該物鏡承載座設(shè)有一容置孔,該容置孔供該物鏡穿設(shè)結(jié)合。
3.如權(quán)利要求2所述的具有平行驅(qū)動(dòng)懸吊裝置的鏡頭模塊,其特征在于,所述該物鏡承載座的外周設(shè)有一環(huán)槽,供繞設(shè)該線圈。
4.如權(quán)利要求1所述的具有平行驅(qū)動(dòng)懸吊裝置的鏡頭模塊,其特征在于,所述該懸吊組件具有二彈性導(dǎo)體。
5.如權(quán)利要求4所述的具有平行驅(qū)動(dòng)懸吊裝置的鏡頭模塊,其特征在于,所述該鏡頭組件設(shè)有二懸吊端部,用以纏繞線圈的引線端,同時(shí)用以固定該各彈性導(dǎo)體。
6.如權(quán)利要求1所述的具有平行驅(qū)動(dòng)懸吊裝置的鏡頭模塊,其特征在于,所述該鏡頭組件具有一導(dǎo)引部以供該導(dǎo)引件穿設(shè)。
7.如權(quán)利要求5所述的具有平行驅(qū)動(dòng)懸吊裝置的鏡頭模塊,其特征在于,所述該二彈性導(dǎo)體兩端分別固定于該鏡頭組件的二懸吊端部與固定基座上,該二彈性導(dǎo)體長(zhǎng)度相同而形成一封閉的平行四邊形。
8.如權(quán)利要求7所述的具有平行驅(qū)動(dòng)懸吊裝置的鏡頭模塊,其特征在于,所述該固定基座上更設(shè)有一印刷電路板并電性連通該二彈性導(dǎo)體。
9.如權(quán)利要求7所述的具有平行驅(qū)動(dòng)懸吊裝置的鏡頭模塊,其特征在于,所述該導(dǎo)引件的軸線與二彈性導(dǎo)體所構(gòu)成平行四邊形所在平面的法線相互垂直,且與該鏡頭組件的平移方向相互平行。
10.如權(quán)利要求6所述的具有平行驅(qū)動(dòng)懸吊裝置的鏡頭模塊,其特征在于,所述該導(dǎo)引件為一導(dǎo)軌,該導(dǎo)引部為一滑槽,,使該鏡頭承載部在該導(dǎo)引件或?qū)к壣涎刂本€移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種具有平行驅(qū)動(dòng)懸吊裝置的鏡頭模塊,其主要包含一電磁驅(qū)動(dòng)組件、一鏡頭組件及一懸吊組件;此整個(gè)系統(tǒng)可應(yīng)用于相機(jī)或監(jiān)視器鏡頭的對(duì)焦、變焦裝置或需要平行移動(dòng)的鏡頭模塊;主要是供鏡頭平行移動(dòng)而設(shè)置,其并可定義出一通過鏡頭的光軸,而電磁驅(qū)動(dòng)組件所產(chǎn)生的磁力是使鏡頭組件通過本懸吊裝置,沿光軸延伸方向移動(dòng),而達(dá)到使鏡頭組件作平行鏡頭光軸的聚焦偏差修正,使光學(xué)影像可以正確地聚焦在影像感測(cè)模塊上。
文檔編號(hào)G02B7/02GK101017233SQ200610006678
公開日2007年8月15日 申請(qǐng)日期2006年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月8日
發(fā)明者陳寶全, 黃倩靈 申請(qǐng)人:鑫視科技股份有限公司