TWI516855B - 三軸閉迴路防手震結構 - Google Patents

Description

三軸閉迴路防手震結構

本發明是有關於一種三軸防手震結構，特別是應用於照相模組之三軸防手震結構。

近年來，相機裝置日漸普及，但由於使用者手持攝影裝置時，通常並未帶有穩定性高的腳架，因此在光線不夠，無法達到安全快門時，容易在按下快門的，因為各種因素的晃動，拍攝出模糊的影像。

目前業界中所使用的防手震方法，主要有電子補償方法及光學補償方法等兩種方式。其中電子補償方法是利用攝影裝置的電子系統來控制影像的擷取；或利用演算法試圖還原影像；另有一種方式為連續拍攝數張影像後，再由連續拍攝的數張影像中，選取最為清晰的影像。另一種光學補償方法則是透過光學鏡頭模組或是感光模組的移動去進行補償，以抵銷相機本身晃動所造成的影響，維持光學系統的穩定。

隨著相機體積的輕薄化趨勢下，內部的防手震系統若採用軟板作為電性上的連接信號與元件時，一般在產線上的組裝上會變得十分困難。故，如何設計出一種方式，可以簡單地組裝出防手震系統，成為一個市場上長期所待解決的課題。

有鑑於上述習知技藝之問題，本發明之目的就是在提供一種防手震結構，特別是使用立體電路以實現三軸閉 迴路防手震的結構。

本創作之一構想在於提出一種鏡頭驅動裝置，包含：一包含一線圈之透鏡座；一框架，收容該透鏡座；一驅動電路板，配置於該框架下方；複數個第一組導電彈性體，配置以保持該透鏡座在第一軸方向的移動；以及複數個第二組導電彈性體，配置以保持該框架在垂直第一軸方向的移動；其特徵在於：該鏡頭驅動裝置進一步包含一具有複數電氣接點的第一位移感測元件，該第一位移感測元件感測該透鏡座在該第一軸方向的移動，一部分的該複數個電氣接點與該透鏡座的線圈之間的電氣迴路包含立體電路與部分的第一組導電彈性體，其中該立體電路配置於該框架上。

基於前述構想，另一部分的該複數個電氣接點與該驅動電路板之間的電氣迴路包含該立體電路與該第二組導電彈性體。

基於前述構想，該第一組導電彈性體為一上簧片。

基於前述構想，該第二組導電彈性體為一吊環線。

基於前述構想，該第一位移感測元件配置於該框架上，該電氣接點電氣連接該立體電路。

基於前述構想，該位移感測元件配置於一撓性電路板，該電氣接點藉由該撓性電路板電氣連接該立體電路。

基於前述構想，該撓性電路板配置於該框架上。

基於前述構想，該複數個第二組導電彈性體與該立體電路電性連接，其特徵在於：藉由該複數個第二組導電彈性體及該立體電路電性驅動該第一位移感測元件；以及藉由該複數個第二組導電彈性體及該立體電路取得該第一位移感測元件感測之訊號。

基於前述構想，該立體電路包含複數條導線，且每一條導線電氣連接一個第一組導電彈性體或一個第二組導 電彈性體。

基於前述構想，該立體電路是具有立體配置架構的導線。

本創作之另一構想在於提出一種鏡頭驅動裝置，包含：一透鏡座，包含一線圈；一框架，收容該透鏡座；一驅動電路板，配置於該框架下方；複數個第一組導電彈性體，配置以保持該透鏡座在第一軸方向的移動；以及複數個第二組導電彈性體，配置以保持該框架在垂直第一軸方向的移動；其特徵在於：該鏡頭驅動裝置進一步包含一具有複數電氣接點的第一位移感測元件，該第一位移感測元件感測該透鏡座在該第一軸方向的移動，一部分的電氣接點與該驅動電路板之間的電氣迴路包含立體電路、該第一組導電彈性體與該第二組導電彈性體，其中該立體電路配置於該透鏡座上。

根據前述構想，另一部分的電氣接點電氣連接該透鏡座的線圈。

根據前述構想，該第一組導電彈性體為一上簧片。

根據前述構想，該第二組導電彈性體為一吊環線。

根據前述構想，該第一位移感測元件配置於該透鏡座上，該電氣接點電氣連接該立體電路。

根據前述構想，該位移感測元件配置於一撓性電路板，該電氣接點藉由該撓性電路板電氣連接該立體電路。

根據前述構想，該撓性電路板配置於該透鏡座上。

根據前述構想，該複數個第二組導電彈性體與該立體電路電性連接，其特徵在於：藉由該複數個第二組導電彈性體及該立體電路電性驅動該第一位移感測元件；以及藉由該複數個第二組導電彈性體及該立體電路取得該第一位移感測元件感測之訊號。

根據前述構想，該立體電路包含複數條導線，且每一條導線電氣連接一個第一組導電彈性體。

根據前述構想，該立體電路是具有立體配置架構的導線。

依據下述之非限制性具體實施例詳細說明、以及參照附隨的圖式，將更進一步明瞭本創作之前述各方面及其它方面的實施態樣。

10‧‧‧外框

11‧‧‧鏡頭

20‧‧‧光學自動對焦模組

21‧‧‧透鏡座

22‧‧‧Z軸驅動電磁元件

30‧‧‧影像防手震模組

311‧‧‧X軸及Y軸磁鐵

325‧‧‧X軸驅動線圈

326‧‧‧Y軸驅動線圈

41‧‧‧霍爾感測磁石

42‧‧‧Z軸位置感測器

43‧‧‧電路板

44‧‧‧框架

45‧‧‧第一導電彈性體

46‧‧‧第二導電彈性體

47‧‧‧驅動電路板

49‧‧‧立體電路

第一圖係一創作實施例三軸防手震結構之實施例立體分解示意圖。

第二圖係一實施例之框架斜視放大圖。

第三圖係三軸防手震結構的整體斜視圖。

第四圖系另一創作實施例三軸防手震結構之實施例立體分解示意圖。

第五圖係另一實施例之透鏡座斜視放大圖。

第六圖係三軸防手震結構的整體斜視圖。

為利 貴審查委員瞭解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本發明配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍，合先敘明。

以下即配合圖式說明本創作之具體實施方式；然需瞭解的是，這些圖式中所標示之元件係為說明清晰之用，其並不代表實際的尺寸與比例，且為求圖面簡潔以利於瞭 解，部分圖式中亦省略了習知元件之繪製。

請參閱第一圖所示係為本創作實施例之三軸防 手震結構之實施例立體分解示意圖。本創作實施例之三軸防手震結構至少包括有一外框10、一光學自動對焦模組20、一影像防手震模組30及一影像感測元件。其中該光學自動對焦模組20、該影像防手震模組30及該影像感測元件40皆位於一光線軸向上。

該光學自動對焦模組20乘載一鏡頭11，延著該 光線軸向(z軸)進行自動對焦的動作，使影像對焦於該影像感測元件40上；該影像防手震模組30，則進行垂直於該光線軸向(x軸或y軸)的影像補正動作。

該影像防手震模組30利用X軸及Y軸位移感測 器感測X軸及Y軸向的位移偏移量後，首先利用一驅動電路板47接收該位移偏移量後，電性驅動X軸驅動線圈325、Y軸驅動線圈326產生電磁場，進而驅動X軸及Y軸磁鐵311做X軸移動或Y軸移動，以補正該光學自動對焦模組20的X軸或Y軸瞬間偏移位置，達到X軸及Y軸的閉迴路防手震控制。(如台灣發明專利第I414816號)。

在該光學自動對焦模組20進行自動對焦時，配 置於一電路板43上之一Z軸位置感測器42，配合一霍爾感測磁石41，藉由感測磁場的變化而量測出鏡頭在Z軸位置的變化。同時該Z軸位置感測器42透過該電路板43送出至少一驅動補償信號至配置有立體電路的一框架44的立體電路49。於本實施例中，該電路板43配置於該框架44上，該霍爾感測磁石41配置於一透鏡座21上。

同時請參閱第二圖為該框架44之斜視放大圖， 該Z軸位置感測器42具有複數個電氣接點，透過該電路板43，並利用一立體電路49將該複數個電氣接點之複數個電氣信號傳遞出去，其中該立體電路49是具有立體配置架構的導線的組合，該立體電路49的立體配置架構是配置在該框架44 的表面上，每一導線的兩端點分別電器接觸該電路板43與一個第一彈性導電體45以形成信號傳遞路徑。於一實施例中，該電路板43為一撓性電路板。於一實施例中該Z軸位置感測器42直接電氣連接至該立體電路49。該Z軸位置感測器42較佳地可為磁編碼器或光編碼器。

同時請參閱第一及三圖，第三圖為三軸防手震結 構的整體斜視圖，該複數個電氣信號分別藉由該立體電路49的導線，電氣連接至固定於該框架44上對應之一第一彈性導電體45，該等第一彈性導電體45在該框架44上形成一上簧片，並配置以保持一收容於該框架44之該透鏡座21在光軸方向上的移動。該Z軸位置感測器42的該複數個電氣信號分別經由該立體電路49的導線導通至對應之該等第一彈性導電體45彼此電氣斷開的接點上。其中一部分的該複數個電氣信號會經一部分立體電路49與複數個第一彈性導電體45電氣連接至置於該透鏡座21之Z軸驅動電磁元件22，該Z軸驅動電磁元件22較佳為一線圈，而利用驅動該Z軸驅動電磁元件22以補償Z軸的偏移量；該Z軸位置感測器42的另一部分電氣信號藉由該另一部分立體電路49與其他第一彈性導電體45，電氣連接至固定於該框架44上之一第二導電彈性體46，並經由該第二導電彈性體46電氣連接至配置於該框架44下方之一驅動電路板47上。其中，該等第一導電彈性體45所形成的上簧片維持該透鏡座21移動於Z軸方向上；該第二導電彈性體46維持該框架44移動於垂直Z軸方向的平面(即X與Y軸所在平面)上。於一實施例中，該第二導電彈性體46為一吊環線。於另一實施例中，該Z軸位置感測器42可不透過該電路板43，而是直接將該Z軸位置感測器42直接配置於該框架44而直接電氣連接至該立體電路49上，以此方式，可以節省使用該電路板43的成本，並使組裝更為簡便。

請參閱第四圖所示係為另一創作實施例之三軸 防手震結構之實施例立體分解示意圖。

本創作實施例之三軸防手震結構至少包括有一 外框10、一光學自動對焦模組20、一影像防手震模組30及一影像感測元件。其中該光學自動對焦模組20、該影像防手震模組30及該影像感測元件40皆位於一光線軸向上。

該光學自動對焦模組20乘載一鏡頭11，延著該 光線軸向(z軸)進行自動對焦的動作，使影像對焦於該影像感測元件40上；該影像防手震模組30則進行垂直於該光線軸向(x軸或y軸)的影像補正動作。

該影像防手震模組30利用X軸及Y軸位移感測 器感測X軸及Y軸向的位移偏移量後，首先利用該驅動電路板47接收該位移偏移量後，電性驅動X軸驅動線圈325、Y軸驅動線圈326產生電磁場，進而驅動X軸及Y軸磁鐵311做X軸移動或Y軸移動，以補正該光學自動對焦模組20的X軸或Y軸瞬間偏移位置，達到X軸及Y軸的閉迴路防手震控制。

在該光學自動對焦模組20進行自動對焦時，配 置於一電路板43上之一Z軸位置感測器42，配合一霍爾感測磁石41，藉由感測磁場的變化而量測出鏡頭在Z軸位置的變化，產生Z軸位置感測訊號，於一實施例中，該Z軸位置感測器42為磁編碼器或光編碼器。同時該Z軸位置感測器42透過該電路板43送出至少一驅動補償信號至配置有立體電路的一透鏡座21的立體電路49上。於本實施例中，該電路板43配置於一透鏡座21上，該霍爾感測磁石41配置於該框架44上。

同時請參閱第五圖，該電路板43配置於該透鏡 座21上一預設位置處，並電氣耦合至位於該透鏡座21上之一立體電路49，其中該立體電路49是具有立體配置架構的導線的組合，該立體電路49的立體配置架構是配置在該透鏡座21的表面上，每一導線的兩端點分別電器接觸該電路板43與一個第一彈性導電體45以形成信號傳遞路徑。於一實施例 中，該電路板43為一撓性電路板。於另一實施例中，該Z軸位置感測器42不透過該電路板43而直接電氣耦合至該透鏡座21上之該立體電路49，以此方式，可以節省使用該電路板43的成本，並使組裝更為簡便。

同時請參閱第六圖，該Z軸位置感測器42之複 數個電氣信號經由電氣連接，包含該Z軸位置感測訊號之一部分該複數個電氣信號經由該立體電路49的複數條導線電氣分別連接至一配置於透鏡座21與框架44間之複數個第一導電彈性體45，且該等第一導電彈性體45電氣耦合對應的第二導電彈性體46，而使該複數個電氣信號再經由該等第二導電彈性體46電氣傳遞至一驅動電路板47上，其中該第二導電彈性體46在電氣路徑上是介於該驅動電路板47與該第一導電彈性體45之間；該Z軸位置感測器42之另一部分之該複數個電氣信號電氣連接至一Z軸驅動電磁元件22，該Z軸驅動電磁元件22較佳為一線圈，並利用驅動該Z軸驅動電磁元件22以補償Z軸的偏移量。其中，該等第一導電彈性體45在該框架44上形成一上簧片維持該透鏡座21移動於Z軸方向上；該第二導電彈性體46維持該框架44移動於垂直Z軸方向的平面(即X與Y軸所在平面)上。於一實施例中，第二導電彈性體46為一吊環線。

綜上所述，本發明所提出之三軸閉迴路防手震結 構在X軸及Y軸的雙軸閉迴路防手震結構下，更進一步利用立體電路增加Z軸閉迴路防手震結構，從而完成本發明之三軸閉迴路防手震結構，針對三個軸向進行防手震補償。另外，本發明利用立體電路進行結構上的部分電性連接，取代傳統使用軟板做電性連接信號，使產線不僅可以簡單地組裝出防手震系統，且可以節省軟板的成本。

至此，本發明之三軸閉迴路防手震結構的較佳實 施例，已經由上述說明以及圖式加以說明。在本說明書中所揭露的所有特徵都可能與其他方法結合，本說明書中所揭露 的每一個特徵都可能選擇性的以相同、相等或相似目的特徵所取代，因此，除了特別顯著的特徵之外，所有的本說明書所揭露的特徵僅是相等或相似特徵中的一個例子。經過本發明較佳實施例之描述後，熟悉此一技術領域人員應可瞭解到，本發明實為一新穎、進步且具產業實用性之發明，深具發展價值。本發明得由熟悉技藝之人任施匠思而為諸般修飾，然不脫如附申請範圍所欲保護者。

10‧‧‧外框

11‧‧‧鏡頭

20‧‧‧光學自動對焦模組

21‧‧‧透鏡座

22‧‧‧Z軸驅動電磁元件

30‧‧‧影像防手震模組

311‧‧‧X軸及Y軸磁鐵

325‧‧‧X軸驅動線圈

326‧‧‧Y軸驅動線圈

41‧‧‧霍爾感測磁石

42‧‧‧Z軸位置感測器

43‧‧‧電路板

44‧‧‧框架

45‧‧‧第一導電彈性體

46‧‧‧第二導電彈性體

Claims (18)

1. 一種鏡頭驅動裝置，包含：一包含一線圈之透鏡座；一框架，收容該透鏡座；一驅動電路板，配置於該框架下方；複數個第一組導電彈性體，配置以保持該透鏡座在第一軸方向的移動；以及複數個第二組導電彈性體，配置以保持該框架在垂直第一軸方向的移動；其特徵在於：該鏡頭驅動裝置進一步包含一具有複數電氣接點的第一位移感測元件，該第一位移感測元件感測該透鏡座在該第一軸方向的移動，一部分的該複數個電氣接點與該透鏡座的線圈之間的電氣迴路包含立體電路與部分的第一組導電彈性體，其中該立體電路配置於該框架上；其中另一部分的該複數個電氣接點與該驅動電路板之間的電氣迴路包含該立體電路與該第二組導電彈性體。
2. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭驅動裝置，其中該第一組導電彈性體為一上簧片。
3. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭驅動裝置，其中該第二組導電彈性體為一吊環線。
4. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭驅動裝置，其中該第一位移感測元件配置於該框架上，該電氣接點電氣連接該立體電路。
5. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭驅動裝置，其中該位移感測元件配置於一撓性電路板，該電氣接點藉由該撓性電路板電氣連接該立體電路。
6. 如申請專利範圍第5項所述之鏡頭驅動裝置，其中該撓性電路板配置於該框架上。
7. 如申請專利範圍第1項所述鏡頭驅動裝置，其中該複數個第二組導電彈性體與該立體電路電性連接，其特徵在於：藉由該複數個第二組導電彈性體及該立體電路電性驅動該第一位移感測元件；以及藉由該複數個第二組導電彈性體及該立體電路取得該第一位移感測元件感測之訊號。
8. 如申請專利範圍第1項所述鏡頭驅動裝置，其中該立體電路包含複數條導線，且每一條導線電氣連接一個第一組導電彈性體或一個第二組導電彈性體。
9. 如申請專利範圍第1項所述鏡頭驅動裝置，其中該立體電路是具有立體配置架構的導線。
10. 一種鏡頭驅動裝置，包含：一透鏡座，包含一線圈；一框架，收容該透鏡座；一驅動電路板，配置於該框架下方；複數個第一組導電彈性體，配置以保持該透鏡座在第一軸方向的移動；以及複數個第二組導電彈性體，配置以保持該框架在垂直第一軸方向的移動； 其特徵在於：該鏡頭驅動裝置進一步包含一具有複數電氣接點的第一位移感測元件，該第一位移感測元件感測該透鏡座在該第一軸方向的移動，一部分的電氣接點與該驅動電路板之間的電氣迴路包含立體電路、該第一組導電彈性體與該第二組導電彈性體，其中該立體電路配置於該透鏡座上，另一部分的電氣接點電氣連接該透鏡座的線圈。
11. 如申請專利範圍第10項所述之鏡頭驅動裝置，其中該第一組導電彈性體為一上簧片。
12. 如申請專利範圍第10項所述之鏡頭驅動裝置，其中該第二組導電彈性體為一吊環線。
13. 如申請專利範圍第10項所述之鏡頭驅動裝置，其中該第一位移感測元件配置於該透鏡座上，該電氣接點電氣連接該立體電路。
14. 如申請專利範圍第10項所述之鏡頭驅動裝置，其中該位移感測元件配置於一撓性電路板，該電氣接點藉由該撓性電路板電氣連接該立體電路。
15. 如申請專利範圍第14項所述之鏡頭驅動裝置，其中該撓性電路板配置於該透鏡座上。
16. 如申請專利範圍第10項所述鏡頭驅動裝置，其中該複數個第二組導電彈性體與該立體電路電性連接，其特徵在於：藉由該複數個第二組導電彈性體及該立體電路電性驅動該第一位移感測元件；以及藉由該複數個第二組導電彈性體及該立體電路取得該第一位移感測元件感測之訊號。
17. 如申請專利範圍第10項所述鏡頭驅動裝置，其中該立體電路包含複數條導線，且每一條導線電氣連接一個第一組導電彈性體。
18. 如申請專利範圍第10項所述鏡頭驅動裝置，其中該立體電路是具有立體配置架構的導線。