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      利用雙線圈的鏡頭移位機構(gòu)的制作方法

      文檔序號:7313323閱讀:310來源:國知局
      專利名稱:利用雙線圈的鏡頭移位機構(gòu)的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及的是一種鏡頭移位才幾構(gòu)(lens displacement mechanism )供應(yīng)用 在 一 自動對焦或變焦的鏡頭組,尤指 一 種利用二電磁線圈以同 一 中心軸排列, 并使其中一線圏固設(shè)在鏡頭夾持部上以同步滑動移位,而另一線圈相對固定保 持不動,再通過兩線圈相鄰兩端之間所產(chǎn)生的》茲力,以驅(qū)動并控制4竟頭進行滑 動移位。
      背景技術(shù)
      目前使用的數(shù)字相機、具有拍攝功能的手機、筆記型計算機等手持式電子 裝置上,常設(shè)有一可自動對焦(auto-focusing,簡稱AF)或變焦(zooming)的 微型鏡頭模塊(compact camera module,簡稱CCM),而所述的鏡頭模塊基本 上包含 一容腔(housing ); —鏡頭由鏡片群(lens group )與 一鏡頭夾持部(lens holder)組成,可套設(shè)在容腔內(nèi)并可在光軸方向上前后滑動移位;與一鏡頭移位 才幾構(gòu)(lens displacement mechanism ), 或稱為制動器(actuator), 其主要用以 驅(qū)動所述的鏡頭在光軸上產(chǎn)生移位動作,以達到自動對焦或變焦的功效。
      常見的鏡頭移位機構(gòu)的設(shè)計包含有 一種稱為壓電馬達(piezoelectric motor ),其是利用壓電(piezoelectric )材料原理形成,但一般所使用的壓電材 料無法耐受回焊(reflow)作業(yè)的高溫(約260。C),而可耐受回焊高溫的特別壓 電材料又相當昂貴,故不利于量產(chǎn)化或降低制造成本。又一種稱為音圈馬達 (voice coil motor,簡稱VCM),其是利用電》茲力與彈性件(如彈簧或彈片) 配合形成,但在回焊高溫時(約260°C )將會損壞音圈馬達或降低磁力,如利用 釹、鐵、綳金屬族構(gòu)成的,其磁力雖夠強但無法通過回焊溫度(其磁力約只剩 余l(xiāng)/5或還少),而如利用衫、鈷金屬族構(gòu)成者,其雖可通過回焊溫度但石茲力則 不夠強(其磁力會削弱1/2或還多),因此上述現(xiàn)有的壓電馬達與音圈馬達在組 裝時都不可使用回焊方式,致在量產(chǎn)效率上受到限制;因此現(xiàn)有鏡頭移位(控 制)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計不利于使用回焊方式的量產(chǎn)化加工。而對于鏡頭移位機構(gòu)的可回焊量產(chǎn)化的設(shè)計,有 一 種是利用形狀記憶合金 (shaped memory alloy,簡稱SMA)的鏡頭移4立才幾構(gòu),其是利用SMA的熱縮 冷脹的特性以作為制動器(actuator)的驅(qū)動力源,如US5,185,621A、 US5,279, 123A、 US5,459,544A、 US6,307,678B2、 US6,449,434B1 、 WO2005001540、 US2 0020136548、 US2007058070、 US2007047938、 JP64000938、 JP9127398、 JP620 67738、 JP3196781、 JP2006329111、 JP2005275270、 JP2005195998、 JP2005156 892、 JP2004184775、 JP2004129950、 JP200楊9986、 JP2004038058、 JP200005 6208等,但是,SMA熱縮冷脹的動作較慢且所產(chǎn)生的(長度)伸縮量也有限, 相對使鏡頭移位量受限,無法簡易達到自動對焦或變焦的功效。
      另有一種是利用線圈通電產(chǎn)生磁力的特性以作為制動器(actuator)的驅(qū)動 力源,如US7,262,927、 US7,196,978、 US7,002,879、 US6,961,090、 US6,687,06 2、 US6,594,450、 US6,504,813、 US5,745,447、 US5,708,633、 US5,642,232、 US 5,485,315、 US5,070,489、 US4,891,799、 US4,684,797、 US4,654,515、 US4,341,2 04、 US4,341,203、 US4,305,383、 US4,243,848、 US4,123,145、 US20070133110、 US6,492,889、 US6,654,185、 US6,424,472、 JP10064111、 JP60243615、 JP10246 848、 JP10319326、 JP11024125、 JP2005037865、 JP20030302721、 JP200507060 9、 JP2005227705、 JP2004280031、 JP2005173431、 JP2006071702、 JP3124292U、 JP2005258355、 EP1164601、 WO2007026830等,而所述的現(xiàn)有技術(shù)大部分是利 用線圈與磁鐵配組使用,如在一線圈之內(nèi)圍或外圍環(huán)狀排列設(shè)置一個或數(shù)個磁 鐵,使線圈通電后產(chǎn)生磁場與磁極,而可與由一個或數(shù)個磁鐵所建立的》茲場與 磁極之間形成相斥或相吸的磁力以驅(qū)動鏡頭移動,也就是現(xiàn)有技術(shù)的4竟頭移位 機構(gòu)都設(shè)有磁鐵或相同類材料以配合線圈使用,如US6,424,472公開如圖1所示 的4竟頭組1,其是利用一線圈10設(shè)在一4竟頭座(lens seat) 11的外圍的底部, 再在所述的鏡頭座11內(nèi)部一容腔(receptacle) 12中設(shè)一鏡頭夾持部(lens hoi der) 13,其利用導(dǎo)石茲金屬才才津牛(magnetic conductive metal material)制成且內(nèi) 部夾設(shè)有鏡片14,而當線圈10通電后鏡頭夾持部13可被磁性吸引向下移動(i s magnetically attracted to move down ward);又^口 WO2007026830 (即US7, 298,562 )公開如圖2所示的鏡頭組2,其主要是利用兩線圈20、 20,分別夾設(shè)在 一內(nèi)設(shè)有鏡筒(lens barrel) 21的套筒(sleeve) 22的外圍上,且設(shè)在前、后兩 分開位置上,而所述的套筒22可利用磁性材料(magnetic material)做成;再在一以鐵石茲材料(ferromagnetic material)做成的4竟頭座(yoke) 23的內(nèi)纟彖面上 固設(shè)一向內(nèi)凸出的環(huán)形》茲鐵(ring-shaped magnet) 24且其石茲性是垂直在光軸X (magnetize din the direction perpendicular to the optical axis), 并使環(huán)形磁 4失23位于前、后兩線圈20、 20,之間,則當兩線圈20、 20,通電后,前、后兩線 圈20、 20,與環(huán)形磁鐵24之間產(chǎn)生的電磁力可用以驅(qū)使套筒22及其內(nèi)裝鏡筒2 1相對于固定的磁鐵24進行前后滑動;但是上述現(xiàn)有技術(shù)的鏡頭移位機構(gòu)所設(shè) 的磁鐵或?qū)Т沤饘俨牧显诮M裝時都不適合使用回焊方式,致在量產(chǎn)效率上也受 到限制,且一個或數(shù)個磁鐵要達到驅(qū)動鏡頭移動所須的足夠的磁場強度(或驅(qū) 動用磁力)本身須具有相當?shù)暮穸然蝮w積,致使所述的磁鐵不論設(shè)置在線圈之 內(nèi)圍或夕卜圍,所形成的4竟頭移位才幾構(gòu)(lens displacement mechanism,或稱為制 動器actuator)所占的體積會相對增加,不利于4竟頭模塊(CCM, compact came ra module)的小型化要求;又前述WO2007026830案如圖2所示其是利用前、 后兩線圈20、 20,分開i殳在環(huán)形》茲4失23的前、后方并可前后移動,其結(jié)構(gòu)中不 但仍存在設(shè)置磁鐵23的缺點,且鏡頭座(yoke ) 22之內(nèi)部因至少包含有兩線圈 20、 20,與 一》茲鐵23與三者之間移動空間致前后方向空間或3巨離相對加大,故仍 有進一步改進空間。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明主要目的在于提供一種利用雙線圈的鏡頭移位機構(gòu),供應(yīng)用在一鏡 頭模塊中,所述的鏡頭移位機構(gòu)是利用一第一線圈與一第二線圏等二電磁線圈
      (electromagnetic coil)并以鏡頭的光軸同軸前后排列構(gòu)成,且其中 一線圈是固 設(shè)在一鏡頭夾持部上而可與鏡頭夾持部同步滑動移位,另 一線圈則相對固定而 保持不動,再通過兩線圈之間選擇不同的線圈繞設(shè)型態(tài)如左/右旋線圏或控制不 同的線圈電流方向,4吏兩線圈相鄰兩端之間產(chǎn)生^茲力以驅(qū)動并控制4竟頭在光軸 上進行滑動移位,以增進鏡頭移位機構(gòu)或其鏡頭模塊在結(jié)構(gòu)設(shè)計上的選擇性與 方便性,供可適用在一自動對焦或變焦的鏡頭模塊,并使鏡頭模塊可耐回焊
      (reflow)高溫而提高量產(chǎn)化的可能性。
      本發(fā)明再一目的在于提供一種利用雙線圈的鏡頭移位機構(gòu),其中所述的鏡 頭夾持部的全部或一部分如夾持部內(nèi)圈或外圈,進一步可利用軟磁材料(ferrite) 制成;所述的軟磁材料具有易磁化且易退磁的特性,其主要成份可為高純度鐵(熟鐵、軟鐵)、含碳量很低的鋼、硅鋼、鎂鋅合金(Mg-Zn alloy)、鎳鋅合金(Ni-Zn alloy)、錳鋅合金(Mn-Zn alloy)、或金屬玻璃(metallic glass)等,且可耐回焊高溫; 如此,當兩線圈分別輸入電流后兩線圈之間產(chǎn)生l茲場,并可同時使以軟;茲材料 制成的鏡頭夾持部也產(chǎn)生感應(yīng)磁力,以配合線圈而產(chǎn)生穩(wěn)定的相斥或相吸的電 》茲力(electromagnetic force )以驅(qū)動鏡頭夾持部(即鏡頭)進行滑動移位,并因 可耐回焊高溫而可提高量產(chǎn)化的可能性。
      本發(fā)明又一目的在于提供一種利用雙線圈的鏡頭移位機構(gòu),其進一步可在 鏡頭或其鏡頭夾持部上配置一回復(fù)彈性件(return spring element),當兩線圈的 相鄰端的^t極之間的^f茲力消失或不產(chǎn)生作用時,所述的回復(fù)彈性件可對鏡頭夾 持部提供一相對的回復(fù)力,以使所述的鏡頭回復(fù)至原位而達到自動對焦或變焦 效果。


      圖1是現(xiàn)有技術(shù)US6,424,472鏡頭組的側(cè)面示意圖2是現(xiàn)有技術(shù)US7,298,562鏡頭組的側(cè)面示意圖3是現(xiàn)有本發(fā)明第一實施例的立體示意圖4是圖3 —側(cè)面示意圖5是本發(fā)明第二實施例的立體示意圖6是圖5—側(cè)面示意圖7是本發(fā)明第三實施例的立體示意圖8是圖7—側(cè)面示意圖9是本發(fā)明第四實施例的立體示意圖10是圖9 一側(cè)面示意圖。
      附圖標記說明3-鏡頭移位機構(gòu);30-第一線圈;31-第二線圈;301、 311-前端;302、 312 —后端;4-4竟頭才莫塊;40 -容腔(housing ) ; 41—4竟頭; 42 —4竟片群;43-4竟頭夾持部(lens older ) ;431-夾才寺部內(nèi)圈;432 —夾4爭部 夕卜圈;50 —回JJ單寸生寸牛(return spring element)。
      具體實施例方式
      以下結(jié)合附圖,對本發(fā)明上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點作更詳細的說明。本發(fā)明以下所公開的實施例,乃是針對本發(fā)明鏡頭移位機構(gòu)的主要構(gòu)成組 件而作說明,因此本發(fā)明以下所公開的實施例雖是應(yīng)用在 一 自動對焦或變焦鏡 頭模塊中,但就一般具有自動對焦或變焦功能的鏡頭模塊而言,除了本發(fā)明所 公開的鏡頭移位機構(gòu)外,其它結(jié)構(gòu)乃屬一般通知的技術(shù),因此一般在此領(lǐng)域中 熟悉此項技藝的人士了解,本發(fā)明所公開自動對焦或變焦鏡頭模塊的構(gòu)成組件 并不限制在以下所公開的實施例結(jié)構(gòu),也就是所述的自動對焦或變焦鏡頭模塊 的各構(gòu)成組件是可以進行許多改變、修改、甚至等效變換的,例如所述的鏡
      頭模塊中容腔(housing)的形狀設(shè)計并不限制,也就是鏡頭模塊的內(nèi)部空間設(shè) 計并不限制;或由鏡片群(lens group)與一鏡頭夾持部(lens holder)組成的鏡 頭的整體形狀或結(jié)構(gòu)型態(tài)也不限制,如所述的鏡頭(lens)可包含由單一鏡片或 數(shù)個鏡片構(gòu)成的鏡片群,且單 一鏡片或鏡片群一般可先容設(shè)在一 固定件內(nèi)而再 與一鏡頭夾持部(lens holder)結(jié)合形成一鏡頭;或所述的鏡頭夾持部(lens holder)的形狀、結(jié)構(gòu)型態(tài)或使用的軟磁材料也不限制,其在組裝上可作各種不 同設(shè)計,供可配合所述的鏡頭模塊的外殼、內(nèi)部空間、容腔(housing)或內(nèi)部 其它構(gòu)成組件等以組裝成一體而形成一鏡頭模塊;或本發(fā)明兩線圈之間個別的 線圈匝(turn)數(shù)、線圈內(nèi)徑(或線圈內(nèi)徑截面積)、線圏高度或電流進出方向 與大小等也不限制,且可依據(jù)法拉第愣次定律(Faraday-Lenz Law)與相關(guān)計算式 計算,如下列式(l) B=Ki/Ic(l)
      其中,B為磁通密度(wb/m2), K為線圈匝數(shù),i為電流,Ic為磁力線封閉曲 線上積分路徑的長度。由式(l)可計算本發(fā)明兩線圈個別的磁場強度,以作為導(dǎo) 出或?qū)嶒瀮删€圈之間,即兩線圈的相鄰端的磁極之間,所能產(chǎn)生相斥或相吸的 磁力大小的依據(jù),以配合鏡頭的重量以設(shè)計最佳驅(qū)動力。
      參考圖3、圖4所示,其分別是本發(fā)明一實施例的立體與側(cè)面示意圖。本發(fā) 明利用雙線圏的鏡頭移位機構(gòu)3,是可應(yīng)用在一自動對焦或?qū)圭R頭模塊4中, 其中所述的鏡頭模塊4基本上至少包含一容腔(housing) 40,供一鏡頭41可在 容腔40內(nèi)的光軸X方向上滑動移位;所述的鏡頭41 一般包含一由單一鏡片 (lens)或數(shù)個鏡片(如兩鏡片)構(gòu)成的鏡片群42以及一供容設(shè)所述的鏡頭群 42的鏡頭夾持部(lens holder) 43,也就是鏡片群42與鏡頭夾持部43是組成一 可同步移動的鏡頭41,且套設(shè)在容腔40內(nèi)而可在光軸X上滑動移位,但所述的鏡頭41包含鏡片群42或鏡頭夾持部(lens holder ) 43的結(jié)構(gòu)或組裝型態(tài)并不 限制。
      本發(fā)明利用雙線圈的鏡頭移位機構(gòu)3的特征在于利用兩線圈,包含一第 一線圈30與一第二線圈31以同一中心軸即光軸X排列構(gòu)成,并使其中一線圏, 如本實施例的第一線圈30,固設(shè)在鏡頭41上如固設(shè)在鏡頭夾持部43的外圍上, 而與鏡頭41結(jié)合成一可同時滑動移位的連動體,而另一線圈,如本實施例的第 二線圈31則相對固定保持不動;再通過第一線圈30與第二線圈31分別輸入電 流Il與12,使第一線圈30與第二線圈31分別產(chǎn)生一軸;茲場Hl與H2,并在各 線圈30、 31的前后端301、 302與311、 312分別形成N或S》茲才及,4吏兩線圈 30、 31的相鄰兩磁極之間,如本實施例第一線圈30的后端(磁極端)302與第 二線圈31的前端(石茲才及端)311之間,產(chǎn)生相斥或相吸的石茲力,如本實施例為 相斥的^f茲力,并以所述的^f茲力作為驅(qū)動力,以驅(qū)動并控制鏡頭41在光軸X上進 行滑動移位,供本發(fā)明利用雙線圈的鏡頭移位機構(gòu)3可適用在一自動對焦或變 焦的鏡頭模塊4,以達到自動對焦或變焦的效果;又為使兩線圈30、 31之間的 電》茲力增加,可^^第一線圈30與第二線圈31的石茲力方向為同向或反向,如N-S 或N-N(S-S)、或增加線圈兩端電流i (或增加電壓)、或增加線圈匝數(shù)K。
      再者,為使第一線圈30或第二線圈31所形成的磁力線(magnetic path )能 達到集中或密集的效果以增進兩線圈30、 31之間所產(chǎn)生電磁力的穩(wěn)定性,所述 的鏡頭夾持部43的全部或一部分如夾持部內(nèi)圈431或外圈432,可利用^U茲材 料(ferrite )制成;所述的軟磁材料具有易磁化且易退磁的特性,其在外加磁場 中非常容易被磁化,但當外加磁場消失時其感應(yīng)磁化也隨即消失,也就是軟磁 材料本身無保持磁化的能力;而目前軟磁材料主要成份可為高純度鐵(熟鐵、軟 鐵)、含碳量很低的鋼、硅鋼、鎂鋅合金(Mg-Zn alloy)、鎳鋅合金(Ni-Zn alloy)、 錳鋅合金(Mn-Zn alloy)、或金屬玻璃(metallic glass)等,均可耐受回焊高溫;貝'J 當兩線圏30、 31分別輸入電流后,兩線圈30、 31之間產(chǎn)生i茲場,同時可4吏以 軟磁材料(ferrite)制成的鏡頭夾持部產(chǎn)生感應(yīng)磁力,以可配合線圏30、 31而 產(chǎn)生穩(wěn)定的相斥或相吸的電磁力(electromagnetic force )或增進兩線圏3 0 、 31 之間所產(chǎn)生電磁力的穩(wěn)定性,以穩(wěn)定地且有效地驅(qū)動鏡頭夾持部43(即鏡頭41 ) 在進行滑動移位;又所述的通過以軟磁材料制成的鏡頭夾持部而構(gòu)成的鏡頭移 位機構(gòu)構(gòu)與鏡頭模塊也可耐回焊高溫,以可提高量產(chǎn)化的可能性。又本發(fā)明利用雙線圈的鏡頭移位機構(gòu)3可進一步在鏡頭41上配置一回復(fù)彈 性件(return spring element) 50,當兩線圏30、 31之間或兩線圏30、 31的相鄰 端的磁極之間的磁力消失時,所述的回復(fù)彈性件50可對鏡頭21提供一相對的 回復(fù)力,也就是對鏡頭41提供一與兩線圈30、 31之間的磁力相反的彈簧力, 用以將鏡頭41回復(fù)至磁力作用前的原位;至于所述的回復(fù)彈性件50的彈性型 態(tài)如壓縮式(Compression)彈簧或伸張式(Extension)彈簧、數(shù)目或設(shè)立位置 等并不限制,可隨鏡頭模塊4的設(shè)計需要或兩線圈30、 31之間的磁力方向而改 變。
      本發(fā)明利用雙線圈的鏡頭移位機構(gòu)3中,兩線圏30、 31的線圈繞設(shè)型態(tài)、 電流方向與回復(fù)彈性件50型式等可隨需要而作不同選擇,因此本發(fā)明的鏡頭移 位才幾構(gòu)3至少可產(chǎn)生64種不同的組成方式如下列表一所示
      表一64種組成方式
      第一線圈或 第一線圈第二線圈第二線圈固
      組成第一線圈第二線圈電流方向電;危方向定彈簧型式
      1左旋左旋進入進入1壓縮式
      2左旋左旋進入進入1伸張式
      3左旋左旋進入進入2壓縮式
      4左旋左旋進入進入2伸張式
      左旋左旋進入流出1壓縮式
      6左旋左旋進入流出1伸張式
      7左旋左旋進入流出2壓縮式
      8左旋左旋進入流出2伸張式
      9左旋左旋流出進入1壓縮式
      10左旋左旋流出進入1伸張式
      11左旋左旋流出進入2壓縮式
      12左旋左旋流出進入2伸張式
      13左旋左旋流出流出1壓縮式
      14左旋左旋流出流出1伸張式
      15左旋左旋流出流出2壓縮式16左旋左旋流出流出2伸張式
      17左旋右旋進入進入1壓縮式
      18左旋右旋進入進入1伸張式
      19左旋右旋進入進入2壓縮式
      20左旋右旋進入進入2伸張式
      21左旋右旋進入流出1壓縮式
      22左旋右旋進入流出1伸張式
      23左旋右旋進入流出2壓縮式
      24左旋右旋進入流出2伸張式
      25左旋右旋流出進入1壓縮式
      26左旋右旋流出進入1伸張式
      27左旋右旋流出進入2壓縮式
      28左旋右旋流出進入2伸張式
      29左旋右旋流出流出1壓縮式
      30左旋右旋流出流出1伸張式
      31左旋右旋流出流出2壓縮式
      32左旋右旋流出流出2伸張式
      33右旋左旋進入進入1壓縮式
      34右旋左旋進入進入1伸張式
      35右旋左旋進入進入2壓縮式
      36右旋左旋進入進入2伸張式
      37右旋左旋進入流出1壓縮式
      38右旋左旋進入流出1伸張式
      39右旋左旋進入流出2壓縮式
      40右旋左旋進入流出2伸張式
      41右旋左旋流出進入1壓縮式
      42右旋左旋流出進入1伸張式
      43右旋左旋流出進入2壓縮式
      44右旋左旋流出進入2伸張式
      45右旋左旋流出流出1壓縮式46右旋左旋流出流出1伸張式
      47右旋左旋流出流出2壓縮式
      48右旋左旋流出流出2伸張式
      49右旋右旋進入進入1壓縮式
      50右旋右旋進入進入1伸張式
      51右旋右旋進入進入2壓縮式
      52右旋右旋進入進入2伸張式
      53右旋右旋進入流出1壓縮式
      54右旋右旋進入流出1伸張式
      55右旋右旋進入流出2壓縮式
      56右旋右旋進入流出2伸張式
      57右旋右旋流出進入1壓縮式
      58右旋右旋流出進入1伸張式
      59右旋右旋流出進入2壓縮式
      60右旋右旋流出進入2伸張式
      61右旋右旋流出流出1壓縮式
      62右旋右旋流出流出1伸張式
      63右旋右旋流出流出2壓縮式
      64右旋右旋流出流出2伸張式
      其中,如第一、二線圈30、 31的線圏繞設(shè)型態(tài)可分別選擇左旋(Left)或 右旋(Right),第一、二線圈30、 31的電流方向可分別選擇進入(Input)或流 出(Output),第一、二線圈30、 31的設(shè)置方式可選擇其一為固設(shè)在鏡頭夾持 部43上而可同步滑動移位另一則固定不動,回復(fù)彈性件50可選擇壓縮式 (Compression)彈簧或伸張式(Extension)彈簧,因此本發(fā)明的鏡頭移位機構(gòu) 3至少可產(chǎn)生64種不同的組成方式,又其中,固設(shè)在鏡頭41上的線圈30/31可 設(shè)置在鏡頭夾持部43之內(nèi)部或外部,又鏡頭夾持部43可設(shè)計不同的結(jié)構(gòu)或使 用不同的軟磁材料(ferrite )。
      選擇表一中數(shù)個較佳實施例,分別說明如后
      <第一實施例 >表一中第55號組成
      參考圖3、圖4,在本實施例中,第一線圏30的線圈繞設(shè)型態(tài)為右旋(Right ),第二線圈31的線圈繞設(shè)型態(tài)為右旋(Right),第一線圏30的電流方向II為進 入(Input),第二線圈31的電流方向12為流出(Output),第二線圈31設(shè)定 為固定不動,回復(fù)彈性件50為壓縮式(Compression)彈簧;如此,第一線圈 30的前、后端301、 302分別形成N、 S磁極,而第二線圏31的前、后端311、 312分別形成S、 N》茲;f及,致本實施例第一線圈30的后端102與第二線圈31的 前端311之間產(chǎn)生相斥石茲力,并以所述的磁力作為驅(qū)動力,以驅(qū)動鏡頭41(鏡 頭夾持部43)在光軸X方向上進行滑動移位,以達到自動對焦或變焦的效果。
      又所述的4竟頭夾持部43的全部或一部分如夾持部內(nèi)圈431或外圈432,進 一步可利用軟磁材料制成,以可配合第一線圈30而集中磁力線產(chǎn)生穩(wěn)定的電磁 力;本實施例鏡頭夾持部43是以鎳鋅合金制成,第一線圈30設(shè)置在鏡頭夾持 部43外部,當?shù)谝痪€圈30通電而產(chǎn)生》茲場,所述的》茲場的》茲力線則集中在鎮(zhèn) 頭夾持部43的端面,可對第二線圈11產(chǎn)生較穩(wěn)定的相斥磁力作用,并通過所 述的磁力作用以驅(qū)動并控制鏡頭21在光軸X方向上進行滑動移位。
      <第二實施例〉表一中第56號組成
      參考圖5、圖6所示,在本實施例中,第一線圈30的線圈繞設(shè)型態(tài)為右旋 (Right),第二線圈31的線圈繞設(shè)型態(tài)為右旋(Right),第一線圈30的電流 方向II為進入(Input),第二線圈31的電流方向O為流出(Output),第二 線圈31設(shè)定為固定不動,回復(fù)彈性件50設(shè)定為伸張式(Extension)彈簧;如 此,第一線圈30的前、后端301、 302分別形成N、 S磁才及,而第二線圈31的 前、后端311、 312分別形成S、 N磁極,致本實施例第一線圈30的后端302與 第二線圈31的前端311之間產(chǎn)生相斥》茲力,并以所述的;茲力作為驅(qū)動力,以驅(qū) 動并控制鏡頭21在光軸X方向上進行滑動移位,以達到自動對焦或變焦的效果。
      又所述的#;頭夾持部43的全部或一部分如夾持部內(nèi)圈431或外圈432,進 一步可利用軟磁材料制成,本實施例是以鎳鋅合金制成,第一線圈30設(shè)置在鏡 頭夾持部43的外部,當?shù)谝痪€圈30通電而產(chǎn)生磁場時,所述的磁場的》茲力線 則集中在鏡頭夾持部43的端面上,可對第二線圈31產(chǎn)生較穩(wěn)定的相斥磁力作 用,并通過所述的磁力作用作為驅(qū)動力以驅(qū)動并控制鏡頭41在光軸X方向上進 行滑動移位,以達到自動對焦或變焦的效果。
      <第三實施例〉表一中第50號組成
      參考圖7、圖8所示,在本實施例中,第一線圈30的線圈繞設(shè)型態(tài)為右旋(Right),第二線圈31的線圈繞設(shè)型態(tài)為右旋(Right),第一線圈30的電流 方向II為進入(Input),第二線圈31的電流方向12為進入(Input),第一線 圈30設(shè)定為固定不動,回復(fù)彈性件50設(shè)定為伸張式(Extension)彈簧;如此, 第一線圈30的前、后端301、 302分別形成N、 S磁極,而第二線圈31的前、 后端311、 312分別形成N、 S磁極,致本實施例第一線圈30的后端302與第二 線圈31的前端311之間產(chǎn)生相吸石茲力作用,并通過所述的^茲力作用作為驅(qū)動力 以驅(qū)動并控制鏡頭41在光軸X方向上進行滑動移位,以達到自動對焦或變焦的 效果。
      又所述的4竟頭夾持部43的全部或一部分如夾持部內(nèi)圈431或外圈432,進 一步可利用軟磁材料制成,本實施例是以鎳鋅合金制成,第二線圏31設(shè)置在鏡 頭夾持部43的外部,當?shù)诙€圈31通電而產(chǎn)生》茲場,所述的石茲場的石茲力線則 集中在鏡頭夾持部43的端面,可對第一線圈30產(chǎn)生較穩(wěn)定的相吸磁力作用, 并通過所述的磁力作用作為驅(qū)動力以驅(qū)動并控制鏡頭41在光軸X方向上進行滑 動移位,以達到自動對焦或變焦的效果。
      <第四實施例〉表一中第49號組成
      參考圖9、圖IO所示,在本實施例中,第一線圈30的線圏繞設(shè)型態(tài)為右旋 (Right),第二線圏31的線圈繞-沒型態(tài)為右旋(Right),第一線圈30的電流 方向II為進入(Input),第二線圈31的電流方向12為進入(Input),第一線 圈30為設(shè)定固定不動,回復(fù)彈性件50設(shè)定為壓縮式(Compression)彈簧;因 此,第一線圈30的前、后端301、 302分別形成N、 S磁極,而第二線圈31的 頭前、后端311、 312分別形成N、 S》茲極,致本實施例第一線圈30的后端302 與第二線圈31的前端311之間產(chǎn)生相吸磁力作用,并通過所述的磁力作用作為 驅(qū)動力以驅(qū)動并控制鏡頭41在光軸X上進行滑動移位,以達到自動對焦或變焦 的效果。
      又所述的4竟頭夾持部43的全部或一部分如夾持部內(nèi)圈431或外圈432,進 一步可利用軟磁材料制成,本實施例是以鎳鋅合金制成,第二線圈31設(shè)置在鏡 頭夾持部43的外部,當?shù)诙€圈31通電而產(chǎn)生石茲場,所述的》茲場的》茲力線則 集中在鏡頭夾持部43的端面,對第二線圈11可產(chǎn)生較穩(wěn)定的相吸磁力作用, 并通過所述的磁力作用作為驅(qū)動力以驅(qū)動并控制鏡頭41在光軸X方向上進行滑 動移位,以達到自動對焦或變焦的效果。上述第一、二線圈30、 31的電流方向如第一線圏30的電流方向選才奪進入 (Input)或流出(Output)與第二線圈31的電流方向選擇進入(Input)或流出 (Output)等相關(guān)導(dǎo)電連接方式,均可通過電子線路的設(shè)計而達到,由于所述的 電子線路并非屬于本發(fā)明鏡頭移位機構(gòu)3的主要構(gòu)成組件,也非本發(fā)明的特征 所在,且利用目前電子相關(guān)技術(shù)即能達到其設(shè)計目的,故不在此再詳加殺又述。 另,對于鏡頭夾持部43的結(jié)構(gòu)設(shè)計或選用不同導(dǎo)磁材料所造成的電磁力穩(wěn)定情 形,也可通過實際樣品試驗而導(dǎo)出,且非本發(fā)明的特征所在,故不在此再詳加 敘述。
      本發(fā)明的結(jié)構(gòu)設(shè)計與現(xiàn)有技術(shù)比較,至少可具有下列優(yōu)點 < 1 > 、本發(fā)明雙線圏的鏡頭移位機構(gòu)3不須利用其它磁鐵設(shè)置在線圈的外 圍或內(nèi)圍以配合線圈使用,至少可省去磁鐵構(gòu)件及其設(shè)立位置,相對可簡化鏡 頭移位機構(gòu)的結(jié)構(gòu),符合鏡頭模塊小型化與降低成本的設(shè)計要求,有利于量產(chǎn)化。
      <2〉、本發(fā)明雙線圈的鏡頭移位機構(gòu)3因不使用磁鐵,可耐回焊(reflow) 高溫,可提高量產(chǎn)化的可能性。
      <3> 、本發(fā)明的鏡頭夾持部43的全部或一部分如夾持部內(nèi)圈431或外圈 432,可利用軟磁材料(ferrite)制成,以可集中磁力線而增進二線圈之間所產(chǎn) 生電磁力的穩(wěn)定性,有利于驅(qū)動并控制鏡頭41在光軸X方向上穩(wěn)定滑動移位; 而且所述的包含有軟石茲材料的鏡頭夾持部43可耐回焊(reflow)高溫,不影響 量產(chǎn)量。
      以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,對本發(fā)明而言僅是說明性的,而非限 制性的;本專業(yè)技術(shù)人員理解,在本發(fā)明權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)可對 其進行許多改變,修改,甚至等效變換,但都將落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
      權(quán)利要求
      1. 一種利用雙線圈的鏡頭移位機構(gòu),其是適用在一自動對焦或變焦鏡頭模塊,所述的鏡頭模塊至少包含一容腔、一鏡頭與一鏡頭移位機構(gòu),其中所述的鏡頭是包含一鏡片群與一鏡頭夾持部并套設(shè)在所述的容腔內(nèi),而在光軸上朝接近或遠離物的方向滑動移位;其特征在于所述的鏡頭移位機構(gòu)是由一第一線圈與一第二線圈前后排列構(gòu)成,并使其中一線圈固設(shè)在鏡頭的外圍并與鏡頭結(jié)合成一同步滑動移位的鏡頭連動體,而另一線圈則相對固定保持不動,所述第一線圈與第二線圈分別輸入電流后,兩線圈之間產(chǎn)生相斥或相吸的磁力以驅(qū)動鏡頭連動體在光軸方向上進行滑動移位。
      2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述利用雙線圈的鏡頭移位機構(gòu),其特征在于所述的第一線圏的線圈繞設(shè)型態(tài)為左旋或右旋。
      3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述利用雙線圈的鏡頭移位機構(gòu),其特征在于所述的第二線圈的線圈繞設(shè)型態(tài)為左旋或右旋。
      4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述利用雙線圈的鏡頭移位機構(gòu),其特征在于所述的第一線圈固設(shè)在鏡頭外圍并與鏡頭結(jié)合成一同步滑動移位的連動體,而所述的第二線圏為固定不動。
      5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述利用雙線圈的鏡頭移位機構(gòu),其特征在于所述的第二線圏固設(shè)在鏡頭外圍并與鏡頭結(jié)合成一同時滑動移位的連動體,而所述的第一線圈為固定不動。
      6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述利用雙線圈的鏡頭移位機構(gòu),其特征在于所述的鏡頭夾持部的全部或一部分由軟磁材料制成,所述的軟磁材料為高純度鐵,含碳量很低的鋼、硅鋼、鎂鋅合金,鎳鋅合金,錳鋅合金,與金屬玻璃中其中一種。
      7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述利用雙線圈的鏡頭移位機構(gòu),其特征在于所述的鏡頭夾持部的一部分包含鏡頭夾持部的內(nèi)圈部分或鏡頭夾持部的外圈部分。
      8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述利用雙線圈的鏡頭移位機構(gòu),其特征在于在所述的鏡頭上配置一回復(fù)彈性件,當所述的第一線圈與第二線圈之間的磁力消失時,所述的回復(fù)彈性件對鏡頭提供 一 與石茲力作用反向的回復(fù)力,以使所述的鏡頭回復(fù)至原位。
      9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述利用雙線圈的鏡頭移位機構(gòu),其特征在于所述的回復(fù)彈性件為壓縮式彈簧或伸張式彈簧。
      全文摘要
      本發(fā)明為一種利用雙線圈的鏡頭移位機構(gòu),其是適用在一自動對焦或變焦鏡頭模塊,所述的鏡頭模塊至少包含一容腔、一鏡頭與一鏡頭移位機構(gòu),其中所述的鏡頭是包含一鏡片群與一鏡頭夾持部并套設(shè)在所述的容腔內(nèi),而在光軸上朝接近或遠離物的方向滑動移位;其特征在于所述的鏡頭移位機構(gòu)是由一第一線圈與一第二線圈前后排列構(gòu)成,并使其中一線圈固設(shè)在鏡頭的外圍并與鏡頭結(jié)合成一同步滑動移位的鏡頭連動體,而另一線圈則相對固定保持不動,所述第一線圈與第二線圈分別輸入電流后,兩線圈之間產(chǎn)生相斥或相吸的磁力以驅(qū)動鏡頭連動體在光軸方向上進行滑動移位。
      文檔編號H02K33/18GK101498828SQ20081000475
      公開日2009年8月5日 申請日期2008年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月28日
      發(fā)明者吳詩斌 申請人:一品光學(xué)工業(yè)股份有限公司
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