CN108287445B - 镜头驱动机构 - Google Patents

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Abstract

一种镜头驱动机构，包括一镜头承载件、一电路单元、一驱动组件以及一集成电路组件。前述镜头承载件用以承载一镜头，前述电路单元设置于镜头承载件的一侧，前述驱动组件则用以驱使镜头承载件相对于电路单元移动。前述集成电路组件电性连接驱动组件且设置于电路单元上，其中驱动组件设置于该镜头承载件与该集成电路组件之间。

Description

镜头驱动机构
技术领域
本发明涉及一种镜头驱动机构，尤其涉及一种具有集成电路组件的镜头驱动机构。
背景技术
一般相机、摄影机或移动电话常会受到外力撞击而导致其内部光学系统晃动而使得拍摄的影像模糊不清。现有专利文献TW I578094公开了一种光学影像防震装置，其内部线圈通电后会与对应的磁铁产生作用，可以与与线圈固定的镜头承载部可沿镜头的光轴方向以及垂直该光轴方向的水平方向移动，以达到自动对焦(Auto Focus,AF)以及光学影像补偿(Optical Image Stabilization,OIS)的效果，进而可获得较佳的影像质量。然而，在一般光学影像防震装置中，用以驱动线圈的集成电路组件通常是设置在镜头驱动机构的外部，然而如此不仅会使得光学影像防震装置的整体体积过大，且不利于进行镜头驱动机构与集成电路组件的性能测试。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种镜头驱动，以克服上述至少一个问题。
为了克服前述现有问题点，本发明提供一种镜头驱动机构，包括一镜头承载件、一电路单元、一驱动组件以及一集成电路组件，镜头承载件用以承载一镜头，电路单元设置于镜头承载件的一侧，驱动组件用以驱使镜头承载件相对于电路单元移动，集成电路组件电性连接驱动组件，其中集成电路组件设置于电路单元上，且驱动组件设置于该镜头承载件与该集成电路组件之间。
于一实施例中，集成电路组件设置于电路单元的一角落。
于一实施例中，镜头驱动机构还包括一滤波组件设置于电路单元的角落。
于一实施例中，镜头驱动机构还包括一感测组件设置于电路单元上。
于一实施例中，感测组件整合于集成电路组件中。
于一实施例中，镜头承载件大致定义一四边形区域，其中镜头驱动机构还包括多个线圈，其中磁性组件对应线圈设置且位于四边形区域的至少两侧边。
于一实施例中，镜头承载件大致定义一四边形区域，且镜头驱动机构还包括多个线圈及多个磁性组件，其中磁性组件对应线圈设置且位于四边形区域的至少两角落。
于一实施例中，镜头驱动机构还包括一底座设置于电路单元的一侧，且具有一容置空间以容置集成电路组件。
于一实施例中，容置空间填有一胶体以连接集成电路组件与底座。
于一实施例中，底座具有一外缘部，且外缘部的厚度大于集成电路组件的厚度。
于一实施例中，驱动组件整合于该电路单元上。
于一实施例中，电路单元具有一第一信号层、一第二信号层及一接地信号层，且接地信号层位于第一信号层与第二信号层之间。
于一实施例中，第一信号层与第二信号层分别用以传输一模拟信号与一数字信号。
于一实施例中，电路单元大致具有一四边形结构，四边形结构大致分为两三角形区域，且三角形区域分别用以传输一模拟信号与一数字信号。
于一实施例中，镜头驱动机构还包括一底座，其中底座与集成电路组件以半导体内埋式基板(Semiconductor Embedded in SUBstrate,SESUB)技术而一体成形。
本发明的有益效果在于，本发明主要将集成电路组件设置于镜头驱动机构内的电路单元上，使得用以执行光学影像补偿的集成电路组件整合进入镜头驱动机构内部，由此可缩小光学系统整体的体积，且能有利于一并进行驱动机构与集成电路组件的性能测试。
附图说明
图1A表示本发明一实施例的镜头驱动机构爆炸图。
图1B表示图1A的镜头驱动机构组合后沿A-A’线段的剖视图。
图2A表示图1A中电路单元、集成电路组件、滤波组件与感测组件组合后的仰视图。
图2B表示本发明另一实施例的电路单元、集成电路组件、滤波组件与感测组件组合后的仰视图。
图2C表示本发明另一实施例的电路单元、集成电路组件与滤波组件组合后的仰视图。
图3A表示图1A中镜头承载件、磁性组件、集成电路组件、滤波组件与感测组件组合后相对位置关系的仰视图。
图3B表示本发明另一实施例的镜头承载件、磁性组件、集成电路组件、滤波组件与感测组件组合后相对位置关系的仰视图。
图4A表示图1A中底座的示意图。
图4B表示本发明另一实施例的底座示意图。
图5A表示图1A中电路单元的示意图。
图5B表示本发明另一实施例的电路单元示意图。
图6表示图1B中标记B部分的放大图。
图7表示图1A中电路单元的局部立体放大图。
图8表示本发明另一实施例的电路单元、集成电路组件与底座以半导体内埋式基板(Semiconductor Embedded in SUBstrate,SESUB)技术而一体成形的示意图。
附图标记如下：
1 镜头驱动机构
10 外壳
11 第一簧片
12 镜头承载件
13 框架
14、18 驱动组件
15 第二簧片
16 磁性组件
17 吊环线
19 电路单元
191 第一信号层
192 接地信号层
193 第二信号层
20 感测组件
21 集成电路组件
22 滤波组件
23 底座
231 外缘部
tB、tIC 厚度
H 穿孔H
R 凹槽R
T1、T2 三角形区域
C1、C2 端子
F 底部填充胶
G 胶体
O 光轴
具体实施方式
兹配合附图说明本发明的实施例。
有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的一较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附加附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。
首先请一并参阅图1A～图1B，本发明一实施例的镜头驱动机构1例如可设置于一相机(或具有照相功能的电子装置)内以承载一镜头，且其可用以防止或抑制因相机震动而导致拍摄的影像模糊不清的问题。由图1A～图1B中可以看出，前述镜头驱动机构1主要包含有一外壳10、一第一簧片11、一镜头承载件12、一框架13、一驱动组件14、一第二簧片15、至少一磁性组件16、至少一吊环线17、一驱动组件18、一电路单元19、至少一感测组件20、一集成电路组件21、至少一滤波组件22以及一底座23，其中前述外壳10以及底座23组成一中空结构，用以容置上述其他组件。驱动组件14例如为一线圈，卷绕于镜头承载件12外围，驱动组件14通电后可产生与磁性组件16相斥或相吸的磁场，进而驱动镜头承载件12及其内的一镜头(未图示)沿着光轴O方向移动以进行对焦。其中，镜头承载件12活动地设置在由外壳10以及底座23组成的中空结构中，并通过第一簧片11与第二簧片15连接镜头承载件12与框架13，吊环线17则连接第一簧片11与电路单元19。应了解的是，在底座23下方另设有一影像传感器(例如CCD，未图示)，对应于镜头承载件12内部的镜头，其中集成电路组件21可接收来自感测组件20的一感测信号，并根据感测信号输出一驱动信号至位于驱动组件18内部且与磁性组件16相对应的线圈(未图示)，由此可通过磁力推动框架13、镜头承载件12及位于其内部的镜头，相对于底座23沿水平方向位移，以实时修正镜头于X轴或Y轴方向的偏移，进而可达到光学影像补偿(Optical Image Stabilization)并获取较佳的影像质量。
如图1A～图1B所示，前述电路单元19设置于镜头承载件12的下方，内部设有线圈的驱动组件18则位于镜头承载件12与集成电路组件21之间，其中集成电路组件21可通过电路单元19电性连接驱动组件18，且通过驱动组件18可驱使镜头承载件12相对于电路单元19移动。于另一实施例中，驱动组件18亦可与电路单元19整合而成为单一构件。由图1B可以看出，集成电路组件21设置于电路单元19上靠近底座23的一侧。然而，集成电路组件21亦可设置于电路单元19上远离底座23的一侧，然而集成电路组件21仅需设置于电路单元19上即可，不以前述的实施例为限。
于本实施例中，电路单元19可为软性电路板(Flexible Printed Circuit,FPC)、印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)或以模塑互连器件(Molded InterconnectDevice,MID)，即在注塑成型的表面上制作立体电路及互连器件，例如于底座上以雷射直接成型(Laser Direct Structuring,LDS)设置电路构件，即利用雷射直接将电路图案转印到模塑组件的表面上，但不以此为限。值得注意的是，本实施例通过将集成电路组件21设置于电路单元19上，使得集成电路组件21可整合于镜头驱动机构1内部，以缩小光学系统整体的体积，此外更可有利于一并进行驱动机构与集成电路组件的性能测试，而不需要再连接到镜头驱动机构1以外的电路。
图2A为图1A的电路单元19、感测组件20、集成电路组件21及滤波组件22组合后的仰视图，由图2A可看出集成电路组件21位于电路单元19的一角落，如此一来可有效利用角落处的空间。另一方面，将滤波组件22以邻近集成电路组件21的方式设置，使得滤波组件22过滤噪声的功能更加提升，其中滤波组件22可为电容，但不以此为限。此外，两个感测组件20分别设置于电路单元19互相垂直的两侧边，由此可分别检测镜头承载件12相对于底座23沿X轴及Y轴的位移，其中，感测组件20可为霍尔传感器(Hall Sensor)、磁敏电阻传感器(MRSensor)、磁通量传感器(Fluxgate)、光学式位置传感器或光编码器(Optical Encoder)，但不以此为限。
再请参阅图2B，其表示本发明另一实施例的电路单元19、感测组件20、集成电路组件21及滤波组件22组合后的仰视图，本实施例与图2A的实施例不同之处在于滤波组件22并非皆以邻近于集成电路组件21的方式设置，而是将两个滤波组件22分别设置于电路单元19的不同角落。
接着请参阅图2C，其表示本发明另一实施例的电路单元19、集成电路组件21’与滤波组件22组合后的仰视图。值得一提的是，本实施例中的感测组件20整合于集成电路组件21’内部，且两个具有感测功能的集成电路组件21’分别设置于电路单元19互相垂直的两侧边，由此可分别检测镜头承载件12相对于底座23沿X轴及Y轴方向的位移，且可更进一步缩小镜头驱动机构1的体积。上述各实施例通过将感测组件20、集成电路组件21、21’及滤波组件22设置于电路单元19上，可将用以驱动驱动组件18的电路组件整合于镜头驱动机构1内部，以缩小光学系统整体的体积，同时可有利于一并进行驱动机构与集成电路组件的性能测试。
图3A为图1A中镜头承载件12、磁性组件16、感测组件20、集成电路组件21与滤波组件22组合后相对位置关系的仰视图。于本实施例中，沿Z轴方向观察，镜头承载件12大致可定义出一四边形区域，四个磁性组件16分别设置于前述四边形区域的四个角落，且对应驱动组件18内部的多个线圈。另外，由图3A可看出，感测组件20、集成电路组件21与滤波组件22亦位于前述四边形区域的角落，且与磁性组件16在Z轴方向上至少部分重叠。值得注意的是，于一实施例中，也可仅设置两个磁性组件16，对应驱动组件18内部的不同线圈，且分别设置于四边形区域的两角落，但不以此为限。
然而，也可采取其他不同的方式设置磁性组件16。如图3B所示，于本实施例中，沿Z轴方向观察，四个磁性组件16分别设置在前述四边形区域的四个侧边，且对应驱动组件18内部的多个线圈。另外，由图3B更可看出，感测组件20、集成电路组件21及滤波组件22分别与磁性组件16的末端处在Z轴方向上至少部分重叠。值得注意的是，于一实施例中，也可仅设置两个磁性组件16，对应驱动组件18内部的不同线圈，且分别位于四边形区域的两侧边，但不以此为限。
请参阅图4A，图4A为图1A中底座23的示意图。于本实施例中，集成电路组件21设置于电路单元19靠近底座23的一侧，故底座23角落对应集成电路组件21设置处形成有一穿孔H，由此可形成一容置空间以容置集成电路组件21，并可降低镜头驱动机构1的整体厚度，且能避免集成电路组件21与内部其他零件碰撞以降低故障机率。图4B为本发明另一实施例的底座23的示意图，与图4A的实施例的不同之处在于底座23角落处形成有一凹槽R，用以容置集成电路组件21，由此可降低镜头驱动机构1的整体厚度，并可维持底座23的结构强度。
接着请参阅图5A，图5A为图1A的电路单元19示意图，由图5A可看出，电路单元19大致具有一四边形结构，且可区分为两个三角形区域T1及T2，此两个三角形区域T1及T2可分别用以传输模拟信号与数字信号，以避免模拟信号与数字信号之间互相干扰而影响镜头驱动机构1的效能。于本实施例中，用以供应电源的端子C1与用以传输控制信号的端子C2分别位于四边形结构的相对侧，且用以供应电源的端子C1连接位于三角形区域T1中的电路，而用以传输控制信号的端子C2则连接位于三角形区域T2中的电路，如此一来，可确保位于三角形区域T1与三角形区域T2中的电路不会彼此影响，以提高信号传输的稳定性。
另一方面，如图5B所示，在本发明另一实施例的电路单元19中，用以供应电源的端子C1与用以传输控制信号的端子C2亦可分别位于前述四边形结构相邻且相互垂直的两侧边。
图6为图1B中标记B部分的放大图。由图6可看出，底座23的一穿孔H内设有集成电路组件21，且在集成电路组件21与电路单元19之间填有一底部填充胶F，此外在集成电路组件21与底座23的穿孔H的内壁之间则形成有一容置空间，且在容置空间内填有一胶体G，用以连接集成电路组件21与底座23，使得集成电路组件21不易脱落。举例而言，若于集成电路组件21附近设有易产生高温的组件，可通过胶体G阻隔热能传导到集成电路组件21；此外，由于胶体G与底部填充胶F可完全覆盖穿孔H，故可避免异物经由穿孔H进入镜头驱动机构1内。本实施例通过设置底部填充胶F与胶体G可大幅提高镜头驱动机构1的可靠度。
再请一并参阅图1A和图1B及图6，于本实施例中，底座23具有一外缘部231，且外缘部231的厚度tB大于集成电路组件21的厚度tIC，如此一来，可提供集成电路组件21更完善的保护。
图7为图1A中的电路单元19的局部立体放大图。由图7中可看出，在多个绝缘层D之间设有一第一信号层191、一接地信号层192及一第二信号层193，其中第一信号层191与第二信号层193可分别用以传输模拟信号与数字信号，接地信号层192则位于第一信号层191与第二信号层193之间，且利用接地信号层192阻绝第一信号层191与第二信号层193之间的干扰，可提升镜头驱动机构1的电气性能。
请参阅图8，在本发明另一实施例中的电路单元19、集成电路组件21与底座23也可以半导体内埋式基板(Semiconductor Embedded in SUBstrate,SESUB)技术而一体成形。于本实施例中，可利用半导体内埋式基板技术将电路单元19、集成电路组件21与底座23整合，以大幅降低镜头驱动机构1的整体厚度。
综上所述，本发明主要将集成电路组件21设置于镜头驱动机构1内的电路单元19上，使得用以执行光学影像补偿的集成电路组件21整合进入镜头驱动机构1内部，由此可缩小光学系统整体的体积，且能有利于一并进行驱动机构与集成电路组件的性能测试。
虽然本发明以前述的较佳实施例公开如上，然其并非限定本发明，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许更动与润饰，因此本发明保护范围当视后附的权利要求书所界定者为准。

Claims (13)

1.一种镜头驱动机构，其特征在于，所述镜头驱动机构包括：
一镜头承载件，用以承载一镜头；
一电路单元，设置于该镜头承载件的一侧；
一驱动组件，用以驱使该镜头承载件相对于该电路单元移动；以及
一集成电路组件，电性连接该驱动组件，其中该集成电路组件设置于该电路单元上，且该驱动组件设置于该镜头承载件与该集成电路组件之间；
一底座，设置于该电路单元的一侧，该镜头承载件可相对该底座沿平行于该底座所在的一平面的方向运动，其中该集成电路组件固定地设置于该底座，该底座具有一容置空间，该集成电路组件容置于该容置空间，该底座具有一外缘部，且该外缘部的厚度大于该集成电路组件的厚度；以及
一胶体，直接接触该底座以及该集成电路组件，且该胶体填于该容置空间。
2.如权利要求1所述的镜头驱动机构，其特征在于，该集成电路组件设置于该电路单元的一角落。
3.如权利要求2所述的镜头驱动机构，其特征在于，该镜头驱动机构还包括一滤波组件，设置于该电路单元的该角落。
4.如权利要求1所述的镜头驱动机构，其特征在于，该镜头驱动机构还包括一感测组件，设置于该电路单元上。
5.如权利要求4所述的镜头驱动机构，其特征在于，该感测组件整合于该集成电路组件中。
6.如权利要求1所述的镜头驱动机构，其特征在于，该镜头承载件定义出一四边形区域，且该镜头驱动机构还包括多个线圈及多个磁性组件，其中多个所述磁性组件对应于多个所述线圈，且设置于该四边形区域的至少两个侧边。
7.如权利要求1所述的镜头驱动机构，其特征在于，该镜头承载件定义出一四边形区域，且该镜头驱动机构还包括多个线圈及多个磁性组件，其中多个所述磁性组件对应于多个所述线圈，且设置于该四边形区域的至少两个角落。
8.如权利要求1所述的镜头驱动机构，其特征在于，该底座设置于该电路单元的一侧。
9.如权利要求1所述的镜头驱动机构，其特征在于，该驱动组件与该电路单元整合而形成单一构件。
10.如权利要求1所述的镜头驱动机构，其特征在于，该电路单元具有一第一信号层、一第二信号层及一接地信号层，且该接地信号层位于该第一信号层与该第二信号层之间。
11.如权利要求10所述的镜头驱动机构，其特征在于，该第一信号层与该第二信号层分别用以传输一模拟信号与一数字信号。
12.如权利要求1所述的镜头驱动机构，其特征在于，该电路单元大致具有一四边形结构，该四边形结构区分为两个三角形区域，且多个所述三角形区域分别用以传输一模拟信号与一数字信号。
13.如权利要求1所述的镜头驱动机构，其特征在于，该电路单元、该集成电路组件与该底座以半导体内埋式基板技术而一体成形。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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GR01 Patent grant
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