CN108957683B - 驱动机构 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种驱动机构,包括:一外框;一承载座,设置在该外框中,用以承载一光学元件;以及一驱动模块,设置在该外框中,用以驱动该承载座,其中该外框为四边形且包括一第一侧边及一第二侧边,且该驱动模块包括一第一电磁驱动组件,卷绕于该承载座的外周,其中该第一电磁驱动组件具有一第一段部及一第二段部,该第一段部平行该第一侧边,该第二段部平行该第二侧边,其中该第一段部与该第一侧边的距离不等于该第二段部与该第二侧边的距离。本公开的有益效果是,可更有效地利用驱动机构内部的空间,达到机构微型化的功能。
Description
技术领域
本公开涉及一种驱动机构。更具体地来说,本公开涉及一种用以驱动一光学元件的驱动机构。
背景技术
随着科技的发展,现今许多电子装置(例如智能手机或数码相机)皆具有照相或录影的功能。在一些电子装置中,为了使照相镜头的焦距可调整,因此配置了电磁驱动机构(例如音圈马达)来移动镜头。然而,随着电子装置小型化的需求,如何使电磁驱动机构内部零件的配置更有效率以节省空间开始成为一重要的课题。
发明内容
为了解决上述现有的问题点,本公开一实施例提供一种驱动机构,用以驱动一光学元件,包括一外壳、一中空的框架、一承载件以及一驱动组件。前述中空的框架固定于外壳上并且具有一止挡面,前述承载件活动地设置于外壳内,用以承载前述光学元件。前述驱动组件设置于外壳内,用以驱动承载件和光学元件相对于框架沿光学元件的一光轴方向移动,其中前述止挡面平行于前述光轴,用以和前述承载件接触并限制前述承载件于一极限位置。
本公开另一实施例提供一种驱动机构,用以驱动一光学元件,包括一固定模块、用以承载前述光学元件的一承载件、一驱动组件以及一弹性元件。前述驱动组件可驱使前述承载件和前述光学元件相对于前述固定模块移动。前述弹性元件连接前述承载件与固定模块,其中弹性元件具有一连接部、一端部以及一狭窄部,前述连接部连接承载件,前述端部以焊接或熔接的方式电性连接驱动组件,且前述狭窄部连接前述端部以及连接部。
本公开又一实施例提供一种驱动机构,包括外框、承载座及驱动模块。承载座设置在外框中,用以承载光学元件。驱动模块设置在外框中,用以驱动承载座。其中外框为四边形且包括第一侧边及第二侧边,且驱动模块包括第一电磁驱动组件,卷绕于承载座的外周。第一电磁驱动组件具有第一段部及一第二段部,第一段部平行第一侧边,第二段部平行第二侧边,第一段部与第一侧边的距离不等于第二段部与第二侧边的距离。
本公开又一实施例提供一种驱动机构,包括一底座、一承载座、一驱动组件以及一阻尼件。底座包含多个定位件。承载座设置于底座上,且承载一光学元件,其中定位件相较于承载座远离光学元件的一光轴。驱动组件驱动承载座相对于底座移动。阻尼件设置于定位件与承载座之间,且直接接触定位件与承载座。
本公开又一实施例提供一种驱动机构,包括一外框、一承载座、以及一驱动模块。外框包括一定位元件,连接于外框的一上表面。承载座设置在外框中,用以承载一光学元件。上表面与通过光学元件的一光轴垂直。驱动模块设置在外框以及承载座之间,用以驱动承载座相对外框移动。上述定位元件朝向承载座延伸,并包括连接于上表面的一连接部、以及连接于连接部的一定位部。定位部的宽度大于连接部的宽度,且定位部的至少一部分位于承载座的一限位槽内。
本公开又一实施例提供一种驱动机构,包括一外框、一承载座、以及一驱动模块。承载座设置在外框中,且包括一承载本体、一第一止动元件以及一第二止动元件。承载本体用以承载一光学元件。第一止动元件设置于承载本体上,且用以限制承载本体于一第一方向上的移动范围。第二止动元件设置于承载本体上,且用以限制承载本体于第一方向上的移动范围。驱动模块设置在外框中,且用以驱动承载座相对外框移动。第一方向平行于通过光学元件的一光轴,且第一止动元件比第二止动元件靠近外框的一顶部。
本公开又一实施例提供一种驱动机构,包括一承载座、一镜片、一第一电磁驱动组件、一固定部、以及一第一弹性元件。承载座具有一侧壁,且镜片设置于承载座中。第一电磁驱动组件设置于承载座上。前述侧壁设置于镜片和第一电磁驱动组件之间,且镜片和第一电磁驱动组件接触此侧壁。第一弹性元件连接承载座和固定部。当沿镜片的一光轴方向观察时,第一弹性元件的至少部分与前述侧壁重叠。
本公开又一实施例提供一种驱动机构,用以承载一光学元件,包括一底座、一外框、一活动部、一驱动模块、以及一粘贴元件。底座包括多个第一侧壁,且第一侧壁上形成至少一凹槽。外框包括多个第二侧壁,且第二侧壁上形成至少一开口,其中外框和底座构成一中空框体,且开口对应于凹槽。活动部和驱动模块设置中空框体中,驱动模块可驱动活动部相对底座移动。粘贴元件容置于开口和凹槽中,并沿第一侧壁延伸,其中粘贴元件设置于第一侧壁和第二侧壁之间,且第一侧壁和该第二侧壁平行光学元件的一光轴。
本公开又一实施例提供一种驱动机构,用以驱动一光学元件,其主要包括一外壳、一框架、一承载件以及一驱动组件。前述框架固定于外壳上,并形成有邻接外壳的一内凹面,其中前述内凹面面朝外壳且不接触外壳。前述承载件活动地设置于外壳内,用以承载前述光学元件。前述驱动组件设置于外壳内,用以驱动前述承载件和光学元件相对于前述框架移动。于一实施例中,前述内凹面可为一斜面,且前述斜面相对于光学元件的一光轴形成一倾斜角。
本公开提供一种驱动结构,该驱动机构可于承载座中设置多个止动元件,借此分散承载座对于外框或底座的碰撞力量以保护驱动机构,并可增加承载座的强度。
本公开提供了一种两边不等长的驱动机构。通过这种配置方式,可有效的利用驱动机构内部的空间,达到机构微型化的效果。此外,驱动机构内的弹性元件中具有不同构造的弦线,从而可允许两边不对称的驱动机构存在。
本公开提供一种具有设置于定位件与承载座之间,且直接接触前述两者的阻尼件的驱动机构,借此可提升驱动机构的稳定性。此外,本公开亦提供一种具有沟槽的定位件的驱动机构,借此可增加粘着剂的接触面积,提升接着强度。
本公开的驱动机构可通过定位元件的设计减少污染颗粒的产生。通过回避槽可让弹性元件能位于外框内。此外,通过防尘环的设计减少污染颗粒掉落至光学元件上。再者,本公开可通过承载座的设计避免弹性元件的变形部碰触到承载座。
本公开提供一种驱动机构,用以驱动一光学元件,其中通过在框架上形成相对于光轴倾斜的斜面,或者在框架或底座上形成用以容纳和引导胶水的结构,可避免组装时胶水溢流而导致驱动机构损坏。另一方面,也可以在前述框架上设置导磁构件,以提升磁铁和线圈之间的电磁驱动力并增加驱动机构整体的结构强度。
附图说明
为让本公开的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂,下文特举出优选实施例,并配合附图说明书附图,作详细说明如下。
图1-1表示本公开一实施例的镜头模块的分解图。
图1-2表示图1-1中的镜头模块于组装后省略光学元件1-E的示意图。
图1-3表示沿图1-2中的线段1A1-1A1的剖视图。
图1-4表示图1-2的驱动机构省略外壳1-H后的示意图。
图1-5、1-6表示图1-4中的框架1-F的示意图。
图1-7表示图1-2的驱动机构省略外壳1-H和电路板1-P后的示意图。
图1-8表示沿图1-2中的线段1A2-1A2的剖视图。
图1-9表示沿图1-2中的线段1A3-1A3的剖视图。
图2-1表示本公开一实施例的驱动机构的分解图。
图2-2表示图2-1中的驱动机构于组装后的示意图。
图2-3则表示沿图2-2中的线段2A1-2A1的剖视图
图2-4表示图2-1中的一下簧片2-S2的示意图。
图2-5表示图2-1中的两个下簧片2-S2与底座2-B结合后的相对位置示意图。
图2-6表示下簧片2-S2、底座2-B、承载件2-R和线圈2-C结合后的上视图。
图2-7表示下簧片2-S2、底座2-B、承载件2-R和线圈2-C结合后的局部立体放大图。
图2-8表示沿图2-6中的线段2A2-2A2的剖视图。
图2-9表示本公开另一实施例的下簧片2-S2的示意图。
图2-10表示本公开另一实施例的承载件2-R、线圈2-C、导线2-W、下簧片2-S2、底座2-B以及导电端子2-P的分解图。
图2-11表示图2-10中的承载件2-R、线圈2-C、导线2-W、下簧片2-S2、底座2-B以及导电端子2-P于组装后的示意图。
图2-12表示图2-11中的承载件2-R、线圈2-C、导线2-W、下簧片2-S2以及底座2-B的局部放大图。
图2-13表示图2-10中的底座2-B一角落处的局部放大图。
图2-14则表示底座2-B的一凸柱2-B1与下簧片2-S2结合后的局部剖视图。
图2-15表示图2-10中的承载件2-R、线圈2-C以及一下簧片2-S2组合后的局部立体示意图。
图2-16表示本公开另一实施例的承载件2-R、线圈2-C以及下簧片2-S2组合后的局部立体示意图。
图2-17表示本公开另一实施例的框架2-F的示意图。
图2-18表示框架2-F的凹陷部2-F2与外壳2-H的内侧表面相隔一距离的局部剖视图。
图2-19则表示框架2-F的导槽2-F3与外壳2-H的内侧表面相隔一距离的局部剖视图。
图2-20表示本公开另一实施例的承载件2-R、线圈2-C以及导线2-W组合后的示意图。
图2-21、2-22表示本公开另一实施例的承载件2-R以及框架2-F于组合后的相对位置示意图。
图3-1表示本公开一实施例的驱动机构的立体图。
图3-2表示图3-1中驱动机构的分解图。
图3-3表示沿图3-1中3A-3A’线段的剖视图。
图3-4A表示本公开一实施例的驱动机构的立体图。
图3-4B表示图3-4A中驱动机构的分解图。
图3-4C表示沿图3-4A中3B-3B’线段的剖视图。
图3-5A到图3-5B表示本公开一实施例的驱动机构的部分元件的俯视图。
图3-5C表示本公开一实施例的驱动机构的部分元件的俯视立体图。
图3-6A到图3-6B表示本公开一实施例的驱动机构的部分元件的俯视图。
图3-6C表示本公开一实施例的驱动机构的部分元件的俯视立体图。
图3-7A到图3-7B表示本公开一实施例的驱动机构的部分元件的俯视图。
图3-8A表示本公开一实施例的驱动机构的部分元件的仰视图。
图3-8B到图3-8C表示本公开一实施例的驱动机构的部分元件从下方观察的立体图。
图3-9A到图3-9D表示本公开一实施例的驱动机构组装方法的流程图。
图4-1表示根据本公开一实施例的驱动机构的立体示意图。
图4-2表示图4-1中的驱动机构的分解图。
图4-3A表示沿图4-1中4A-4A’线段的剖视图。
图4-3B表示沿图4-1中4B-4B’线段的剖视图。
图4-4A表示根据本公开一实施例的承载座与底座组合后的相对位置关系示意图。
图4-4B表示图4-4A中4-M区域的放大示意图。
图4-4C表示根据本公开另一实施例的承载座与底座组合后的放大示意图。
图4-5A表示根据本公开另一实施例的驱动机构的立体示意图。
图4-5B表示图4-5A中的驱动机构的内部零件立体示意图。
图4-5C表示沿图4-5A中驱动机构的局部剖视示意图。
图4-6A表示根据本公开另一实施例的驱动机构的立体示意图。
图4-6B表示根据本公开一实施例的底座的局部立体示意图。
图4-6C表示根据本公开另一实施例的底座的局部立体示意图。
图4-6D表示根据本公开一实施例的底座的局部立体示意图。
图4-7A表示根据本公开另一实施例的底座的局部立体示意图。
图4-7B表示图4-7A中底座与外框结合后的局部剖视示意图。
图4-7C表示显示根据本公开另一实施例的图4-7A中底座与外框结合后的局部剖视示意图。
图4-8A表示根据本公开一实施例的第一弹性元件的上视图。
图4-8B表示根据本公开一实施例的第一弹性元件填入粘着剂后的上视图。
图4-9A表示根据本公开一实施例的承载座与驱动线圈的立体示意图。
图4-9B表图示4-9A中4-N区域的放大示意图。
图4-10A表示根据本公开一实施例的第一弹性元件、磁性元件及底座组合后的相对位置关系示意图。
图4-10B表示图4-10A中第一弹性元件、第二弹性元件及磁性元件组合后的相对位置关系侧视图。
图4-10C表示图4-10A中第一弹性元件、第二弹性元件及底座组合后的相对位置关系示意图。
图4-10D表示根据本公开另一实施例的定位件的立体示意图。
图5-1表示根据一些实施例中本公开的电子装置的立体图。
图5-2表示根据一些实施例中本公开的驱动机构的立体图。
图5-3表示根据一些实施例中本公开的驱动机构的分解图。
图5-4表示根据一些实施例中本公开的外框以及承载座的立体图。
图5-5A至图5-5C为本公开的外框以及承载座的示意图。
图5-6表示根据一些实施例中本公开的外框的立体图。
图5-7表示根据一些实施例中本公开的外框的俯视图。
图5-8表示根据一些实施例中本公开的外框以及结合框的立体图。
图5-9表示根据一些实施例中本公开的外框以及结合框的俯视图。
图5-10表示根据一些实施例中本公开的驱动机构的分解图,其中省略了部分元件。
图5-11表示根据一些实施例中本公开的承载座以及弹性元件的立体图。
图5-12表示根据一些实施例中本公开的承载座以及弹性元件的侧视图。
图5-13表示根据一些实施例中本公开的外框、承载座以及驱动模块的俯视图,其中省略绘制了外框的上表面。
图5-14表示根据一些实施例中本公开的承载座以及弹性元件的侧视图。
图5-15表示根据一些实施例中本公开的外框以及承载座的分解图。
图5-16表示根据一些实施例中本公开的外框以及承载座的剖视图。
图5-17表示根据一些实施例中本公开的外框以及承载座的分解图。
图5-18表示根据一些实施例中本公开的外框以及承载座的剖视图。
图5-19表示根据一些实施例中本公开的外框以及承载座的示意图。
图6-1表示根据一些实施例中本公开的电子装置的立体图。
图6-2表示根据一些实施例中本公开的驱动机构的立体图。
图6-3表示根据一些实施例中本公开的驱动机构的分解图。
图6-4表示根据一些实施例中本公开的外框以及承载座的立体图。
图6-5A至图6-5C为本公开的外框以及承载座的示意图。
图6-6A表示根据一些实施例中本公开的外框以及驱动线圈的立体图。
图6-6B表示根据一些实施例中本公开的外框以及驱动线圈的立体图。
图6-7表示根据一些实施例中本公开的外框、承载座以及驱动模块的俯视图。
图6-8表示根据一些实施例中本公开的承载座以及下弹性元件的立体图。
图6-9表示根据一些实施例中本公开的承载座以及下的仰视图。
图6-10表示根据一些实施例中本公开的承载座、下弹性元件、以及底座的立体图。
图6-11表示根据一些实施例中本公开的外框、承载座以及底座的剖视图。
图6-12表示根据一些实施例中本公开的承载座以及下弹性元件的仰视图。
图6-13表示根据一些实施例中本公开的底座的立体图。
图7-1表示本公开一实施例的电子装置的示意图。
图7-2表示本公开一实施例的驱动机构的示意图。
图7-3表示本公开一实施例的驱动机构的分解图。
图7-4表示本公开一实施例中的第一弹性元件的示意图。
图7-5表示本公开一实施例中的第二弹性元件的示意图。
图7-6A表示本公开一实施例中的活动部的示意图。
图7-6B表示本公开一实施例中的活动部于另一视角的示意图。
图7-6C表示本公开一实施例中的活动部的剖视图。
图7-6D表示图7-6B中7-S区域的放大示意图。
图7-7A表示图7-2中沿7A-7A方向的剖视图。
图7-7B表示图7-2中沿7B-7B方向的剖视图。
图7-7C表示驱动机构组装完成后,沿镜片的光轴方向观察的第一弹性元件和第二弹性元件的示意图。
图7-7D表示第一电磁驱动组件末端的引线通过焊锡与第二弹性元件连接的示意图。
图8-1表示本公开一实施例的电子装置的示意图。
图8-2表示本公开一实施例的驱动机构的示意图。
图8-3表示本公开一实施例的驱动机构的分解图。
图8-4A表示本公开一实施例中的底座的示意图。
图8-4B表示本公开一实施例中的底座的局部剖视图。
图8-4C表示本公开一实施例中的底座的俯视图。
图8-5表示本公开一实施例中的外框的示意图。
图8-6表示于本公开一实施例中,底座和外框通过粘贴元件结合的示意图。
图8-7表示是本公开一实施例中,金属线路通过焊锡与电路板连接的示意图。
图8-8A表示本公开另一实施例中的底座的示意图。
图8-8B表示本公开另一实施例中第二电磁驱动组件通过胶体粘贴于底座的示意图。
图8-9表示本公开另一实施例中的底座、活动部、第一电磁驱动组件、以及第二电磁驱动组件的示意图。
图8-10A、8-10B表示本公开另一实施例中的底座的示意图。
图8-11表示本公开另一实施例中的底座的示意图。
图8-12表示本公开另一实施例中的底座和第二电磁驱动组件的示意图。
图8-13A表示本公开另一实施例的驱动机构的示意图,其中粘贴元件尚未填充。
图8-13B表示本公开另一实施例中的金属线路和弹性元件的示意图。
图9-1表示本公开一实施例的镜头模块的分解图。
图9-2表示9-1图中的镜头模块于组装后省略光学元件9-E的示意图。
图9-3表示沿图9-2中的线段9A1-9A1的剖视图。
图9-4表示沿图9-2中的线段9A2-9A2的剖视图。
图9-5表示图9-2中的驱动机构省略外壳9-H的示意图。
图9-6A表示框架9-F、电路板9-P以及电子元件9-G1、9-G2、9-G3于组装后的相对位置示意图。
图9-6B表示另一实施例的框架9-F和外壳9-H组装后的局部剖视图。
图9-7表示前述磁铁9-M、线圈9-C、承载件9-R、电路板9-P以及电子元件9-G1、9-G2、9-G3于组装后的相对位置示意图。
图9-8表示本公开另一实施例的承载件9-R与光学元件9-E的局部剖视图。
图9-9表示本公开另一实施例的框架9-F、导磁构件9-Q、磁铁9-M、承载件9-R以及线圈9-C的分解图。
图9-10表示图9-9中的框架9-F、导磁构件9-Q、磁铁9-M、承载件9-R以及线圈9-C组合后的剖视图。
图9-11表示本公开另一实施例的框架9-F以及导磁构件9-Q的分解图。
图9-12表示图9-11中的框架9-F和导磁构件9-Q结合后与两个磁铁9-M、一承载件9-R以及一线圈9-C的分解图。
图9-13表示图9-12中的框架9-F、导磁构件9-Q、磁铁9-M、承载件9-R以及线圈9-C组合后的剖视图。
图9-14表示本公开另一实施例的框架9-F、上簧片9-S1以及磁铁9-M组合后的相对位置示意图。
图9-15表示本公开另一实施例的框架9-F、上簧片9-S1以及磁铁9-M组合后的相对位置示意图。
图9-16表示本公开另一实施例的承载件9-R、下簧片9-S2以及底座9-B组合后的剖视图。
符号说明
镜头模块1-10
底座1-B
电性接点1-B1、1-B2
凸台1-B3、1-F4
线圈1-C
磁性元件1-D
光学元件1-E
框架1-F
凸柱1-F1、1-F2
止挡面1-F3
凹槽1-F10、1-F20
集成集成电路元件1-G1
位置感测元件1-G2
滤波元件1-G3
外壳1-H
磁铁1-M
磁性单元1-M1、1-M2
光轴1-O
电路板1-P
第一端子1-P1
第二端子1-P2
凹陷部1-P3
承载件1-R
上簧片1-S1
下簧片1-S2
线段2A1-2A1、2A2-2A2
底座2-B
凸柱2-B1、2-R2
沟槽2-B2
接合面2-B3
线圈2-C
框架2-F
抵接面2-F1
凹陷部2-F2、2-R’
导槽2-F3、2-h3
凸出部2-F4、2-R3、2-R4
开口2-G
接合区2-G1
延伸区2-G2
外壳2-H
穿孔2-h1、2-h2
磁铁2-M
切槽2-N
光轴2-O
导电端子2-P
承载件2-R
绕线柱2-R1
上簧片2-S1
对角线2-S1’
区域2-S11
凹槽2-S12
下簧片2-S2
狭窄部2-S21
端部2-S22
可变形部2-S24
连接部2-SB1、2-SB2、2-SR1、2-SR2
导线2-W
驱动机构3-1、3-2
外框3-10
外框开孔3-12
底座3-20
底座开孔3-22
承载座3-30
贯穿孔3-32
第一电磁驱动组件3-40
框架3-50
第二电磁驱动组件3-60
第一弹性元件3-70
第二弹性元件3-72
电路板3-80
位置感测元件3-81
被感测物3-82
金属线路3-90
外框3-100
第一侧边3-101
第二侧边3-102
第一定位部3-103
第二定位部3-104
第一凹部3-105
第二凹部3-106
凹槽3-107
第二电磁驱动组件3-110
第一角落3-111
第二角落3-112
第一弹性元件3-120
第一外周部3-121A
第二外周部3-121B
内缘部3-122
角落部3-123
第一弦线3-124
第二弦线3-125
第一弯曲部3-126
第二弯曲部3-127
第一连接处3-128
第二连接处3-129承载座3-130
第一接着部3-131
第二接着部3-132
第一止动部3-133
第二止动部3-134
第一电磁驱动组件3-135
第一段部3-135A
第二段部3-135B
第三段部3-135C
凸出部3-136
第一定位凸点3-137
第二弹性元件3-140
第一定位孔3-141
第二定位孔3-142
端部3-143
底座3-150
第二定位凸点3-151
夹角3-θ
轴3-C1、3-C2、3-C3
距离3-D1、3-D2
长度3-L1、3-L2
光轴3-O
驱动机构4-1、4-1、4-1”
外框4-10、4-10’
外框顶壁4-10A
外框侧壁4-10B
凸起承靠面4-14
延伸部4-16
底座4-20、4-21、4-22、4-23
基底4-20A
挡墙4-20B
顶面4-20U
本体4-201
立体电路4-202
定位件4-24、4-25、4-26
侧面4-24A
倾斜面4-24B
承载座4-30、4-30’
贯穿孔4-32
斜面4-34
绕线柱4-35
驱动线圈4-40、4-40’
框架4-50
凹槽4-50A
开口4-52
磁性元件4-60、4-60’
第一弹性元件4-70、4-70、4-70、4-70a
第一接点4-701
第二弹性元件4-72a、4-72、4-72
第二接点4-721
内框体4-75
外框体4-76
弦线部4-77
凹口4-78
电路板4-80
磁场感测元件4-82
感测磁铁4-90
第一距离4-D1
第二距离4-D2
驱动组件4-EM、4-EM’
固定部4-F
间隙4-G
镜片4-L
区域4-M、4-N
光轴4-O
光学孔4-O1、4-O2
阻尼件4-P
凹陷部4-R
粘着剂4-S1、4-S2、4-S3
第一凹槽4-T1
第二凹槽4-T2
沟槽4-V、4-V’
驱动机构5-1
外框5-10
上表面5-11
穿孔5-12
定位元件5-13
连接部5-131
定位部5-132
顶面5-133
底面5-134
侧面5-135
圆角5-136
点胶孔5-14
侧壁5-15
角落5-16
承载座5-20
承载顶面5-21
承载底面5-21a
承载孔5-22
回避槽5-23
回避底面5-231
限位槽5-24
开口5-241
止动底面5-242
侧壁5-243
止动元件5-25
线圈固持部5-26
绕线部5-27
第二防尘环5-28
第二凹陷槽5-281
第二突出部5-282
下止动部5-29
驱动模块5-30
驱动线圈5-31
第一区段5-311
第二区段5-312
绕线端5-313
磁性元件5-32
弹性元件5-40
第一固定部5-41
变形部5-42
第二固定部5-43
底座5-60
底座本体5-61
穿孔5-611
第一突出部5-612
第一凹陷槽5-613
侧边5-614
角落5-615
第一防尘环5-62
止挡部5-621
结合框5-70
焊接孔5-71
电子装置5-A1
外壳体5-A10
显示面5-A11
透光孔5-A12
背面5-A13
显示面板5-A20
相机模块5-A30
光轴5-AX1
距离5-d1、5-d2
移动方向(延伸方向)5-D1
间隙5-G1
光学元件5-L1
透镜5-L11
容置空间5-S1
角落空间5-S2
宽度5-W1、5-W2、5-W3、5-W4、5-W5、5-W6
驱动机构6-1
外框6-10
顶部6-11
穿孔6-111
侧壁6-12
中央区域6-121
定位元件6-13
窄部6-131
定位部6-132
承载座6-20
承载本体6-21
顶面6-211
底面6-212
承载孔6-213
侧面(第三侧面)6-214
侧面(第一侧面)6-215
侧面(第二侧面)6-216
识别部6-217
限制部6-218
溢胶槽6-219
第一止动元件6-22、6-22a
第二止动元件6-23
回避槽6-231
限位槽6-232
开口6-233
线圈支架6-24
支撑部6-241
胶槽6-242
加强部6-243
上表面6-2431
倾斜面6-2432
绕线元件6-25
侧向止动元件6-26
容置槽6-261
第三止动元件6-27
第四止动元件6-28
下止动元件6-29
驱动模块6-30
驱动线圈6-31
绕线端6-311
导线6-312
磁性元件6-32
上弹性元件6-40
下弹性元件6-50
第一固定部6-51
第一变形部6-52
第二固定部6-53
连接部6-54
第三固定部6-55
第二变形部6-56
第四固定部6-57
底座6-60
底座本体6-61
挡墙6-62
凹槽6-63
位置感测模块6-70
电路板6-71
位置感测器6-72
电子装置6-A1
外壳体6-A10
显示面6-A11
透光孔6-A12
背面6-A13
显示面板6-A20
相机模块6-A30
光轴6-AX1
凹陷6-B1
距离6-d1、6-d2、6-d3、6-d4
第一方向6-D1
侧向6-D2
第二方向(侧向)6-D3
第三方向(侧向)6-D4
光学元件6-L1
透镜6-L11
粘胶6-M1
容置空间6-S1
宽度6-W1、6-W2、6-W3、6-W4、6-W5、6-W6
驱动机构7-10
出光侧7-11
入光侧7-12
电子装置7-20
固定部7-100
底板7-110
外框7-120
第一弹性元件7-200
第一接合部7-210
第二接合部7-220
弦线部7-230
第二弹性元件7-300
第一连接部7-310
第二连接部7-320
弦线部7-330
活动部7-400
承载座7-410
侧壁7-411
容置空间7-412
凸出部7-413
第一表面7-413a
凹口7-414
第二表面7-414a
突起7-415
沟槽7-416
柱体7-417
镜片7-420
驱动模块7-500
第一电磁驱动组件7-510
引线7-511
第二电磁驱动组件7-520
第一弹性元件的内径7-D1
第一弹性元件的外径7-D2
第二弹性元件的内径7-D3
第二弹性元件的外径7-D4
间隙7-G
焊锡7-L
光学孔7-O1、7-O2
粘贴元件7-P
凹陷部7-R
光轴7-T
驱动机构8-10
电子装置8-20
光学元件8-30
固定部8-100
底座8-110
平板部8-111
表面8-111a
底面8-111b
凸出部8-112
第一端8-112a
第二端8-112b
柱体8-113
支撑部8-114
第一侧壁8-115
凹槽8-116
分隔元件8-117
齿状结构8-118
外框8-120
第二侧壁8-121
开口8-122
卡扣部8-123
引脚8-131、8-131a、8-131b、8-131c
弹性元件8-200
弹性元件8-300
活动部8-400
绕线柱8-410
驱动模块8-500
第一电磁驱动组件8-510
第二电磁驱动组件8-520
电路板8-600
位置检测模块8-700
感测器8-710
被感测物8-720
宽度8-D1
宽度8-D2
胶体8-G
焊锡8-L
粘贴元件8-P
凹陷部8-R底座9-B
连接面9-B1
限位面9-B2
凹陷部9-B3
线圈9-C
磁性元件9-D1、9-D2
光学元件9-E
曲面9-E1
框架9-F
凸柱9-F1
凹槽9-F10
止挡面9-F2
垂直面9-F31
斜面9-F32、9-F33
内凹面9-F32’
凸台9-F4
加厚部9-F5
凹槽9-F6
空隙9-G
电子元件9-G1、9-G2、9-G3
外壳9-H
延伸部9-H1
磁铁9-M
磁性单元9-M1、9-M2
光轴9-O
电路板9-P
导磁构件9-Q
凸出部9-Q1
承载件9-R
凹孔9-R1
凸肋9-R2
底部9-R3
接触部9-R4
沟槽9-RL
上簧片9-S1
下簧片9-S2
具体实施方式
以下说明本公开实施例的驱动机构。然而,可轻易了解本公开实施例提供许多合适的发明概念而可实施于广泛的各种特定背景。所公开的特定实施例仅仅用于说明以特定方法使用本公开,并非用以局限本公开的范围。
除非另外定义,在此使用的全部用语(包括技术及科学用语)具有与此篇公开所属的技术人员所通常理解的相同涵义。能理解的是这些用语,例如在通常使用的字典中定义的用语,应被解读成具有一与相关技术及本公开的背景或上下文一致的意思,而不应以一理想化或过度正式的方式解读,除非在此特别定义。
有关本公开的前述及其他技术内容、特点与技术效果,在以下配合参考附图的一优选实施例的详细说明中,将可清楚地呈现。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公开。
首先请参阅图1-1,其中图1-1表示本公开一实施例的镜头模块的分解图。应了解的是,本实施例的镜头模块1-10可设置于一携带式(便携式)电子装置(例如移动电话或平板电脑)内,其主要是由一驱动机构(例如音圈马达)以及设置于该驱动机构内部的一光学元件1-E(例如光学透镜)所组成,借此可使镜头模块1-10具有自动对焦(autofocus)的功能。
如图1-1所示,前述驱动机构包括有一外壳1-H、一框架1-F、一上簧片1-S1、一下簧片1-S2、一底座1-B、一承载件1-R、一电路板1-P、至少一长条形的磁铁1-M、以及对应于该磁铁1-M的至少一线圈1-C。应了解的是,承载件1-R是通过上、下簧片1-S1、1-S2(弹性元件)分别连接框架1-F和底座1-B,借此使承载件1-R可悬吊于外壳1-H内部,其中光学元件1-E是固定于承载件1-R内,且前述磁铁1-M以及线圈1-C可组成一驱动组件,用以驱动承载件1-R和光学元件1-E沿光轴1-O方向移动,以达到自动对焦(autofocus)的功能。
具体而言,在本实施例中的两个磁铁1-M是采用多极磁铁(multipolar magnet),其分别包含有两个极性相反的磁性单元1-M1、1-M2,此外两个线圈1-C则具有椭圆形结构且固定于承载件1-R的相反侧,对应于前述磁铁1-M;于一实施例中,前述磁铁1-M沿其长轴方向(Y轴方向)上的长度大于线圈1-C沿该长轴方向上的长度,其中当线圈1-C被通入电流时,可和磁铁1-M作用并产生磁力,以驱使承载件1-R和光学元件1-E一起相对于外壳1-H沿光轴1-O方向移动。
接着请一并参阅图1-1到图1-4,其中图1-2表示图1-1中的镜头模块于组装后省略光学元件1-E的示意图,图1-3表示沿图1-2中的线段1A1-1A1的剖视图,图1-4则表示图1-2所示的驱动机构省略外壳1-H后的示意图。如图1-1到图1-4所示,前述外壳1-H可具有金属或塑胶材质,并与底座1-B固接,前述框架1-F、上簧片1-S1、承载件1-R、下簧片1-S2、电路板1-P、磁铁1-M以及线圈1-C则设置于由外壳1-H和底座1-B所形成的一容纳空间内,其中框架1-F固定于外壳1-H的内侧表面,磁铁1-M固定于框架1-F的下侧表面,承载件1-R则通过上、下簧片1-S1、1-S2分别连接到框架1-F和底座1-B。
特别的是,本实施例中的电路板1-P具有一L形结构,且其底侧设有第一端子1-P1以及第二端子1-P2,其中第一端子1-P1可电性连接到一外部电路,第二端子1-P2则可通过焊接的方式电性连接到底座1-B上的电性接点1-B2。如图1-1所示,底座1-B的上侧另设有与电性接点1-B2导通的电性接点1-B1,其中电性接点1-B1可与下簧片1-S2相互焊接而电性导通,且下簧片1-S2还可通过导线(未图示)电性连接承载件1-R上的线圈1-C,如此一来便能利用外部电路施加电流到线圈1-C,以驱使承载件1-R和光学元件1-E沿光轴1-O方向移动。
接着请一并参阅图1-4、图1-5、图1-6,其中图1-5、图1-6表示图1-4中的框架1-F的示意图。如图1-4、图1-5、图1-6所示,前述框架1-F具有一四边形结构,其中电路板1-P自框架1-F的一第一侧延伸到与第一侧相邻的一第二侧(图1-4),且第一端子1-P1以及第二端子1-P2分别位于该第一侧以及该第二侧。应了解的是,前述框架1-F以及承载件1-R皆可采用塑胶材质,其中在框架1-F的内侧形成有一止挡面1-F3,且该止挡面1-F3平行于Z轴方向;如此一来,当镜头模块1-10受到外力撞击时,承载件1-R可和框架1-F内侧的止挡面1-F3接触,以限制承载件1-R于水平方向上的一极限位置,从而可避免承载件1-R直接撞击到电路板1-P上的电子元件而导致损坏。
特别的是,从图1-1、图1-4中可以看出,前述电路板1-P还形成有一凹陷部1-P3,用以容纳磁铁1-M,使得磁铁1-M和电路板1-P在Z轴方向上至少部分重叠,借此能大幅缩减镜头模块1-10的尺寸,以达到机构微型化的目的。另一方面,从图1-4、图1-5、图1-6中可以看出,前述框架1-F形成有两对朝底座1-B方向凸出的凸柱1-F1,其中所述凸柱1-F1的末端相互分离且彼此不连接,且每一对凸柱1-F1之间形成有凹槽1-F10,用以容纳并定位前述磁铁1-M于框架1-F上;如图1-4所示,前述凸柱1-F1的其中一对位于前述框架1-F的凹陷部1-P3内,以作为组装时定位磁铁1-M之用。
接着请一并参阅图1-5到图1-8,其中图1-7表示图1-2所示的驱动机构省略外壳1-H和电路板1-P后的示意图,图1-8则表示沿图1-2中的线段1A2-1A2的剖视图。如图1-7、图1-8所示,本实施例的驱动机构还包括设置于电路板1-P上的一集成电路元件1-G1、一位置感测元件1-G2以及一滤波元件1-G3,且前述框架1-F还形成有一对朝底座1-B方向凸出的凸柱1-F2,其中集成电路元件1-G1位于两个凸柱1-F2之间所形成的凹槽1-F20内,且前述止挡面1-F3较集成电路元件1-G1更靠近承载件1-R(1-8图),借此可保护并限制集成电路元件1-G1于一既定位置,以避免其受到承载件1-R的撞击而损坏。此外,由图1-7中可以看出,框架1-F的凸柱1-F1、1-F2的末端皆高于承载件1-R的底面,意即凸柱1-F1、1-F2的下表面较承载件1-R的底面更靠近光轴1-O的光入射端。
再者,由图1-7中亦可看出,前述集成电路元件1-G1是位于位置感测元件1-G2以及滤波元件1-G3之间,其中磁铁1-M位于框架1-F的第一侧,集成电路元件1-G1、位置感测元件1-G2以及滤波元件1-G3则位于与前述第一侧相邻的第二侧。需特别说明的是,前述位置感测元件1-G2例如为可为设置于电路板1-P上的霍尔感测器(Hall effect sensor,霍尔效应传感器)、磁敏电阻感测器(MR sensor)、或磁通量感测器(Fluxgate,磁通门),且其位置邻近于设置在承载件1-R上的一对磁性元件1-D(例如磁铁),借此可通过位置感测元件1-G2感测承载件1-R和光学元件1-E相对于外壳1-H在Z轴方向上的位置变化,以利于执行自动对焦(autofocus)的功能。
再请一并继续参阅图1-6、图1-7、图1-9,其中图1-9表示沿图1-2中的线段1A3-1A3的剖视图。如图1-6、图1-7、图1-9所示,本实施中的框架1-F还形成有一凸台1-F4,该凸台1-F4位于框架1-F的一角落处且朝底座1-B方向凸出,其中电路板1-P的弯折部于组装后会位于前述凸台1-F4和外壳1-H之间(图1-9)。此外,本实施中的底座1-B也形成有至少一个朝框架1-F方向凸出的凸台1-B3,对应于前述凸台1-F4,其中前述电路板1-P的弯折部于组装后会位于凸台1-B3和外壳1-H之间(图1-9)。通过在框架1-F以及底座1-B的角落处形成凸台1-F4、1-B3,可对电路板1-P提供良好的定位以及固定效果,同时能有效利用驱动机构内部的配置空间,从而可提升组装效率并有助于镜头模块的微型化。
请参阅图2-1,图2-1表示本公开一实施例的驱动机构(例如音圈马达)的分解图,前述驱动机构可设置于一携带式电子装置(例如移动电话或平板电脑)中,用以移动设置于其内的一光学元件(例如光学透镜),从而达到自动对焦(autofocus)的功能。
如图2-1所示,前述驱动机构主要包括有一外壳2-H、一框架2-F、一上簧片2-S1、两个下簧片2-S2、一底座2-B、一承载件2-R、一线圈2-C、以及对应于前述线圈2-C的至少一个长条形的磁铁2-M。应了解的是,前述承载件2-R是通过上、下簧片S1、S2(弹性元件)分别连接框架2-F和底座2-B,借此使承载件2-R可悬吊于外壳2-H内部,其中一光学元件(未图示)是固定于承载件2-R内,且前述磁铁2-M以及线圈2-C可组成一驱动组件,用以驱动承载件2-R和光学元件沿其光轴2-O方向移动。
接着请一并参阅图2-1到图2-3,其中图2-2表示图2-1中的驱动机构于组装后的示意图,图2-3则表示沿图2-2中的线段2A1-2A1的剖视图。如图2-1到图2-3所示,前述外壳2-H可具有金属或塑胶材质,且其与底座2-B相互结合并构成一固定模块,前述框架2-F固定于外壳2-H的内侧表面,上簧片2-S1的外围部分和磁铁2-M固定于框架2-F的底侧表面,上簧片2-S1的内围部分则固定于承载件2-R;于本实施例中,线圈2-C环绕设置于承载件2-R上,当线圈2-C被通入电流时,可和磁铁2-M作用并产生磁力,以驱使承载件2-R和光学元件一起相对于外壳2-H和底座2-B沿光轴2-O方向移动。
应了解的是,本实施例中的底座2-B内部嵌设有一导电端子2-P,其中导电端子2-P穿过底座2-B,用以电性连接下簧片2-S2和一外部电路。前述导电端子2-P与下簧片2-S2例如可通过焊接(soldering)而相互电性导通,且下簧片2-S2可通过一导线(未图示)电性连接到承载件2-R上的线圈2-C,如此一来便能利用外部电路施加一电流到线圈2-C,以驱使承载件2-R和光学元件E沿光轴2-O方向移动。举例而言,可将导线的一端连接线圈2-C,导线的另一端则缠绕于承载件2-R上的绕线柱2-R1上,此外组装时可利用焊接(soldering)或激光熔接(laser welding)的方式,使下簧片2-S2和缠绕在绕线柱2-R1上的导线结合,从而使得线圈2-C可以电性连接到外部电路。
需特别说明的是,本实施例中的上簧片2-S1形成有至少一细长且曲折的可变形部(如图2-1中的区域2-S11所示),用以连接上簧片2-S1的外围以及内围部分,其中前述可变形部具有三个以上的平行段(于本实施例中的可变形部具有四个平行段),且由光轴方向O观察时可以发现,上簧片2-S1的一条对角线2-S1’会经过前述平行段。另一方面,从图2-1中也可以看出,在上簧片2-S1的至少一个角落处形成有一凹槽2-S12,如此一来可避免上簧片2-S1在组装时与外壳2-H的内侧面的角落处产生干涉。
接着请一并参阅图2-4到图2-7,其中图2-4表示图2-1中的一下簧片2-S2的示意图,图2-5表示图2-1中的两个下簧片2-S2与底座2-B结合后的相对位置示意图,图2-6表示下簧片2-S2、底座2-B、承载件2-R和线圈2-C结合后的上视图,图2-7则表示下簧片2-S2、底座2-B、承载件2-R和线圈2-C结合后的局部立体放大图。如图2-4所示,前述下簧片2-S2例如可由金属材质所制成,其具有两个用以连接底座2-B的连接部2-SB1、2-SB2、两个可变形部2-S24以及两个用以连接承载件2-R的连接部2-SR1、2-SR2,前述连接部2-SB1、2-SB2可通过胶水(glue)固定于底座2-B的两个相邻的角落处,前述连接部2-SR1、2-SR2则形成有穿孔2-h1,承载件2-R上的凸柱可穿过前述穿孔2-h1并和连接部2-SR1、2-SR2相互粘接固定,两个细长的可变形部2-S24则分别连接连接部2-SB1、2-SB2以及连接部2-SR1、2-SR2,从而使得承载件2-R可悬吊于外壳2-H内部。
需特别说明的是,前述下簧片2-S2还具有一狭窄部2-S21以及一端部2-S22,前述端部2-S22可通过激光熔接(laser welding)的方式而和缠绕于绕线柱2-R1上的导线相互电性连接,狭窄部2-S21则形成于前述端部2-S22和连接部2-SR1之间,借此避免在熔接加热时受到下簧片2-S2快速导热的影响而产生熔接温度不足的问题;此外,于本实施例中的端部2-S22还形成有穿孔2-h2而呈现一中空结构,其中前述狭窄部2-S21是邻近于前述穿孔2-h1、2-h2。
请继续参阅图2-4到图2-7,其中从图2-6、图2-7可以看出,凸出于承载件2-R外侧的绕线柱2-R1和下簧片2-S2的端部2-S22在光学元件的光轴2-O方向(Z轴方向)上至少部分重叠,如此一来可使得缠绕在绕线柱2-R1上的导线的一部分位于端部2-S22和绕线柱2-R1之间,从而能有利于对端部2-S22和绕线柱2-R1上的导线进行激光熔接加工。
另一方面,从图2-4、图2-7可以看出,在下簧片2-S2的连接部2-SB2上形成有至少一长条形的切槽2-N,其中前述切槽2-N位于下簧片2-S2的边缘且邻近于底座2-B的一角落处。应了解的是,驱动机构在组装时会施加胶水于底座2-B和下簧片2-S2之间,以使两者可以稳固地结合,但是当下簧片2-S2受到治具挤压时往往会使胶水溢流,因此通过设置前述切槽2-N可有效容纳并引导胶水,以避免胶水溢流而影响到组装程序的进行。
接着请一并参阅图2-4、图2-6、图2-8,其中图2-8表示沿图2-6中的线段2A2-2A2的剖视图。如图2-4、图2-8所示,前述下簧片2-S2形成有一开口2-G,该开口2-G包括一接合区2-G1以及一延伸区2-G2,其中延伸区2-G2凸出于接合区2-G1的一侧,组装时可将焊料(solder paste)施加于接合区2-G1内,用以电性连接下簧片2-S2以及嵌设于底座2-B内的导电端子2-P。应了解的是,由于本实施例中是于接合区2-G1的一侧形成延伸区2-G2,因此当施加焊料于接合区2-G1时,焊料会显露于延伸区2-G2的一侧;也就是说,延伸区2-G2可以作为观察焊料的一窗口,因此可通过延伸区2-G2检视并确认焊料与导电端子2-P之间的接合状态,以避免假焊(Non-Wetting)的情形发生。
再请参阅图2-9,其中图2-9表示本公开另一实施例的下簧片2-S2的示意图,其中图2-9与图2-4的实施例主要不同之处在于:图2-9所示的下簧片2-S2并未设有开口2-G,且下簧片2-S2的端部2-S22呈现一杆状结构,借此可有助于进行人工焊接(sodering)时的定位之用。此外,由图2-9中可以看出,在连接部2-SR1和端部2-S22之间形成有至少一狭窄部2-S21,借此可避免在熔接或焊接加工时因受到下簧片2-S2快速导热的影响而产生接合温度不足的问题。
接着请一并参阅图2-10到图2-12,图2-10表示本公开另一实施例的承载件2-R、线圈2-C、导线2-W、下簧片2-S2、底座2-B以及导电端子2-P的分解图,图2-11表示图2-10中的承载件2-R、线圈2-C、导线2-W、下簧片2-S2、底座2-B以及导电端子2-P于组装后的示意图,图2-12则表示图2-11中的承载件2-R、线圈2-C、导线2-W、下簧片2-S2以及底座2-B的局部放大图。应了解的是,本实施例的承载件2-R、线圈2-C、导线2-W、下簧片2-S2、底座2-B以及导电端子2-P可应用于一驱动机构中(例如可取代图2-1中与其对应的元件),借此移动设置于该驱动机构内部的一光学元件(例如光学透镜),从而可达到自动对焦(autofocus)的功能。
如图2-12所示,导线2-W的一端缠绕于承载件2-R的绕线柱2-R1上,且导线2-W与线圈2-C电性连接,组装时可通过焊接(soldering)或激光熔接(laser welding)的方式,以使下簧片2-S2的端部2-S22和缠绕在绕线柱2-R1上的导线2-W结合,从而使得线圈2-C可以电性连接到外部电路。此外,从图2-12中可以看出,本实施例的底座2-B上形成有凸柱2-B1,组装时可使前述凸柱2-B1贯穿下簧片2-S2,并可施加胶水于底座2-B的凸柱2-B1和下簧片2-S2之间,以强化两者间的固定效果。于一实施例中,凸柱2-B1和下簧片2-S2也可以通过超音波熔接或热压方式相互结合。
再请一并参阅图2-13、图2-14,图2-13表示图2-10中的底座2-B一角落处的局部放大图,图2-14则表示底座2-B的一凸柱2-B1与下簧片2-S2结合后的局部剖视图。如图2-13、图2-14所示,本实施例的底座2-B上形成有环绕于凸柱2-B1周围的沟槽2-B2,凸柱2-B1和沟槽2-B2可组成一定位结构,借此可确保下簧片2-S2在组装时可以和底座2-B的接合面2-B3相互密合,同时可利用低于接合面2-B3的沟槽2-B2容纳并引导胶水,以避免胶水溢流。此外,从图2-14中可以看出,下簧片2-S2和凸柱2-B1之间在水平方向上相隔一距离,且下簧片2-S2朝凸柱2-B1方向凸出于接合面2-B3,并遮蔽沟槽2-B2的一部分,借此可引导胶水沿凸柱2-B1流动到下簧片2-S2的上表面,从而能强化下簧片2-S2和底座2-B之间的结合强度。
接着请一并参阅图2-10、2-15,其中图2-15表示图2-10中的承载件2-R、线圈2-C以及一下簧片2-S2组合后的局部立体示意图。如图2-10、图2-15所示,本实施例的承载件2-R底侧形成有至少一凸柱2-R2以及至少一凸出部2-R3,此外簧片S2则形成有一长条形的导槽2-h3,其中导槽2-h3和凸出部2-R3皆邻近于前述凸柱2-R2。应了解的是,承载件2-R上的凸柱2-R2是贯穿下簧片2-S2,组装时可施加胶水于承载件2-R的凸柱2-R2和下簧片2-S2之间,以强化两者间的固定效果。
举例而言,在前述凸柱2-R2周围亦可形成如图2-14中所示的沟槽2-B2,借此确保下簧片2-S2在组装时可以和承载件2-R的表面相互密合,且前述凸柱2-R2和下簧片2-S2也可以通过超音波熔接或热压方式相互结合。应了解的是,由于导槽2-h3和凸出部2-R3皆邻近于前述凸柱2-R2,借此可有效引导凸柱2-R2附近的胶水以防止胶水溢流,此外凸出部2-R3还可作为组装时的定位之用,从而可大幅地提升组装效率。
接着请参阅图2-16,其中图2-16表示本公开另一实施例的承载件2-R、线圈2-C以及下簧片2-S2组合后的局部立体示意图。如图2-16所示,本实施例的承载件2-R上形成有一绕线柱2-R1,用以缠绕连接线圈2-C的一导线(未图示),此外下簧片2-S2具有一连接部2-SR1以及凸出前述连接部2-SR1的一端部2-S22,其中连接部2-SR1固定于承载件2-R上,且在连接部2-SR1上形成有长条形的导槽2-h3(例如贯穿下簧片2-S2的一穿孔),此外在端部2-S22上则形成有穿孔2-h2。
应了解的是,承载件2-R上的一凸柱2-R2贯穿下簧片2-S2,且前述凸柱2-R2邻近于前述导槽2-h3,其中在凸柱2-R2周围可以形成如图2-14所示的沟槽2-B2,借此确保下簧片2-S2在组装时可以和承载件2-R的表面相互密合。组装时,可施加胶水于承载件2-R的凸柱2-R2和下簧片2-S2之间,并可通过激光熔接的方式使端部2-S22和绕线柱2-R1上的导线(未图示)电性连接。
如前所述,由于导槽2-h3邻近于前述凸柱2-R2,因此当过多的胶水从凸柱2-R2周围溢出时,可通过导槽2-h3引导胶水沿其边缘流动,以避免胶水溢流而造成机构损坏;此外,由于导槽2-h3也邻近于端部2-S22,借此可避免在熔接加热时因下簧片2-S2快速导热的影响而产生熔接温度不足的问题。应了解的是,图2-15到图2-16所示的导槽2-h3和凸出部2-R3的结构亦可分别应用于下簧片2-S2和底座2-B上,借此可通过导槽2-h3和凸出部2-R3引导胶水流动,以防止胶水溢流,从而能大幅提升组装效率以及产品的良率。
接着请一并参阅图2-17到图2-19,其中图2-17表示本公开另一实施例的框架2-F的示意图,图2-18表示框架2-F的凹陷部2-F2与外壳2-H的内侧表面相隔一距离的局部剖视图,图2-19则表示框架2-F的导槽2-F3与外壳2-H的内侧表面相隔一距离的局部剖视图。如图2-17所示,本实施例的框架2-F可用以取代图2-1中的框架2-F,其中在框架2-F的四个侧边皆形成有抵接面2-F1,驱动机构于组装时可利用胶水将框架2-F粘接于外壳2-H的内侧表面,并可通过抵接面2-F1与外壳2-H的内侧表面相互抵接以达到良好的定位效果;特别的是,前述框架2-F的一侧还形成有朝框架2-F的中心方向凹陷的凹陷部2-F2以及朝Z轴方向延伸的导槽2-F3,其中通过在框架2-F上形成凹陷部2-F2(图2-18),可减少框架2-F和外壳2-H在组装时所产生的干涉,此外通过在框架2-F上形成导槽2-F3(图2-19),可在框架2-F和外壳2-H之间形成一流道,用以引导框架2-F和外壳2-H之间的胶水流动,从而增加两者间的接着面积并避免胶水溢流。
接着请参阅图2-20,其中图2-20表示本公开另一实施例的承载件2-R、线圈2-C以及导线2-W组合后的示意图。如图2-20所示,本实施例的承载件2-R和线圈2-C可取代图2-1中的承载件2-R和线圈2-C,其中两个椭圆形线圈分别设置于承载件2-R的相反侧,且其位置对应于图2-1所示的磁铁2-M(例如多极磁铁),前述导线2-W的一端连接到线圈2-C,另一端则缠绕于绕线柱2-R1上;特别的是,本实施例的承载件2-R形成有一凹陷部2-R’,且绕线柱2-R1的至少一部分位于凹陷部2-R’内,借此可有效缩减承载件2-R在水平方向上的尺寸,以利于驱动机构整体的微型化。
再请一并参阅图2-21、图2-22,其中图2-21、图2-22表示本公开另一实施例的承载件2-R以及框架2-F于组合后的相对位置示意图。如图2-21、图2-22所示,本实施例中的承载件2-R外侧形成有朝框架2-F方向凸出的凸出部2-R4,框架2-F内侧则形成有朝承载件2-R方向凸出的凸出部2-F4,对应于前述凸出部2-R4;应了解的是,当驱动机构在使用过程中受到外力撞击而使承载件2-R相对于框架2-F旋转时(如图2-22中箭头方向所示),框架2-F上的凸出部2-F4会接触承载件2-R上的凸出部2-R4,借此限制承载件2-R于一极限位置,以避免承载件2-R因过度旋转而造成上、下簧片2-S1、2-S2损坏。
请参照图3-1至图3-3,其中图3-1表示根据本公开一实施例的驱动机构3-1的立体示意图,图3-2示出图3-1中的驱动机构3-1的分解图,图3-3表示沿图3-1中3A-3A’线段的剖视图。应先说明的是,在本实施例中的驱动机构3-1用以承载一光学元件(未图示,例如为镜头),且驱动机构3-1中可设置有驱动模块,例如为具备光学防手震(OIS)或自动对焦(AF)功能的音圈马达(VCM)。
如图3-1至图3-3所示,在本实施例中,上述驱动机构3-1主要包括有一外框3-10、一底座3-20、一承载座3-30、一第一电磁驱动组件3-40、一框架3-50、多个第二电磁驱动组件3-60、一第一弹性元件3-70、一第二弹性元件3-72、一电路板3-80、一位置感测元件3-81、一被感测物3-82、及一金属线路3-90。在本实施例中,驱动机构3-1的形状为正方形。
前述外框3-10与底座3-20可相互结合而构成驱动机构3-1的外壳。应了解的是,外框3-10及底座3-20上分别形成有外框开孔3-12及底座开孔3-22,外框开孔3-12的中心对应于光学元件的光轴3-O,底座开孔3-22则对应于设置在驱动机构3-1之外的影像感测元件(未示出);据此,设置于驱动机构3-1中的前述光学元件可在光轴3-O方向与影像感测元件进行对焦。
前述承载座3-30具有一贯穿孔3-32,其中光学元件可固定于贯穿孔3-32内(例如通过锁固或粘合等方式)。框架3-50设置在外框3-10与底座3-20中,且承载座3-30设置在框架3-50中。前述第一电磁驱动组件3-40例如为线圈,卷绕于承载座3-30的外侧表面。第二电磁驱动组件3-60例如为磁性元件,设置在驱动机构3-1的角落处。通过第二电磁驱动组件3-60与第一电磁驱动组件3-40之间的作用,可产生磁力迫使承载座3-30相对于框架3-50沿光轴3-O方向移动,进而达到快速对焦的效果。
在本实施例中,承载座3-30及其内的镜头是活动地(movably)设置于框架3-50内。更具体而言,承载座3-30可通过金属材质的第一弹性元件3-70及第二弹性元件3-72连接框架3-50并悬吊于框架3-50内(图3-3)。当施加电流至前述第一电磁驱动组件3-40时,第一电磁驱动组件3-40会和第二电磁驱动组件3-60的磁场产生作用,并产生一电磁力(electromagnetic force)以驱使承载座3-30和前述镜头相对于框架3-50沿光轴3-O方向移动,以达到自动对焦的效果。举例而言,前述第二电磁驱动组件3-60中可包含至少一个多极磁铁(multipole magnet),用以和第一电磁驱动组件3-40感应以驱使承载座3-30和前述镜头沿光轴3-O方向移动并进行对焦。
前述电路板3-80例如为柔性印刷电路板(FPC),其可通过粘着方式固定于底座3-20上。于本实施例中,电路板3-80与设置于驱动机构3-1外部的驱动单元(未示出)电性连接,并用以执行自动对焦(AF)或光学防手震(OIS)等功能。
在本实施例中,电路板3-80上设置有和电路板3-80电性连接的位置感测元件3-81,借此可用以感测设置在承载座3-30上的被感测物3-82,以得知框架3-50和承载座3-30相对于底座3-20的位置偏移量。位置感测元件3-81例如为霍尔感测器(Hall effectsensor)、磁敏电阻感测器(MR sensor)、或磁通量感测器(Fluxgate)等,而被感测物3-82则可为磁性元件。
于本实施例中,底座3-20上可设置有金属线路3-90,例如可通过嵌入成型或模塑互联物件技术的方式形成于底座3-20上或之内,例如激光直接成型(Laser DirectStructuring,LDS)、微体积化工艺技术(Microscopic Integrated ProcessingTechnology,微观集成加工技术,MIPTEC)、激光诱导金属化技术(Laser InducedMetallization,LIM)、激光重组印刷技术(Laser Restructuring Print,LRP)、气悬胶喷印工艺(Aerosol Jet Process)、或双料射出(Two-shot molding method)等。
应了解的是,电路板3-80可传送电信号至金属线路3-90,且电路板3-80亦可通过第一弹性元件3-70而传送电信号至第一电磁驱动组件3-40,借此可控制承载座3-30在X、Y或Z轴方向上的移动。
接着请参阅图3-4A到图3-4C,其分别为本公开另一实施例的驱动机构3-2的立体图、分解图及剖面图。驱动机构3-2主要包括有一外框3-100、多个第二电磁驱动组件3-110、一第一弹性元件3-120、一承载座3-130、一第一电磁驱动组件3-135、一第二弹性元件3-140、及一底座3-150。应注意的是,一些与驱动机构3-1相同或相似的元件于此不再赘述。本实施例的驱动机构3-2与前述实施例的驱动机构3-1不同的是,驱动机构3-2的两个相邻侧边长度并不相等,亦即,驱动机构3-2并非正方形。
请参阅图3-5A,其为驱动机构3-2的外框3-100的俯视图。外框3-100包括第一侧边3-101及第二侧边3-102,分别具有第一长度3-L1及第二长度3-L2。于此实施例中,第一长度3-L1大于第二长度3-L2,亦即驱动机构3-2的外框3-100为长方形。通过将驱动机构3-2设置为长方形,可有效缩减驱动机构3-2在第二侧边3-102方向上的尺寸,从而达到机构微型化的效果。
在图3-5A中,外框3-100的第一侧边3-101处设置有多个凸起的第一定位部3-103,而第二侧边3-102处设置有多个凸起的第二定位部3-104。外框3-100的材料例如为塑胶,且外框3-100及第一定位部3-103、第二定位部3-104是例如通过塑胶射出等方式一体成形地形成。据此,如图3-5B及3-5C所示,可将梯形的第一电磁驱动组件3-110设置在外框3-100的角落,且梯形的第一电磁驱动组件3-110的第一角落3-111及第二角落3-112分别抵接上述第一定位部3-103及第二定位部3-104。据此,可有效利用第一侧边3-101、第二侧边3-102、第一定位部3-103、及第二定位部3-104将第一电磁驱动组件3-110固定在外框3-100的角落处,进而提高驱动机构3-2的组装精度及机械强度。此外,由于外框3-100的材质是塑胶,从而不会干扰移动装置所发出的信号,可提升通信的品质及稳定性。
接着请参阅图3-6A到图3-6C,其为驱动机构3-2中的第一弹性元件3-120的俯视图。第一弹性元件3-120主要是由第一外周部3-121A、第二外周部3-121B及内缘部3-122所组成。第一外周部3-121A及第二外周部3-121B之间以角落部3-123连接。在第一、第二外周部3-121A、3-121B及内缘部3-122之间具有交错设置的两个第一弦线3-124及两个第二弦线3-125。应注意的是,上述第一弦线3-124及第二弦线3-125的构造及于俯视图中(如图3-6A)所占面积彼此不相同。此外,上述两个第一弦线3-124及两个第二弦线3-125分别对称于设置在承载座3-130中的光学元件(未示出)的光轴3-O(例如为旋转对称或镜射对称)。通过设置特性不同的第一弦线3-124及第二弦线3-125,可降低承载座3-130在作动时不想要的倾斜发生,特别是在本实施例中非对称的驱动机构3-2中会更有效果。并且亦可通过此方式分别调整第一弦线3-124及第二弦线3-125的弹性系数,从而达到不同的特性要求。
在本实施例中,轴3-C1是外框3-100的两个相对的第二侧边3-102中点的连线,轴3-C2是外框3-100的两个相对的第一侧边3-101中点的连线。亦即,轴3-C1平行第一侧边3-101,轴3-C2平行第二侧边3-102,且轴3-C1及轴3-C2交会于光学元件的光轴3-O处。第一弹性元件3-120的第一外周部3-121A及第二外周部3-121B偏离轴3-C1、3-C2处分别设置有第一弯曲部3-126及第二弯曲部3-127。如图3-6B及图3-6C所示,第一弹性元件3-120的第一弯曲部3-126及第二弯曲部3-127分别抵靠外框3-100的第一定位部3-103及第二定位部3-104。因此,在组装时可具有定位的功能,可提升组装精度。然而,本公开并不以此为限。举例来说,亦可在第一、第二弯曲部3-126、3-127处设置其他元件。
第一弹性元件3-120的内缘部3-122还设置有两个第一连接处3-128及两个第二连接处3-129。第一弦线3-124及第二弦线3-125分别通过第一连接处3-128及第二连接处3-129与内缘部3-122连接。轴3-C1穿过两个第二连接处3-129,但轴3-C2并未穿过第一连接处3-128,亦即两个第二连接处3-129的连线会与第一侧边3-101平行。此外,当驱动机构3-2受到冲击时,上述第一、第二弯曲部3-126、3-127及第一、第二连接处3-128、3-129可产生形变,从而吸收冲击的能量并分散所受的应力,以保护驱动机构3-2。
接着请参阅图3-3到图3-7A,其示出驱动机构3-2的第一弹性元件3-120及承载座3-130。承载座3-130的外周具有两个凸出的第一接着部3-131及两个凸出的第二接着部3-132,且第一接着部3-131及第二接着部3-132分别对应第一弹性元件3-120的第一连接处3-128及第二连接处3-129,并且与其直接接着。应注意的是,轴3-C3穿过上述两个第一接着部3-131,并且会通过光学元件的光轴3-O,而轴3-C1会穿过上述两个第二接着部3-132。亦即上述两个第一接着部3-131及两个第二接着部3-132分别对称于设置在承载座3-130中的光学元件的光轴3-O,但第一接着部3-131偏离轴3-C2。此外,轴3-C1及3-C3的夹角3-θ并非直角。通过这种配置方式,可有效利用驱动机构3-2中的空间,进而达到机构微型化的技术效果。
承载座3-130还包括两个第一止动部3-133及两个第二止动部3-134,分别对称于承载座的中心(亦即对称于光学元件的光轴3-O)设置。如图3-7A所示,第一、第二止动部3-133、3-134设置在靠近第一弹性元件3-120的角落部3-123之处,也就是邻近驱动机构3-2的角落处。据此,可有效利用驱动机构3-2的角落空间,从而达到机构微型化的功能。
接着请参阅图3-7B,其示出外框3-100与承载座3-130。在外框3-100对应承载座3-130的第一接着部3-131及第二接着部3-132之处分别具有第一凹部3-105及第二凹部3-106。从俯视图上来看,第一凹部3-105及第二凹部3-106分别露出了一部分的第一接着部3-131及第二接着部3-132,从而可增加组装时的便利性。由于第一凹部3-105及第二凹部3-106对应第一接着部3-131及第二接着部3-132设置,两个第一凹部3-105的连线与两个第二凹部3-106的连线之间的夹角亦为非直角的夹角3-θ,从而可进一步达到机构微型化的功能。
应注意的是,若承载座3-130上的接着部之间设置有止动部,则止动部的数量至少会为两个;但接着部之间亦可不设置止动部,如图3-7A的第一接着部3-131及第二接着部3-132之间设置有第一接着部3-133以及第二接着部3-134所示。
请参阅图3-8A及图3-8B,其分别为根据本公开一实施例示出的驱动机构3-2中一些元件的仰视图及立体图。如图3-8A及图3-8B所示,其示出了外框3-100及承载座3-130组装时的状态。承载座3-130外卷绕有第一电磁驱动组件3-135,且具有朝向外框3-100的第二侧边3-102凸出的凸出部3-136以及平行光轴3-O凸出的多个第一定位凸点3-137,而外框3-100有对应凸出部3-136的凹槽3-107。凸出部3-136距第二侧边3-102的距离比距第一侧边3-101的距离近。虽然于3-8B图中并未示出第二电磁驱动组件3-110,但当驱动机构3-2的角落设置有第二电磁驱动组件3-110时,凸出部3-136会位在两个第二电磁驱动组件3-110之间。
应注意的是,第一电磁驱动组件3-135(3-8A图虚线处)主要可由邻近第一侧边3-101的第一段部3-135A、邻近第二侧边3-102的第二段部3-135B、及邻近外框3-100角落的第三段部3-135C所组成。第一侧边3-101与第一段部3-135A的距离为3-D1,第二段部102与第二段部3-135B的距离为3-D2,且距离3-D1与距离3-D2不同。因此,可更有效地利用驱动机构3-2内部的空间,达到机构微型化的功能。
接着请参阅图3-8C,其为根据本公开一实施例示出的驱动机构3-2的立体图。在承载座3-130上还设置有第二弹性元件3-140,其具有多个第一定位孔3-141及多个第二定位孔3-142。承载座3-130的第一定位凸点3-137是设置在第二弹性元件3-140的第一定位孔3-141之中,借此可固定承载座3-130及第二弹性元件3-140的相对位置,增加组装精度。第二弹性元件3-140在对应凸出部3-136处设置有端部3-143。借此,卷绕在承载座3-130上的第一电磁驱动组件3-135(图3-4B)可卷绕在凸出部3-136及端部3-143上以焊接固定,并且与第二弹性元件3-140电性连接。此外,凸出部3-136亦可用于限制承载座3-130在驱动机构3-2内部的活动范围,以防止各个元件之间不想要的碰撞。
有关前述镜头驱动机构3-2的组装方法请一并参阅图3-9A到图3-9D。如图3-9A所示,首先将第一电磁驱动组件3-135卷绕在承载座3-130上,并设置于第二弹性元件3-140上,其中承载座3-130的第一定位凸点3-137(图3-8B、图3-8C)与第二弹性元件3-140的第一定位孔3-141相互连接,举例而言,可以卡合或粘着的方式连接。接着,如图3-9B所示,将前述承载座3-130与第二弹性元件3-140组装于底座3-150上,其中第二弹性元件3-140的第二定位孔3-142连接底座3-150的第二定位凸点3-151。举例来说,亦可用卡合或粘着的方式连接。应注意的是,如3-9B图所示,底座3-150并非在每个角落处都设置有第二定位凸点3-151,因而第二弹性元件3-140也并未在所有角落处设置有第二定位孔3-142,其数量可根据设计需求变化。
接着,如图3-9C所示,将外框3-100、第二电磁驱动组件3-110及第一弹性元件3-120互相组装,其中第一弹性元件3-120设置在外框3-100及第二电磁驱动组件3-110之间,并且外框3-100的第一定位部3-103及第二定位部3-104分别对应于第二电磁驱动组件3-110的第一角落3-111及第二角落3-112,因此第二电磁驱动组件3-110可卡合在外框3-100的角落处,并且将第一弹性元件3-120夹于其中。接着,外框3-100、第二电磁驱动组件3-110及第一弹性元件3-120彼此之间再以粘着的方式互相固定,例如为利用热固胶或光固胶等方式。最后,如图3-9D所示,将外框3-100套设于底座3-150上,并以粘合或卡合的方式固定。如此一来,即完成驱动机构3-2的组装。
请参照图4-1至图4-3B,其中图4-1表示根据本公开一实施例的驱动机构4-1的立体示意图,图4-2表示图4-1中的驱动机构4-1的分解图,图4-3A及图4-3B分别显示沿图4-1中4A-4A’线段与4B-4B’线段的剖视图。应先说明的是,在本实施例中,驱动机构4-1例如为一音圈马达(Voice Coil Motor;VCM),可设置于具有照相功能的电子装置内,用以驱动一光学元件(例如一镜片),并可具备自动对焦(autofocus;AF)功能。
由图4-2中可以看出,驱动机构4-1具有大致呈四边形的结构,其主要包含一固定部4-F、一承载座4-30、多个驱动线圈4-40、一框架4-50、多个磁性元件4-60、一第一弹性元件4-70、一第二弹性元件4-72、一电路板4-80以及至少一感测磁铁4-90。固定部4-F包括一外框4-10和一底座4-20,两者可组合为中空的盒体,前述承载座4-30、驱动线圈4-40、框架4-50、磁性元件4-60、第一弹性元件4-70、第二弹性元件4-72、电路板4-80以及感测磁铁4-90可被外框4-10所围绕而容置于此盒体中。
前述外框4-10具有一中空结构,其具有一顶壁10A、四个侧壁10B以及光学孔4-O1,光学孔4-O1的中心对应于一光学元件(例如一镜片4-L,见图4-3A、图4-3B)的光轴4-O。底座4-20上则形成有光学孔4-O2,光学孔4-O2则对应于一设置在驱动机构4-1之外的影像感测元件(图未示)。外框4-10与底座4-20相互连接,据此,设置于驱动机构4-1中的光学元件(镜片4-L)可在光轴4-O方向与影像感测元件进行对焦。应了解的是,本文以下所述“光轴4-O方向”的用语可表示沿光轴4-O的方向,或是任一个与光轴4-O平行的方向。
前述底座4-20包含一本体4-201以及一立体电路4-202。举例而言,本体4-201为塑胶材质,立体电路4-202则为金属材质。于本实施例中,立体电路4-202是通过电路板4-80电性连接一设置于驱动机构4-1外部的电路单元(图未示),用以执行自动对焦(autofocus)等功能。此外,塑胶材质的本体4-201是以模内成形(insert molding)的方式包覆于立体电路4-202外侧。
承载座4-30承载一光学元件。承载座4-30具有一中空结构,并形成有一贯穿孔4-32,其中前述光学元件(例如镜片4-L,见图4-3A、图4-3B)锁固于贯穿孔4-32内。前述框架4-50具有一开孔4-52以及一凹槽4-50A,其中电路板4-80可固定于凹槽4-50A内。于本实施例中,电路板4-80电性连接一设置于驱动机构4-1外部的电路单元(图未示),通过立体电路4-202使得电路板4-80电性连接至驱动线圈4-40,并将前述电路单元所发出的电信号传递至驱动线圈4-40,以执行自动对焦(AF)的功能。
如图4-2、图4-3A所示,承载座4-30是活动地(movably)连接外框4-10及底座4-20。更具体而言,承载座4-30可分别通过金属材质的第一弹性元件4-70及第二弹性元件4-72连接框架4-50及底座4-20,借此将承载座4-30活动地悬吊于框架4-50与底座4-20之间。
两个磁性元件4-60与位于承载座4-30外侧相对应的两个驱动线圈4-40可构成一驱动组件4-EM。当一电流被施加至驱动线圈4-40时,可通过前述驱动线圈4-40和磁性元件4-60产生一电磁驱动力(electromagnetic driving force),驱使承载座4-30和前述光学元件(例如镜片4-L)相对于底座4-20沿Z轴方向(光轴4-O方向)移动,以执行自动对焦(AF)的功能。
如图4-3B所示,可于底座4-20上方设置与电路板4-80电性连接的磁场感测元件4-82,其例如为霍尔感测器(Hall effect sensor)、磁敏电阻(magnetoresistance,MR)感测器例如巨型磁阻(giant magnetoresistance,GMR)感测器或穿隧磁阻(tunnelmagnetoresistance,TMR)感测器、或磁通量感测器(Fluxgate)等,磁场感测元件4-82与感测磁铁4-90构成一感测组件,通过感测设置于承载座4-30上的感测磁铁4-90,可得知承载座4-30相对于底座4-20在Z轴方向(光轴4-O方向)上的位置偏移量,其中电路板4-80与驱动组件4-EM设置于驱动机构4-1的不同侧,借此可避免电磁干扰,并可充分利用驱动机构4-1内部的空间。
请图参照4-4A,图4-4A表示根据本公开一实施例的承载座4-30与底座4-20组合后的相对位置关系示意图。如图4-4A所示,底座4-20具有四个定位件4-24,分别形成于底座4-20的四个角落,并位于承载座4-30的外侧,亦即定位件4-24相较于承载座4-30更远离光轴4-O。通过定位件4-24的设计,可提高承载座4-30与底座4-20组装时的精准度。
接着,请参照图4-4B,图4-4B表示图4-4A中4-M区域的放大示意图。如图4-4B所示,定位件4-24与承载座4-30之间的距离朝底座4-20的方向(即-Z轴方向)愈来愈窄,亦即定位件4-24与承载座4-30之间较远离底座4-20的第一距离4-D1大于较接近底座4-20的第二距离4-D2,借此可在组装承载座4-30与底座4-20时,较不易产生碰撞而导致元件受损。在本实施例中,将定位件4-24面朝承载座4-30(即面朝光轴4-O)的内面设计成具有互相邻接的一侧面4-24A及一倾斜面4-24B,其中侧面4-24A相较于倾斜面4-24B远离承载座4-30,以使第一距离4-D1大于第二距离4-D2。在其他一些实施例中,亦可将定位件4-24设计为具有阶梯状、段差或曲面的结构,以使定位件4-24与承载座4-30之间的第一距离4-D1大于第二距离4-D2。
图4-4C表示根据本公开另一实施例的定位件4-24与承载座4-30结合后的放大示意图。如图4-4C所示,可在定位件4-24与承载座4-30之间设置一阻尼件4-P。阻尼件4-P同时接触定位件4-24与承载座4-30,使得在驱动机构4-1作动时,承载座4-30可较快达到稳定。同时,将定位件4-24设置于驱动机构4-1的角落,则可更进一步提升机构的稳定性,并实现小型化的目标。应注意的是,在本实施例中,阻尼件4-P不与驱动组件4-EM(即驱动线圈4-40和磁性元件4-60)接触。
现在请参照图4-5A及图4-5B,图4-5A表示根据本公开另一实施例的驱动机构4-1’的立体示意图,图4-5B表示图4-5A中的驱动机构4-1’的立体示意图。驱动机构4-1’可包含与驱动机构4-1相同或相似的元件,以下相同或相似的元件将以相同或相似的标号表示,并不再详述。应注意的是,为了清楚显示驱动机构4-1’内部的结构,图4-5B并未示出驱动机构4-1’的外框4-10’。本实施例的驱动机构4-1’与图4-1所示的驱动机构4-1的不同之处在于:驱动机构4-1’的驱动组件4-EM’包含一个驱动线圈4-40’及四个磁性元件4-60’,驱动线圈4-40’围绕承载座4-30’设置,磁性元件4-60’则分别设置于驱动机构4-1’的四个角落。
接着,请参照图4-5C,图4-5C表示沿图4-5A中驱动机构4-1’的局部剖视示意图。如图4-5C所示,外框4-10’设置于定位件4-24上,外框4-10’具有一凸起承靠面4-14,面朝定位件4-24且朝底座4-20的方向凸起。该凸起承靠面4-14垂直于Z轴方向(光轴4-O方向)。在外框4-10’的凸起承靠面4-14与定位件4-24之间具有一间隙4-G,在此间隙4-G中填入粘着剂,以接合外框4-10’及底座4-20。通过形成垂直于Z轴方向且对应于定位件4-24的凸起承靠面4-14,可提高机构可承受的压力,使得驱动机构4-1’能承受更大的外力而不至于损坏。
请参照图4-6A,图4-6A表示根据本公开另一实施例的驱动机构4-1”的立体示意图。驱动机构4-1”可包含与驱动机构4-1和4-1’相同或相似的元件,以下相同或相似的元件将以相同或相似的标号表示,并不再重复叙述。应注意的是,驱动机构4-1”的外框4-10”是由导电材质(例如:金属)制成,并具有一延伸部4-16。延伸部4-16可延伸至驱动机构4-1”的底座4-21的底面,用以与位于驱动机构4-1”外部的一电路单元电性连接。此外,延伸部4-16可作为接地使用,使得驱动机构4-1”更容易与外部电性连接,并可进一步简化工艺。
另外,图4-6A所示的驱动机构4-1”与驱动机构4-1和4-1’的不同之处在于:每一个定位件4-25具有沟槽4-V,且底座4-21的侧面具有第一凹槽4-T1及凹陷部4-R。如图4-6B所示,沟槽4-V位于定位件4-25的外侧,并邻接外框4-10”(见图4-6A)。沟槽4-V用以填入一粘着剂,使底座4-21与外框4-10”接合。通过沟槽4-V的设置,可有利于施加粘着剂,且提供粘着剂流动的空间。同时亦增加粘着剂与底座4-21、外框4-10”的接触面积,以提升接着力。
图4-6C表示根据本公开另一实施例的底座4-21的局部立体示意图,图与4-6B不同的是:沟槽4-V沿定位件4-25延伸至底座4-21的一顶面4-20U,且顶面4-20U垂直于光轴4-O方向(Z轴方向)。借此可更进一步增加粘着剂与底座4-21、外框4-10”的接触面积,强化接着效果。应注意的是,在本实施例中,沟槽4-V具有一弧形的轮廓,可在角落处填入更多粘着剂,强化局部的接着效果。另外可根据需求,设计不同形状、深度的沟槽4-V。
图4-6D表示图4-6B中底座4-21的局部立体示意图。与图4-6B不同的是:图4-6D是沿光轴4-O方向(Z轴方向)从底座4-21的方向观察,其中底座4-21的侧面具有第一凹槽4-T1及凹陷部4-R,邻接外框4-10”(见图4-6A),且凹陷部4-R围绕于第一凹槽4-T1。换言之,由此方向观察,凹陷部4-R的宽度大于第一凹槽4-T1的宽度,即凹陷部4-R的面积会大于凹槽4-T的面积。在将粘着剂填入第一凹槽4-T1及凹陷部4-R,以将底座4-21与外框4-10”接合时,粘着剂会按序填入第一凹槽4-T1及凹陷部4-R。通过在第一凹槽4-T1上形成面积较大的凹陷部4-R,粘着剂较不易溢流出底座4-21的底面,进而避免影响驱动机构4-1”组装于一般具有照相或录影功能的电子装置上。
接着,请参照图4-7A,图4-7A表示根据本公开另一实施例的底座4-22的立体示意图。本实施例的底座4-22与图4-6B所示的底座4-21的不同之处在于:底座4-22还包含一基底4-20A及一挡墙4-20B,其中挡墙4-20B形成于基底4-20A上,且抵接外框4-10(见图4-7B及图4-7C)。如图4-7A所示,一第二凹槽4-T2形成于基底4-20A上,并位于挡墙4-20B以外,邻接于外框4-10。在施加粘着剂以接合底座4-22与外框4-10时,粘着剂会沿第二凹槽4-T2流动。借此可防止粘着剂溢流而影响驱动机构的组装。同时,设计挡墙4-20B,使挡墙4-20B的侧面相对于外框4-10的侧面,借此可避免异物进入驱动机构内部,并提升底座4-22与外框4-10的接着力。应注意的是,本文以下所述“凹槽”的用语可包含第一凹槽4-T1及/或第二凹槽4-T2。
图4-7B表示图4-7A中底座4-22与外框4-10结合后的局部剖视示意图。如图4-7B所示,第二凹槽4-T2形成于底座4-22的垂直于光轴4-O的一表面。换言之,第二凹槽4-T2形成于基底4-20A上。
图4-7C表示显示根据本公开另一实施例的图4-7A中底座4-22与外框4-10结合后的局部剖视示意图。如图4-7C所示,第二凹槽4-T2亦可形成于底座4-22的平行于光轴4-O的一表面,即形成于挡墙4-20B上。应注意的是,通过此设计可达到“全周封胶”,亦即施加粘着剂围绕整个底座4-22,使底座4-22与外框4-10之间的空隙皆由粘着剂占据,可更进一步避免异物进入驱动机构内部。
接着,请参照图4-8A,图4-8A表示根据本公开一实施例的第一弹性元件4-70”的上视图。如图4-8A所示,第一弹性元件4-70”包含一内框体4-75、一外框体4-76、至少一框弦线部4-77以及至少一凹口4-78。内框体4-75大致对应于承载座4-30,外框体4-76大致对应于外框4-10(见图4-2、图4-3A及图4-3B),框弦线部4-77位于内框体4-75与外框体4-76之间,并连接内框体4-75与外框体4-76。凹口4-78位于第一弹性元件4-70”的相对两侧,用以填入一粘着剂。此外,凹口4-78邻接于外框4-10,且位于外框4-10的侧边。举例而言,凹口4-78可对应于外框4-10侧边的中央位置,即对应于框弦线部4-77与外框体4-76的连接处。在其他一些实施例中,亦可视需求,将凹口4-78设置于其他适合的位置。
应注意的是,在本实施例中,以第一弹性元件4-70”为例来说明,然而,在其他一些实施例中,前述特征亦可适用于上述的第二弹性元件。
请参照图4-8B,图4-8B表示根据本公开一实施例的弹性元件填入粘着剂后的上视图。在本实施例中,粘着剂4-S1、4-S2及4-S3分别填入第一弹性元件4-70”对应的位置中。如图4-8B所示,粘着剂4-S1填入凹口4-78中。粘着剂4-S2填入位于外框体4-76四个角落的凹口,粘着剂4-S1、4-S2用以将第一弹性元件4-70”结合至固定部4-F(包含外框4-10和底座4-20)上。粘着剂4-S3则填入内框体4-75周围的凹口,用以将第一弹性元件4-70”接合至承载座4-30。应注意的是,通过粘着剂4-S1的设置,可固定框弦线部4-77与外框体4-76的连接处,使得框弦线部4-77在作动时不易脱落。此外,将凹口4-78设置为矩形则可提高机构内部的空间利用效率,同时也可提高接着强度。
请参照图4-9A及图4-9B,图4-9A表示根据本公开一实施例的承载座4-30’与驱动线圈4-40’的立体示意图,图4-9B表示图4-9A中4-N区域的放大示意图。应注意的是,为了清楚显示承载座4-30’的结构特征,在图4-9B中未示出驱动线圈4-40’。如图4-9A所示,设置驱动线圈4-40’以围绕承载座4-30’,以配合磁性元件4-60(见图4-10A)产生电磁驱动力。在本实施例中,在承载座4-30’的面朝驱动线圈4-40’的一侧设有一斜面4-34,斜面4-34相对垂直于光轴4-O的平面(即XY平面)倾斜。驱动线圈4-40’延伸出一导线(图未示),此导线设置于斜面4-34上,并缠绕于绕线柱4-35,以将导线电性连接至电路板4-80。通过斜面4-34的设计,可更容易地引导出驱动线圈4-40’的导线,有效降低导线受损的几率。
请参照图4-10A,图4-10A表示根据本公开另一实施例的第一弹性元件4-70a、第二弹性元件4-72a、磁性元件4-60及底座4-23组合后的相对位置关系示意图。如图4-10A所示,四个磁性元件4-60设置于底座4-23上方,相对于底座4-23的四个侧边。第二弹性元件4-72a亦设置于底座4-23上方,并连接至底座4-23。第一弹性元件4-70a则设置于第二弹性元件4-72a上方,并连接至定位件4-26。应注意的是,在其他一些实施例中,第一弹性元件4-70a及第二弹性元件4-72a亦可连接至固定部4-F中的任一元件。
图4-10B表示图4-10A中第一弹性元件4-70a、第二弹性元件4-72a及磁性元件4-60组合后的相对位置关系侧视图。如图4-10B所示,由垂直于光轴4-O的方向(本实施例为X方向)观察,第一弹性元件4-70a与驱动组件4-EM(磁性元件4-60)部分重叠。换言之,将第一弹性元件4-70a与定位件4-26的连接处设计在机构的四个角落,以避开分别位于机构的四个侧边的磁性元件4-60。借此,第一弹性元件4-70a于Z轴方向的高度可位于磁性元件4-60的范围内。通过上述的结构设计,能更进一步地善用机构内部的空间,并降低机构的高度,达到小型化。
图4-10C表示图4-10A中第一弹性元件4-70、第二弹性元件4-72a及底座4-23组合后的相对位置关系示意图。如图4-10C所示,第一弹性元件4-70a具有一第一接点4-701,并通过第一接点4-701连接至定位件4-26,第二弹性元件4-72a具有至少一第二接点4-70B,并通过第二接点4-70B连接至底座4-23。由平行于光轴4-O的方向(Z轴方向)观察,第一接点4-701与第二接点4-70B不重叠。借此可更有效地利用机构内部的空间,达到小型化。
应注意的是,在本实施例中,定位件4-26具有沟槽4-V’。图4-10C的沟槽4-V’与图4-6B所示的沟槽4-V的不同之处在于:沟槽4-V’与沟槽4-V位于定位件4-26的不同角落,亦即沟槽4-V’的位置较靠近底座4-23侧边的中央,并对应于第一弹性元件4-70a。此外,沟槽4-V’具有相对于XY平面倾斜的底面。可利用沟槽4-V’调整第一弹性元件4-70a组装时的位置,提升定位精度。沟槽4-V’亦可用于填入粘着剂,提升接着强度。
图4-10D表示根据本公开另一实施例的定位件4-26的立体示意图。如图4-10D所示,将定位件4-26设置成略为锥状,使得组装时易于定位,且可降低定位件4-26与其他零件碰撞的几率,减少碰撞产生的异物,而不会影响拍摄的品质。同时,本实施例的结构设计亦可降低工艺的难度。
图5-1表示根据一些实施例中本公开的电子装置5-A1的立体图。电子装置5-A1可为一便携式电子装置(例如智能手机、平板电脑或笔记本电脑)、一穿戴式电子装置(例如智能手表)或一车用型电子装置(例如行车记录器)。于本实施例中,电子装置5-A1可为一智能手机。
电子装置5-A1包括一外壳体5-A10、一显示面板5-A20、以及至少一个相机模块5-A30。外壳体5-A10可为一板状结构。显示面板5-A20设置于外壳体5-A10的一显示面5-A11上,用于显示一画面。
相机模块5-A30设置于外壳体5-A10内,且对应于外壳体5-A10的一透光孔5-A12。入射光可经由透光孔5-A12照射相机模块5-A30并产生一影像信号。显示面板5-A20可依据影像信号显示一画面。于一些实施例中,相机模块5-A30可为具有变焦功能以及光学防手震功能。
为了简洁的目的,于本公开的附图中,仅绘制了一个透光孔5-A12以及一个相机模块5-A30。然而,透光孔5-A12可具有多个,且可设置于外壳体5-A10的背面5-A13及/或显示面5-A11,多个透光孔5-A12可分别对应于不同的相机模块5-A30。
图5-2表示根据一些实施例中本公开的驱动机构5-1的立体图。图5-3表示根据一些实施例中本公开的驱动机构5-1的分解图。相机模块5-A30可包括一驱动机构5-1以及一光学元件5-L1。驱动机构5-1可用以沿一光轴5-AX1移动光学元件5-L1。光学元件5-L1可包括多个透镜5-L11,上述的光轴5-AX1可通过光学元件5-L1的透镜5-L11的中心,且透镜5-L11垂直于光轴5-AX1延伸及排列。此外,上述光轴5-AX1可平行于一移动方向5-D1。
于本实施例中,入射光可沿光轴5-AX1通过光学元件5-L1,并照射于相机模块5-A30的一影像感测器(图未示)。驱动机构5-1可通过沿光轴5-AX1移动光学元件5-L1以使入射光经由透镜5-L11聚焦于影像感测器上。
如图5-2及图5-3所示,驱动机构5-1包括一外框5-10、一承载座5-20、一驱动模块5-30、多个弹性元件5-40、以及一底座5-60。外框5-10可为一中空结构。外框5-10设置于底座5-60上,且外框5-10与底座5-60之间形成一容置空间5-S1。承载座5-20设置于外框5-10内的容置空间5-S1内,且用以承载光学元件5-L1。
于本实施例中,承载座5-20具有一承载顶面5-21以及一承载孔5-22。承载顶面5-21可垂直于光轴5-AX1。承载孔5-22形成于承载顶面5-21,且沿光轴5-AX1延伸。于一些实施例中,光轴5-AX1可通过承载孔5-22的中心。光学元件5-L1可固定于承载孔5-22内。
驱动模块5-30设置在外框5-10以及承载座5-20之间,用以驱动承载座5-20相对外框5-10移动。驱动模块5-30可包括多个驱动线圈5-31以及多个磁性元件5-32。驱动线圈5-31可设置于承载座5-20上,且对应于磁性元件5-32。且磁性元件5-32可固定于外框5-10的内侧,且位于容置空间5-S1内。
于本实施例中,可具有两个驱动线圈5-31且设置于承载座5-20的两相对侧。可具有两个磁性元件5-32,且对应于驱动线圈5-31。磁性元件5-32可为永久磁铁。通过提供驱动线圈5-31电流以使驱动线圈5-31产生磁场,并使得驱动线圈5-31与磁性元件5-32之间产生一磁力。通过上述的磁力可使得承载座5-20可沿光轴5-AX1相对于外框5-10移动。
弹性元件5-40可为簧片,分别设置于承载座5-20的承载顶面5-21以及承载底面5-21a。弹性元件5-40弹性地连接于外框5-10以及承载座5-20,用以提供外框5-10及承载座5-20之间一弹力。当承载座5-20沿光轴5-AX1相对于外框5-10移动后,弹性元件5-40可将承载座5-20回复至一初始位置。
于一些实施例中,于组装驱动机构5-1时,可将一第一胶水(图未示)粘着上方的弹性元件5-40的边缘以及外框5-10的侧壁。之后,将底座5-60组装于外框5-10,并将一第二胶水(图未示)朝向第一胶水与底座5-60之间填充,以使第二胶水流入外框5-10的侧壁与底座5-60之间。借此可降低驱动机构5-1的组装难度。
图5-4表示根据一些实施例中本公开的外框5-10以及承载座5-20的立体图。图5-5A至图5-5C为本公开的外框5-10以及承载座5-20的示意图。于图5-5A中,承载座5-20相对于外框5-10位于一初始位置。于图5-5B中,承载座5-20相对于外框5-10位于一下降位置。于图5-5C中,承载座5-20相对于外框5-10位于一抬升位置。
承载座5-20更具有一回避槽5-23以及一限位槽5-24。回避槽5-23形成承载顶面5-21,且限位槽5-24形成于回避槽5-23的回避底面5-231。于一些实施例中,承载座5-20可不包括回避槽5-23。限位槽5-24形成于承载顶面5-21。
外框5-10具有一上表面5-11以及一穿孔5-12。上表面5-11可垂直于光轴5-AX1。穿孔5-12形成于上表面5-11,且光轴5-AX1可通过穿孔5-12的中心。穿孔5-12可连接于容置空间5-S1。外框5-10还包括多个定位元件5-13。定位元件5-13可连接于上表面5-11且朝向承载座5-20延伸。换句话说,定位元件5-13可沿移动方向5-D1延伸。
于本实施例中,定位元件5-13可穿过回避槽5-23至限位槽5-24内。通过定位元件5-13以及限位槽5-24的设计,定位元件5-13可用以限制承载座5-20相对于外框5-10的旋转角度以及位移。
定位元件5-13可包括一连接部5-131以及一定位部5-132。连接部5-131连接于上表面5-11,且定位部5-132连接于连接部5-131。于本实施例中,定位部5-132以及连接部5-131形成一T型。定位部5-132的至少一部分位于承载座5-20的限位槽5-24内。
如图5-5A所示,定位部5-132可为一多边形。于本实施例中,定位部5-132可为一四边形,但并不以此为限。于一些实施例中,定位部5-132可为一矩形,但并不以此为限。
定位部5-132可具有一顶面5-133、一底面5-134、两侧面5-135、以及多个圆角5-136。顶面5-133朝向上表面5-11。底面5-134相反于顶面5-133,且邻近于限位槽5-24的止动底面5-242。侧面5-135经由圆角5-136连接于顶面5-133以及底面5-134。
于一些实施例中,外框5-10可由金属材质所制成。承载座5-20可由塑胶材质所制成。因此,通过上述的圆角5-136可减少或防止当定位部5-132接触承载座5-20时刮伤承载座5-20并使承载座5-20产生污染颗粒的机会。
上述的污染颗粒可能会由于驱动机构5-1的移动而移动至承载座5-20以及外框5-10之间,进而造成承载座5-20无法相对于外框5-10正确地移动。此外,上述的污染颗粒可能会由于驱动机构5-1的移动,而进入承载座5-20内并沾附于透镜5-L11或影像感测器上,进而影响相机模块5-A30的拍照品质。
于本实施例中,承载座5-20还具有多个止动元件5-25,设置于承载顶面5-21上。止动元件5-25与外框5-10分离,且朝向上表面5-11延伸。止动元件5-25比限位槽5-24的止动底面5-242靠近上表面5-11。当电子装置5-A1遭受较大的撞击或晃动时,止动元件5-25可提供一缓冲功能,以减少驱动机构5-1的损伤。
于一些实施例中,回避槽5-23的最大宽度W1大于限位槽5-24的最大宽度5-W2。于一些实施例中,回避槽5-23的最大宽度5-W1可等于限位槽5-24的最大宽度5-W2。上述的宽度5-W1、5-W2沿垂直于光轴5-AX1(如5-4图所示)的方向进行测量。
于本实施例中,定位部5-132的最大宽度5-W3大于连接部5-131的最大宽度5-W4。此外,限位槽5-24的最大宽度5-W2可大于定位部5-132的最大宽度5-W3。因此,定位部5-132可在限位槽5-24内移动,且可不接触限位槽5-24的止动底面5-242以及侧壁5-243。上述的宽度5-W3、5-W4沿垂直于光轴5-AX1的方向进行测量。
如图5-5A所示,当承载座5-20相对于外框5-10位于一初始位置时,定位部5-132可位于限位槽5-24的中央位置。定位部5-132的侧面5-135与限位槽5-24的侧壁5-243分离。定位部5-132的底面5-134与限位槽5-24的止动底面5-242分离。定位部5-132的顶面5-133与限位槽5-24的开口5-241分离。
如图5-5B所示,当承载座5-20相对于外框5-10移动至一下降位置时,定位部5-132的顶面5-133可邻近于开口5-241,且远离止动底面5-242。换句话说,顶面5-133与止动底面5-242之间的距离大于顶面5-133与开口5-241的距离。此外,限位槽5-24的开口5-241比定位部5-132的顶面5-133远离上表面5-11。
如图5-5C所示,当承载座5-20相对于外框5-10移动至一抬升位置时,定位部5-132的底面5-134可邻近于止动底面5-242,且远离开口5-241。换句话说,底面5-134与止动底面5-242之间的距离小于底面5-134与开口5-241的距离。此外,限位槽5-24的开口5-241比定位部5-132的顶面5-133靠近上表面5-11。
如图5-5A至图5-5C所示,于正常的情况下,当承载座5-20相对于外框5-10移动时,由于限位槽5-24的最大宽度5-W2可大于定位部5-132的最大宽度5-W3以及连接部5-131的最大宽度5-W4,因此定位部5-132以及连接部5-131不会刮伤到承载座5-20。
当电子装置5-A1遭受较大的撞击或晃动时,定位部5-132可能会撞击至限位槽5-24的侧壁5-243或是止动底面5-242,而止挡承载座5-20相对于外框5-10过度的位移及旋转,进而保护驱动机构5-1不至于损毁。此外,由于定位部5-132的最大宽度5-W3大于连接部5-131的最大宽度5-W4,因此即使当承载座5-20相对于外框5-10稍微倾斜时,亦能减少连接部5-131刮伤承载座5-20的几率,进而能减少污染颗粒的产生。
图5-6表示根据一些实施例中本公开的外框5-10的立体图。图5-7表示根据一些实施例中本公开的外框5-10的俯视图。如图5-6所示,定位部5-132以及连接部5-131形成一L型。穿孔5-12可大致为一矩形。定位元件5-13可具有四个,分别位于穿孔5-12的四个角落。本实施例的连接部5-131的宽度可大于图5-5A的连接部5-131的宽度W4,借此可强化定位元件5-13的强度。
如图5-7所示,定位元件5-13可以光轴5-AX1为圆心对称排列于穿孔5-12的边缘。于本实施例中,定位元件5-13可以旋转对称的方式以光轴5-AX1为圆心对称排列于穿孔5-12的边缘,以使承载座5-20(如图5-4所示)相对于外框5-10的作动更平稳。
图5-8表示根据一些实施例中本公开的外框5-10以及结合框5-70的立体图。图5-9表示根据一些实施例中本公开的外框5-10以及结合框5-70的俯视图。驱动机构5-1可还包括一结合框5-70,设置于外框5-10的上表面5-11。结合框5-70可沿垂直于光轴5-AX1的平面延伸,且可为一环状结构。
结合框5-70以及外框5-10可由金属材质所制成。结合框5-70可包括多个焊接孔5-71。于一些实施例中,结合框5-70可为矩形,且焊接孔5-71位于结合框5-70的角落,且邻近于定位元件5-1313。当结合框5-70放置于外框5-10的上表面5-11时,可将焊接材料(图未示)设置于焊接孔5-71内,借此将结合框5-70固定于外框5-10。此外,亦可通过焊接材料固定一外部元件(图未示)于结合框5-70上,借此稳固地将驱动机构5-1结合于外部元件。
于本实施例中,外框5-10可还具有多个点胶孔5-14。点胶孔5-14可连接于穿孔5-12,且位于定位元件5-13的两个相反侧。结合框5-70覆盖点胶孔5-14。当结合框5-70放置于外框5-10的上表面5-11时,可将结合胶(图未示)设置于点胶孔5-14内,借此将结合框5-70固定于外框5-10,并可通过结合胶流入结合框5-70与上表面5-11之间来更稳固地将结合框5-70固定于外框5-10,且减少结合框5-70与外框5-10之间的间隙。
结合框5-70的最小宽度5-W5大于上表面5-11的最小宽度5-W6。因此,于本实施例中可通过结合框5-70能强化外框5-10的强度。上述宽度5-W5以及宽度5-W6可于相同的方向进行侧量,且上述方向可垂直于光轴5-AX1。
图5-10表示根据一些实施例中本公开的驱动机构5-1的分解图,其中于图5-10中省略了部分元件。图5-11表示根据一些实施例中本公开的承载座5-20以及弹性元件5-40的立体图。图5-12表示根据一些实施例中本公开的承载座5-20以及弹性元件5-40的侧视图。
弹性元件5-40可沿垂直于光轴5-AX1的一平面延伸。弹性元件5-40具有一第一固定部5-41、多个变形部5-42、以及一第二固定部5-43。第一固定部5-41可固定于承载座5-20的承载顶面5-21。第一固定部5-41可为一环状结构,环绕于光轴5-AX1。
变形部5-42连接于第一固定部5-41以及第二固定部5-43,且可位于第一固定部5-41以及第二固定部5-43之间。变形部5-42可为一弯曲的线形结构,且可为一悬浮状态。也就是说,变形部5-42可与弹性元件5-40以外的元件(例如承载座5-20、外框5-10、以及驱动模块5-30等元件)分离。于本实施例中,弹性元件5-40可大致为一矩形,但并不以此为限。变形部5-42位于弹性元件5-40的角落。
第二固定部5-43可固定于外框5-10。第二固定部5-43可为一环状结构,环绕于光轴5-AX1。变形部5-42可提供一弹力于第一固定部5-41以及第二固定部5-43。换句话说,由于第一固定部5-41固定于承载座5-20,且第二固定部5-43固定于外框5-10,因此变形部5-42可提供一弹力于承载座5-20以及外框5-10。
于一些实施例中,可将弹性元件5-40的弹性部进行弯折,以使第一固定部5-41与第二固定部5-43不位于同一平面。借此可使弹性元件5-40于承载座5-20位于一初始位置时预先产生一预先压力于承载座5-20,借此将承载座5-20往底座5-60靠近,进而使在驱动机构5-1未移动承载座5-20时有更高的稳定性。
如图5-10至图5-12所示,弹性元件5-40的变形部5-42对应于回避槽5-23。变形部5-42以及回避槽5-23可沿平行于光轴5-AX1的延伸方向排列。于本实施例中,光轴5-AX1的延伸方向可为移动方向5-D1。因此于本实施例中,当承载座5-20相对于外框5-10沿移动方向5-D1移动时,变形部5-42产生变形。然而,由于变形部5-42对应于回避槽5-23,因此变形部5-42不会碰撞至承载座5-20,进而控制承载座5-20更为精确地相对于外框5-10移动。
如图5-10所示,驱动模块5-30的驱动线圈5-31环绕于承载座5-20的侧壁。驱动线圈5-31可位于承载座5-20的角落,且可邻近于限位槽5-24。弹性元件5-40的变形部5-42可直接与驱动线圈5-31相对。变形部5-42以及驱动线圈5-31可沿移动方向5-D1排列,且相互分离。
图5-13表示根据一些实施例中本公开的外框5-10、承载座5-20以及驱动模块5-30的俯视图。于图5-13中省略绘制了外框5-10的上表面5-11。如图5-10至图5-13所示,外框5-10具有略四边形的外形,且具有四个侧壁5-15以及连接于上述侧壁5-15的四个角落5-16。驱动线圈5-31为略八边形,且具有多个第一区段5-311以及多个第二区段5-312。第一区段5-311平行于侧壁5-15。第二区段5-312连接于两个相邻的第一区段5-311,且对应于角落5-16。
承载座5-20还具有多个线圈固持部5-26,固持第一区段5-311,且线圈固持部5-26与第二区段5-312分离。此外,可具有四个磁性元件5-32,设置于外框5-10的四个侧壁5-15。磁性元件5-32可对应于线圈固持部5-26以及驱动线圈5-31的第一区段5-311。于一些实施例中,每一磁性元件5-32对应的第一区段5-311以及线圈固持部5-26平行。
通过上述相互分离的线圈固持部5-26,可于外框5-10的角落5-16与承载座5-20之间产生一角落空间5-S2,弹性元件5-40的变形部5-42可位于上述角落空间5-S2内。因此可进一步避免变形部5-42碰撞至承载座5-20和外框5-10,进而控制承载座5-20更为精确地相对于外框5-10移动。
于本实施例中,磁性元件5-32的一端可延伸至角落空间5-S2内。磁性元件5-32可以旋转对称的方式以光轴5-AX1为圆心对称排列于外框5-10内。此外,承载座5-20可还包括多个位于角落空间5-S2的绕线部5-27。驱动线圈5-31的绕线端5-313可设置于绕线部5-27。因此,通过承载座5-20的设计,可优选地利用外框5-10内的空间。
图5-14表示根据一些实施例中本公开的承载座5-20以及弹性元件5-40的侧视图。如图5-12所示,回避槽5-23的回避底面5-231可垂直于光轴5-AX1的延伸方向。如图5-14所示,回避槽5-23的回避底面5-231的至少一部分可相对于光轴5-AX1的延伸方向倾斜。于本实施例中,上述回避底面5-231可朝向止动底面5-242倾斜。因此,通过上述倾斜的回避底面5-231可增加回避槽5-23的体积,进而可进一步避免变形部5-42碰撞至承载座5-20。
图5-15表示根据一些实施例中本公开的外框5-10以及承载座5-20的分解图。图5-16表示根据一些实施例中本公开的外框5-10以及承载座5-20的剖视图。底座5-60包括一底座本体5-61以及一第一防尘环5-62。底座本体5-61可为一环状结构。底座本体5-61具有对应于承载孔5-22的一穿孔5-611。光轴5-AX1可通过穿孔5-611的中心。第一防尘环5-62设置于底座本体5-61上,且环绕于穿孔5-611以及光轴5-AX1。
承载座5-20包括一第二防尘环5-28以及多个下止动部5-29。第二防尘环5-28设置于承载座5-20的承载底面5-21a上,且绕于承载孔5-22以及光轴5-AX1。下止动部5-29设置于承载底面5-21a上,排列于第二防尘环5-28的周围。于本实施例中,下止动部5-29与第二防尘环5-28相互间隔,且下止动部5-29比第二防尘环5-28远离光轴5-AX1。
于本实施例中,第一防尘环5-62环绕第二防尘环5-28,且与第二防尘环5-28分离。因此,周围的污染颗粒难以经由第一防尘环5-62以及第二防尘环5-28之间的间隙5-G1进入承载孔5-22以及穿孔5-611内。
如图5-16所示,下止动部5-29对应于第一防尘环5-62的止挡部5-621,且与止挡部5-621相互间隔。此外,下止动部5-29相对于承载底面5-21a的高度小于第二防尘环5-28相对于承载底面5-21a的高度。因此,当电子装置5-A1遭受较大的撞击或晃动时,下止动元件5-25可提供一缓冲功能,以减少驱动机构5-1的损伤。
图5-17表示根据一些实施例中本公开的外框5-10以及承载座5-20的分解图。图5-18表示根据一些实施例中本公开的外框5-10以及承载座5-20的剖视图。图5-19表示根据一些实施例中本公开的外框5-10以及承载座5-20的示意图。于本实施例中,第二防尘环5-28环绕第一防尘环5-62。
底座5-60还具有多个第一突出部5-612以及多个第一凹陷槽5-613。于本实施例中,底座5-60具有略为矩形的外形。底座5-60可具有四个第一突出部5-612,且具有四个第一凹陷槽5-613。但第一突出部5-612与第一凹陷槽5-613的数目并不以此为限。
第一突出部5-612以及第一凹陷槽5-613可沿着第一防尘环5-62的外侧交错排列。第一突出部5-612邻近于底座5-60的侧边5-614,且第一凹陷槽5-613位于底座5-60的角落5-615。每一角落5-615连接两相邻的侧边。由于第一突出部5-612设置于宽度较为狭窄的侧边5-614,且第一凹陷槽5-613设置于宽度较为宽广的角落5-615,因此第一突出部5-612以及第一凹陷槽5-613不会过度地弱化底座5-60的强度。
第二防尘环5-28具有多个第二凹陷槽5-281以及多个第二突出部5-282。第二凹陷槽5-281以及第二突出部5-282可沿一环状路径交错排列。第二凹陷槽5-281对应于第一突出部5-612,且第二突出部5-282对应于第一凹陷槽5-613。
于本实施例中,当承载座5-20位于一下降位置时,第一突出部5-612与第二凹陷槽5-281分离,且第二突出部5-282与第一凹陷槽5-613分离。当承载座5-20位于一初始位置以及一抬升位置时,第一突出部5-612位于第二凹陷槽5-281内,且第二突出部5-282位于第一凹陷槽5-613内。
当承载座5-20移动至一下降位置时,第一突出部5-612可位于第二凹陷槽5-281内,且第二突出部5-282可位于第一凹陷槽5-613内。借此可防止承载座5-20相对于底座5-60过度旋转,进而造成驱动机构5-1的损坏。此外,通过本公开的底座5-60以及第二防尘环5-28的设计,可增加承载座5-20相对于外框5-10的移动范围。
于一些实施例中,第一凹陷槽5-613的深度大于第二凹陷槽5-281的深度。第二突出部5-282与第一凹陷槽5-613之间的距离5-d1大于第一突出部5-612与第二凹陷槽5-281之间的距离5-d2。此外,当承载座5-20位于一抬升位置时,第一突出部5-612可接触或抵接于第二凹陷槽5-281的底部。第二突出部5-282位于第一凹陷槽5-613内,且可与第一凹陷槽5-613的底部分离。因此当电子装置5-A1遭受较大的撞击或晃动时,第二突出部5-282可提供一缓冲功能,以减少驱动机构5-1的损伤。
图6-1表示根据一些实施例中本公开的电子装置6-A1的立体图。电子装置6-A1可为一便携式电子装置(例如智能手机、平板电脑或笔记本电脑)、一穿戴式电子装置(例如智能手表)或一车用型电子装置(例如行车记录器)。于本实施例中,电子装置6-A1可为一智能手机。
电子装置6-A1包括一外壳体6-A10、一显示面板6-A20、以及至少一个相机模块6-A30。外壳体6-A10可为一板状结构。显示面板6-A20设置于外壳体6-A10的一显示面6-A11上,用于显示一画面。
相机模块6-A30设置于外壳体6-A10内,且对应于外壳体6-A10的一透光孔6-A12。入射光可经由透光孔6-A12照射相机模块6-A30并产生一影像信号。显示面板6-A20可依据影像信号显示一画面。于一些实施例中,相机模块6-A30可为具有变焦功能以及光学防手震功能。
为了简洁的目的,于本公开的附图中,仅绘制了一个透光孔6-A12以及一个相机模块6-A30。然而,透光孔6-A12可具有多个,且可设置于外壳体6-A10的背面6-A13及/或显示面6-A11,多个透光孔6-A12可分别对应于不同的相机模块6-A30。
图6-2表示根据一些实施例中本公开的驱动机构6-1的立体图。图6-3表示根据一些实施例中本公开的驱动机构6-1的分解图。相机模块6-A30可包括一驱动机构6-1以及一光学元件6-L1。驱动机构6-1可用以沿一光轴6-AX1移动光学元件6-L1。光学元件6-L1可包括多个透镜6-L11,上述的光轴6-AX1可通过光学元件6-L1的透镜6-L11的中心,且透镜6-L11垂直于光轴6-AX1延伸及排列。此外,上述光轴6-AX1可平行于一第一方向6-D1。
于本实施例中,入射光可沿光轴6-AX1通过光学元件6-L1,并照射于相机模块6-A30的一影像感测器(图未示)。驱动机构6-1可通过沿光轴6-AX1移动光学元件6-L1以使入射光经由透镜6-L11聚焦于影像感测器上。
如图6-2及图6-3所示,驱动机构6-1包括一外框6-10、一承载座6-20、多个驱动模块6-30、一上弹性元件6-40、多个下弹性元件6-50、以及一底座6-60。外框6-10可为一中空结构。外框6-10设置于底座6-60上,且外框6-10与底座6-60之间形成一容置空间6-S1。承载座6-20设置于外框6-10内的容置空间6-S1内,且用以承载光学元件6-L1。
于本实施例中,承载座6-20包括一承载本体6-21,用以承载光学元件6-L1。上述承载本体6-21包括一顶面6-211、一底面6-212以及一承载孔6-213。顶面6-211可垂直于光轴6-AX1。承载孔6-213连接于顶面6-211以及底面6-212,且承载孔6-213可沿光轴6-AX1延伸。于一些实施例中,光轴6-AX1可通过承载孔6-213的中心。此外,光学元件6-L1可固定于承载孔6-213内。
驱动模块6-30设置在外框6-10中,且可位于外框6-10以及承载本体6-210之间。驱动模块6-30可用以驱动承载座6-20沿第一方向6-D1相对外框6-10移动。
驱动模块6-30可包括多个驱动线圈6-31以及多个磁性元件6-32。驱动线圈6-31可设置于承载座6-20上,且对应于磁性元件6-32。磁性元件6-32可固定于外框6-10的内侧,且位于容置空间6-S1内。
于本实施例中,可具有两个驱动线圈6-31且设置于承载座6-20的两相对侧。可具有两个磁性元件6-32,且对应于驱动线圈6-31。磁性元件6-32可为永久磁铁。通过提供驱动线圈6-31电流以使驱动线圈6-31产生磁场,并使得驱动线圈6-31与磁性元件6-32之间产生一磁力。通过上述的磁力可使得承载座6-20沿光轴6-AX1相对于外框6-10移动。
上弹性元件6-40以及下弹性元件6-50可为簧片,分别设置于承载本体6-21的顶面6-211以及底面6-212上。上弹性元件6-40以及下弹性元件6-50弹性地连接于外框6-10以及承载座6-20,用以提供外框6-10及承载座6-20之间一弹力。当承载座6-20沿光轴6-AX1相对于外框6-10移动后,上弹性元件6-40以及下弹性元件6-50可将承载座6-20回复至一初始位置。
图6-4表示根据一些实施例中本公开的外框6-10以及承载座6-20的立体图,其中图6-4的视角不同于图6-3的视角。图6-5A至图6-5C为本公开的外框6-10以及承载座6-20的示意图。于图6-5A中,承载座6-20相对于外框6-10位于一初始位置。于图6-5B中,承载座6-20相对于外框6-10位于一下降位置。于图6-5C中,承载座6-20相对于外框6-10位于一抬升位置。
外框6-10包括一顶部6-11、一侧壁6-12、以及多个定位元件6-13。顶部6-11为一板状结构,且可垂直于光轴6-AX1延伸。上弹性元件6-40可设置于承载本体6-21上且邻近于顶部6-11。顶部6-11具有连接于容置空间6-S1的一穿孔6-111。此外,光轴6-AX1可通过穿孔6-111的中心。侧壁6-12可为一环状结构,连接于顶部6-11的边缘。侧壁6-12可沿第一方向6-D1延伸,且可环绕于光轴6-AX1。
定位元件6-13可连接于顶部6-11且朝向承载本体6-21延伸。于本实施例中,定位元件6-13可沿第一方向6-D1延伸。定位元件6-13可包括一窄部6-131以及一定位部6-132。窄部6-131连接于穿孔6-111的边缘,且定位部6-132连接于窄部6-131。于本实施例中,定位部6-132以及窄部6-131形成一T型或是一L型结构,于本实施例中,定位部6-132以及窄部6-131形成一T型。
承载座6-20还包括多个第一止动元件6-22以及多个第二止动元件6-23。第一止动元件6-22设置于承载本体6-21的顶面6-211上,且用以限制承载本体6-21于第一方向6-D1上的移动范围。第一止动元件6-22位于承载座6-20以及外框6-10的顶部6-11之间。于本实施例中,第一止动元件6-22可与外框6-10分离,且沿第一方向6-D1朝向顶部6-11延伸。
第二止动元件6-23设置于承载本体6-21上,且用以限制承载本体6-21于第一方向6-D1上的移动范围。第二止动元件6-23形成于承载本体6-21内。于本实施例中,第二止动元件6-23形成于承载本体6-21的顶面6-211,且沿第一方向6-D1延伸。第一止动元件6-22比第二止动元件6-23靠近外框6-10的顶部6-11。
第二止动元件6-23可具有一回避槽6-231以及一限位槽6-232。回避槽6-231形成于顶面6-211,且限位槽6-232形成于回避槽6-231的底部。于一些实施例中,第二止动元件6-23可不包括回避槽6-231,且限位槽6-232形成于顶面6-211。如6-5A图至6-5C图所示,定位元件6-13可穿过回避槽6-231至限位槽6-232内。
于一些实施例中,回避槽6-231的最大宽度6-W1大于或等于限位槽6-232的最大宽度6-W2。限位槽6-232的最大宽度6-W2可大于定位部6-132的最大宽度6-W3。定位部6-132的最大宽度6-W3大于窄部6-131的最大宽度6-W4。因此,第二止动元件6-23可于限位槽6-232内移动,且可不接触限位槽6-232。上述的宽度6-W1、6-W2、6-W3、6-W4沿垂直于光轴6-AX1的方向进行测量。
如图6-5A所示,当承载座6-20相对于外框6-10位于一初始位置时,定位部6-132可位于限位槽6-232的中央位置,且第一止动元件6-22可与外框6-10的顶部6-11分离。弹性元件与外框6-10的顶部6-11之间的距离6-d1大于第一止动元件6-22与外框6-10的顶部6-11之间的距离6-d2。因此,通过第一止动元件6-22可防止弹性元件碰撞至外框6-10,借此可精确地控制承载座6-20相对于外框6-10移动。
于本实施例中,且第二止动元件6-23与外框6-10的顶部6-11之间的距离6-d3大于上弹性元件6-40与外框6-10的顶部6-11之间的距离6-d1。上弹性元件6-40于变形时可位于第二止动元件6-23的回避槽6-231内。因此,通过第二止动元件6-23可防止上弹性元件6-40碰撞承载本体6-21,借此可精确地控制承载座6-20相对于外框6-10移动。
如图6-5B所示,当承载座6-20相对于外框6-10沿第一方向6-D1移动至一下降位置时,定位部6-132朝向限位槽6-232的开口6-233移动,且第一止动元件6-22远离外框6-10的顶部6-11。于本实施例中,于图6-5B中第一止动元件6-22与外框6-10的顶部6-11之间的距离6-d4大于图6-5A中第一止动元件6-22与外框6-10的顶部6-11之间的距离6-d2。
如图6-5C所示,当承载座6-20相对于外框6-10沿第一方向6-D1移动至一抬升位置时,定位部6-132朝向限位槽6-232的底部移动,且第一止动元件6-22靠近外框6-10的顶部6-11。于本实施例中,于图6-5C中第一止动元件6-22与外框6-10的顶部6-11之间的距离d5小于图6-5A中第一止动元件6-22与外框6-10的顶部6-11之间的距离6-d2。
如图6-5A至图6-5C所示,第一止动元件6-22与外框6-10的顶部6-11分离,且限位槽6-232的尺寸大于第二止动元件6-23的尺寸。因此于一般的情况下,当承载座6-20相对于外框6-10移动时,第一止动元件6-22不会撞击到外框6-10,且定位元件6-13不会撞击到第二止动元件6-23。
然而,于一些情况中,若电子装置6-A1遭受撞击或晃动时,通过第一止动元件6-22于第一方向6-D1上碰撞至外框6-10,以防止承载座6-20相对于外框6-10于第一方向6-D1上过度位移。因此,第一止动元件6-22可限制承载本体6-21于一第一方向6-D1上的移动范围。此外,第一止动元件6-22可将承载座6-20对于外框6-10的碰撞力量分散,借此保护驱动机构6-1。
于一些情况中,若电子装置6-A1遭受撞击或晃动时,第二止动元件6-23可于第一方向6-D1以及第二方向6-D3侧向6-D2上止挡定位元件6-13的移动,以防止承载座6-20相对于外框6-10过度位移或是旋转。因此,第二止动元件6-23可限制承载本体6-21于一第一方向6-D1以及一第二方向6-D3侧向6-D2上的移动范围。此外,第二止动元件6-23以及第二止动元件6-23可将承载座6-20对于外框6-10的碰撞力量分散,借此保护驱动机构6-1。于本实施例中,侧向6-D2定义为垂直于第一方向6-D1的任何方向。
据此,通过第一止动元件6-22以及第二止动元件6-23的设计,可限制承载座6-20相对于外框6-10的旋转角度以及位移。
图6-6A表示根据一些实施例中本公开的外框6-10以及驱动线圈6-31的立体图,其中图6-6A的视角不同于图6-3以及图6-4的视角。图6-7表示根据一些实施例中本公开的外框6-10、承载座6-20以及驱动模块6-30的俯视图,其中省略了外框6-10的顶部6-11。
承载座6-20还包括两个线圈支架6-24以及两绕线元件6-25。线圈支架6-24设置于承载本体6-21的侧面(第三侧面)6-214。换句话说,线圈支架6-24位于承载本体6-21的两个相反侧。两个绕线元件6-25分别设置于承载本体6-21的侧面6-215以侧面6-216。侧面6-215相反于侧面6-216,且可大致垂直于侧面6-214。
驱动线圈6-31设置于线圈支架6-24上,且驱动线圈6-31的绕线端6-311可缠绕于绕线元件6-25上。磁性元件6-32设置于外框6-10的侧壁6-12并对应于驱动线圈6-31。如图6-7所示,线圈支架6-24比驱动线圈6-31靠近磁性元件6-32。因此,线圈支架6-24可用以限制承载本体6-21于一第三方向D4上的移动范围。上述的第三方向D4可为一侧向,并可垂直于光轴6-AX1。
于本实施例中,当电子装置6-A1遭受撞击或晃动时,通过线圈支架6-24于第三方向D4上碰撞至外框6-10,以防止承载座6-20相对于外框6-10于第三方向D4上过度位移。此外,线圈支架6-24可将承载座6-20对于外框6-10的碰撞力量分散,借此保护驱动机构6-1。
此外,于本实施例中,线圈支架6-24可包括多个支撑部6-241以及多个胶槽6-242。支撑部6-241比驱动线圈6-31靠近磁性元件6-32。因此通过多个支撑部6-241可更进一步将承载座6-20对于外框6-10的碰撞力量分散。胶槽6-242位于两个相邻的支撑部6-241之间。于驱动线圈6-31组装于线圈支架6-24上后,可将粘胶6-M1设置于胶槽6-242内,并接触驱动线圈6-31以及线圈支架6-24,借此提升承载座6-20的强度。
图6-6B表示根据一些实施例中本公开的外框6-10以及驱动线圈6-31的立体图。于本实施例中,线圈支架6-24还包括多个设置于胶槽6-242内的加强部6-243。加强部6-243可为一梯形,可具有一上表面6-2431以及二倾斜面6-2432。上表面6-2431可位于胶槽6-242内。倾斜面6-2432连接于上表面6-2431,且相互对称设置。加强部6-243可由胶槽6-242的底部至上表面6-2431逐渐变窄。
通过上述加强部6-243可强化承载座6-20的结构。此外,通过加强部6-243可增加粘胶6-M1(如图6-6A所示)与线圈支架6-24的接触面积,借此可更稳固地将驱动线圈6-31固定于线圈支架6-24上。
承载座6-20还包括一侧向止动元件6-26,设置于承载本体6-21的侧面(第一侧面)6-215,且用以限制承载本体6-21于一第二方向6-D3上的移动范围。上述的第二方向6-D3可为一侧向,并可垂直于光轴6-AX1。于本实施例中,当电子装置6-A1遭受撞击或晃动时,通过侧向止动元件6-26于第二方向6-D3上碰撞至外框6-10,以防止承载座6-20相对于外框6-10于第二方向6-D3上过度位移。此外,侧向止动元件6-26可将承载座6-20对于外框6-10的碰撞力量分散,借此保护驱动机构6-1。
于本实施例中,侧向止动元件6-26相较于绕线元件6-25更接近外框6-10的侧壁6-12。因此,侧向止动元件6-26可防止设置于侧面6-215的绕线元件6-25碰撞至外框6-10。此外,设置于侧面6-216的绕线元件6-25亦可作为一止动元件,且用以限制承载本体6-21于一第二方向6-D3上的移动范围。
于本实施例中,侧向止动元件6-26可包括容置槽6-261。驱动模块6-30的至少一部分设置在容置槽6-261内中。于本实施例中,驱动模块6-30的一导线6-312位于容置槽6-261内,进而可增加容置空间6-S1的利用率。因此,当电子装置6-A1遭受撞击或晃动时,侧向止动元件6-26可保护导线6-312。于一些实施例中,驱动线圈6-31可包括导线6-312,且导线6-312可连接于绕线端6-311。
驱动机构6-1可还包括一位置感测模块6-70(如图6-7所示),设置于承载本体6-21的一侧面(第二侧面)6-216。于本实施例中,位置感测模块6-70可包括电路板6-71以及位置感测器6-72。位置感测器6-72可设置于电路板6-71上,用以检测承载座6-20相对于外框6-10的位置。
于本实施例中,侧向止动元件6-26与位置感测模块6-70设置于承载本体6-21的两个相反侧。此外,驱动模块6-30设置于承载本体6-21的侧面6-214。通过上述驱动模块6-30、侧向止动元件6-26、位置感测模块6-70的排列辅助驱动机构6-1进行小型化的设计。
如图6-7所示,侧向止动元件6-26可邻近于外框6-10的侧壁6-12的中央区域6-121。由于承载本体6-21的侧壁对应于中央区域6-121的厚度较薄,因此侧向止动元件6-26可强化承载本体6-21的结构。此外,第一止动元件6-22、22a可远离外框6-10的侧壁6-12的中央区域6-121,借此可减少承载本体6-21对应于中央区域6-121的侧壁6-12的厚度。上述的中央区域6-121可定义于外框6-10的侧壁6-12离承载本体6-21的承载孔6-213最近的区域。
图6-8表示根据一些实施例中本公开的承载座6-20以及下弹性元件6-50的立体图。图6-9表示根据一些实施例中本公开的承载座6-20以及下弹性元件6-50的仰视图。下弹性元件6-50设置于承载本体6-21的底面6-212上。于本实施例中,可具有两个下弹性元件6-50,且环绕承载孔6-213排列。
下弹性元件6-50可沿垂直于光轴6-AX1的一平面延伸。下弹性元件6-50包括一第一固定部6-51、一第一变形部(变形部)52、一第二固定部6-53、一连接部6-54、一第三固定部6-55、第二变形部6-56以及第四固定部6-57。第一固定部6-51固定于外框6-10(如图6-2及图6-3所示)。
第一变形部6-52连接于第一固定部6-51以及第二固定部6-53,且第二固定部6-53固定于承载本体6-21。第一变形部6-52可为一弯曲的线形结构。第一变形部6-52可为一悬浮状态,且与承载本体6-21以及外框6-10分离。第一变形部6-52可用以提供一弹力于第一固定部6-51以及第二固定部6-53。换句话说,由于第一固定部6-51固定于外框6-10,且第二固定部6-53固定于承载本体6-21,因此第一变形部6-52可提供一弹力于外框6-10以及承载座6-20。
连接部6-54连接于第二固定部6-53以及第三固定部6-55,且第三固定部6-55固定于承载本体6-21。连接部6-54可为弧形的线形结构,且可对应于承载孔6-213的形状。连接部6-54可接触于承载本体6-21,且沿承载孔6-213的边缘延伸。
第二变形部6-56连接于第三固定部6-55以及第四固定部6-57,且第四固定部6-57固定于外框6-10。第二变形部6-56邻近于连接部6-54,且与连接部6-54分离。第二变形部6-56相较于连接部6-54远离光轴6-AX1。第二变形部6-56可为一弯曲的线形结构。第二变形部6-56可为一悬浮状态,且与承载本体6-21以及外框6-10分离。
于本实施例中,第二变形部6-56可用以提供一弹力于第三固定部6-55以及第四固定部6-57。换句话说,由于第四固定部6-57固定于外框6-10,且第三固定部6-55固定于承载本体6-21,因此第二变形部6-56可提供一弹力于外框6-10以及承载座6-20。
通过上述下弹性元件6-50的设计,可强化驱动机构6-1的机械强度以及稳定性。此外,本公开的上弹性元件6-40的设计可依据下弹性元件6-50的设计进行修正。
承载座6-20还包括多个第三止动元件6-27以及多个第四止动元件6-28。第三止动元件6-27以及第四止动元件6-28设置于承载本体6-21的底面6-212上。第三止动元件6-27以及第四止动元件6-28于承载本体6-21上可相反于第一止动元件6-22以及第二止动元件6-23设置。第三止动元件6-27以及第四止动元件6-28可沿着承载孔6-213的边缘排列。第三止动元件6-27以及第四止动元件6-28可为弧形结构。
第三止动元件6-27以及第四止动元件6-28用以限制承载本体6-21于第一方向6-D1上的移动范围。于本实施例中,通过第三止动元件6-27以及第四止动元件6-28于第一方向6-D1上碰撞至底座6-60(如6-2图及6-3图所示),以防止承载座6-20相对于外框6-10于第一方向6-D1上过度位移。此外,第三止动元件6-27以及第四止动元件6-28可将承载座6-20对于底座6-60的碰撞力量分散,借此保护驱动机构6-1。
如图6-9所示,第三止动元件6-27的宽度6-W5小于第四止动元件6-28的宽度6-W6。上述的宽度6-W5、6-W6于垂直于光轴6-AX1的一平面上进行测量。第三止动元件6-27邻近于连接部6-54以及第二变形部6-56,且第三止动元件6-27相较于连接部6-54以及第二变形部6-56接近光轴6-AX1。第四止动元件6-28邻近于第一变形部6-52,且第四止动元件6-28相较于第一变形部6-52接近光轴6-AX1。通过上述第三止动元件6-27以及第四止动元件6-28的设计可加强承载座6-20的强度。
如图6-9所示,承载本体6-21可还包括一识别部6-217,设置于承载本体6-21其中的一个侧面上。于本实施例中,识别部6-217可为一凹槽。通过识别部6-217可使得承载座6-20形成一非对称结构,以利于组装驱动机构6-1时识别承载座6-20的方位。
如图6-9所示,承载本体6-21可还包括多个限制部6-218以及多个溢胶槽6-219。于本实施例中,限制部6-218以及溢胶槽6-219设置于承载本体6-21的底面6-212上。每一溢胶槽6-219邻近于一限制部6-218。溢胶槽6-219比限制部6-218靠近光轴6-AX1。下弹性元件6-50的第二固定部6-53以及第三固定部6-55固定于限制部6-218。
因此,当将下弹性元件6-50固定于承载本体6-21上时,可将一粘胶6-M1设置于限制部6-218,并接触于第二固定部6-53及第三固定部6-55。若设置过多的粘胶6-M1时,朝向承载孔6-213流动的粘胶6-M1可流入溢胶槽6-219,借此可避免粘胶6-M1流入承载孔6-213内,进而造成驱动机构6-1的异常。
图6-10表示根据一些实施例中本公开的承载座6-20、下弹性元件6-50、以及底座6-60的立体图。图6-11表示根据一些实施例中本公开的外框6-10、承载座6-20以及底座6-60的剖视图。图6-12表示根据一些实施例中本公开的承载座6-20以及下弹性元件6-50的仰视图。于本实施例中,承载座6-20还包括多个下止动元件6-29,设置于承载本体6-21的侧面6-214以及底面6-212,且与外框6-10以及底座6-60分离。如图6-12所示,下止动元件6-29分布于承载本体6-21的侧面6-214,但不限于侧面6-214。下弹性元件6-50设置于下止动元件6-29之间,可借此保护下弹性元件6-50。
下止动元件6-29用以限制承载本体6-21于第一方向6-D1以及侧向6-D2上的移动范围。于本实施例中,侧向6-D2定义为垂直于第一方向6-D1的任何方向。
于本实施例中,当电子装置6-A1遭受撞击或晃动时,通过下止动元件6-29于第一方向6-D1上碰撞至底座6-60,以防止承载座6-20相对于底座6-60于第一方向6-D1上过度位移,并通过下止动元件6-29于侧向6-D2上碰撞至外框6-10,以防止承载座6-20相对于外框6-10于侧向6-D2上过度位移。此外,下止动元件6-29可将承载座6-20对于外框6-10或底座6-60的碰撞力量分散,借此保护驱动机构6-1。
于本实施例中,底座6-60包括一底座本体6-61以及多个挡墙6-62。底座本体6-61可为一环状结构,且对应于承载座6-20。挡墙6-62设置于底座本体6-61的两个相反边缘上,且位于外框6-10以及承载本体6-21之间。挡墙6-62可沿相同的方向线性延伸,且可相互平行。此外,挡墙6-62的顶部6-11可具有一凹槽6-63,沿挡墙6-62的延伸方向延伸。
当外框6-10组装于底座6-60上时,挡墙6-62可邻近或接触于外框6-10,且凹槽6-63可邻近或连接于外框6-10。因此当于外框6-10上设置粘胶6-M1时,多余的粘胶6-M1可流入凹槽6-63内,以避免粘胶6-M1流至下弹性元件6-50或承载座6-20等元件。
图6-13表示根据一些实施例中本公开的底座6-60的立体图。于本实施例中,于底座6-60的侧面6-214上可形成多个凹陷6-B1,于侧面6-214上形成多个侧向止动元件6-26。每一侧向止动元件6-26可邻近于两个相邻的凹陷6-B1之间。此外,上述侧向止动元件6-26及凹陷6-B1可邻近于承载本体6-21的底面6-212。通过上述凹陷6-B1的设置,可避免承载座6-20于移动时承载座6-20的边缘与其他元件(例如底座6-60)碰撞。
请参阅图7-1,本公开一实施例的驱动机构7-10可装设于一电子装置7-20中,其中前述电子装置7-20例如可为具有照相或摄影功能的智能手机或数码相机。在照相或摄影时,外部光线可穿过驱动机构7-10并于电子装置7-20中的感光元件(未图示)成像。
请参阅图7-2、图7-3,前述驱动机构7-10主要包括一固定部7-100、一第一弹性元件7-200、一第二弹性元件7-300、一活动部7-400、以及一驱动模块7-500。固定部7-100包括一底板7-110和一外框7-120,两者可组合为中空的盒体,前述第一弹性元件7-200、第二弹性元件7-300、活动部7-400和驱动模块7-500可被外框7-120所围绕而容置于此盒体中。
底板7-110和外框7-120分别具有相互对应的光学孔7-O1、7-O2,且光学孔7-O1、7-O2分别邻近驱动机构7-10的出光侧7-11和入光侧7-12。外部光线可经由这些光学孔7-O1、7-O2,穿过活动部7-400而抵达电子装置7-20中的感光元件。此外,底板7-110上还可形成一或多条导线,以与第一弹性元件7-200、第二弹性元件7-300、及/或驱动模块7-500电性连接。
前述导线可通过嵌入成型或模塑互联物件技术的方式形成于底板7-110上,例如激光直接成型(Laser Direct Structuring,LDS)、微体积化工艺技术(MicroscopicIntegrated Processing Technology,MIPTEC)、激光诱导金属化技术(Laser InducedMetallization,LIM)、激光重组印刷技术(Laser Restructuring Print,LRP)、气悬胶喷印工艺(Aerosol Jet Process)、或双料射出(Two-shot molding method)等。于一些实施例中,底板7-110亦可通过一平板和一柔性印刷电路板(Flexible Printed Circuit Board,FPC)组成。
第一弹性元件7-200和第二弹性元件7-300连接固定部7-100和活动部7-400,并可将活动部7-400悬挂于盒体中。请参阅图7-4,第一弹性元件7-200具有至少一第一接合部7-210、至少一第二接合部7-220、以及多个弦线部7-230。第一接合部7-210固定于活动部7-400上,并形成第一弹性元件7-200的内径7-D1。第二接合部7-220固定于固定部7-100上,并形成第一弹性元件7-200的外径7-D2。弦线部7-230则连接前述第一接合部7-210与第二接合部7-220。
如图7-5所示,第二弹性元件7-300具有至少一第一连接部7-310、至少一第二连接部7-320、以及多个弦线部7-330。第一连接部7-310固定于活动部7-400上,并形成第二弹性元件7-300的内径7-D3。第二连接部7-320固定于固定部7-100上,并形成第二弹性元件7-300的外径7-D4。弦线部7-330则连接前述第一连接部7-310与第二连接部7-320。
需特别说明的是,前述第一弹性元件7-200的内径7-D1小于第二弹性元件7-300的内径7-D3,而第一弹性元件7-200的外径7-D2和第二弹性元件7-300的外径7-D4则大致相同。
请参阅图7-6A到图7-6C,活动部7-400包括一承载座7-410和至少一镜片7-420。承载座7-410中可形成被其侧壁7-411围绕的容置空间7-412,前述镜片7-420可于此容置空间7-412中接触侧壁7-411以固定于承载座7-410上。应注意的是,于本实施例中,前述容置空间7-412邻近出光侧7-11的截面积小于邻近入光侧7-12的截面积,亦即具有阶梯状或渐扩的结构。
于本实施例中,承载座7-410的侧壁7-411上还形成有朝向远离镜片7-420的光轴7-T方向凸出的凸出部7-413,且凸出部7-413具有面向入光侧7-12(亦即光轴7-T的光入射方向)的第一表面7-413a。此外,凸出部7-413还包括至少一凹口7-414,凹口7-414具有面向出光侧7-11(亦即光轴7-T的光出射方向)的第二表面7-414a,且此第二表面7-414a上可形成有朝向凹口7-414延伸的突起7-415。
图7-6D表示图7-6B中7-S区域的放大图,如图所示,前述凸出部7-413上还可形成一沟槽7-416和位于沟槽7-416的一侧的两个柱体7-417。
请回到图7-3,驱动模块7-500可包括至少一第一电磁驱动组件7-510和至少一第二电磁驱动组件7-520,分别设置于活动部7-400的承载座7-410和固定部7-100上,用以驱动活动部7-400相对于固定部7-100沿镜片7-420的光轴7-T方向移动。具体而言,第一电磁驱动组件7-510例如可为围绕承载座7-410的驱动线圈,而第二电磁驱动组件7-520例如可为磁铁。当电流通入驱动线圈(第一电磁驱动组件7-510)时,驱动线圈和磁铁之间将产生电磁作用,如此一来,即可带动承载座7-410以及设置于其上的镜片7-420相对于固定部7-100/感光元件沿镜片7-420的光轴7-T方向朝上方或下方移动,进而实现调整焦距的目的。
于本实施例中,驱动模块7-500包括四个第二电磁驱动组件7-520,且分别设置于驱动机构7-10的角隅,以利于驱动机构7-10的小型化。于一些实施例中,第一电磁驱动组件7-510可为磁铁,而第二电磁驱动组件7-520则可为驱动线圈。
图7-7A表示图7-2中沿7A-7A方向的剖视图,且图7-7B表示图7-2中沿7B-7B方向的剖视图。如图7-7A、图7-7B所示,当驱动机构7-10的前述各元件组装完成时,第一电磁驱动组件7-510会接触承载座7-410的侧壁7-411。借此,驱动模块7-500可直接驱动设有镜片7-420的承载座7-410,进而提高镜片7-420移动的精准度。
第一电磁驱动组件7-510亦与凸出部7-413的第一表面7-413a接触,且一粘贴元件7-P可填充至承载座7-410的凹口7-414中,以将第一电磁驱动组件7-510粘贴至承载座7-410上。需特别说明的是,设置于凹口7-414中的粘贴元件7-P与第二表面7-414a接触,由于第一表面7-413a和第二表面7-414a面向相反方向,且分别接触第一电磁驱动组件7-510和粘贴元件7-P,因此可大幅提升第一电磁驱动组件7-510的固定强度。再者,因为在本实施例中的第二表面7-414a还设有朝向凹口7-414延伸的突起7-415,因此增加了接着面积,进一步增加了固定强度。
请继续参阅图7-7A、图7-7B,于本实施例中,固定部7-100的外框7-120的部分会延伸至形成于第一电磁驱动组件7-510和承载座7-410之间的凹陷部7-R中,以避免驱动机构7-10受到撞击时造成承载座7-410的旋转。此外,第二电磁驱动组件7-520接触第一弹性元件7-200,并与第二弹性元件7-300分离。
如图7-7A到图7-7C所示,由镜片7-420的光轴7-T方向观察时,第一弹性元件7-200和承载座7-410的侧壁7-411至少部分重叠,又由于第一弹性元件7-200和第二弹性元件7-300的中心对齐镜片7-420的光轴7-T,且第一弹性元件7-200的内径7-D1小于第二弹性元件7-300的内径7-D3、第一弹性元件7-200的外径7-D2和第二弹性元件7-300的外径7-D4大致相同,因此当驱动机构7-10组装完成时,第一接合部7-210未与第一连接部7-310重叠,而第二接合部7-220与第二连接部7-320重叠。
请参阅图7-7D,当驱动机构7-10组装完成时,第一电磁驱动组件7-510末端的引线7-511可容置于承载座7-410的沟槽7-416中,并通过焊锡7-L连接至第二弹性元件7-300的第一连接部7-310。前述第一连接部7-310的部分可设置于两个柱体7-417之间,借此定位第二弹性元件7-300。此外,两个柱体7-417之间还形成有与沟槽7-416连通的一间隙7-G,引线7-511可由此间隙7-G暴露,故使用者在利用焊锡7-L焊接引线7-511和第二弹性元件7-300时,可通过此间隙7-G观察焊接状态。
于一些实施例中,前述沟槽7-416和柱体7-417亦可形成于邻近第一弹性元件7-200的位置,并使第一电磁驱动组件7-510末端的引线7-511以前述方式与第一弹性元件7-200连接(即,将第一接合部7-210设置于柱体7-417之间,并利用焊锡7-L连接引线7-511和第一接合部7-210)。
请参阅图8-1,本公开一实施例的驱动机构8-10可装设于一电子装置8-20内以承载并驱动一光学元件8-30,使光学元件8-30可相对于电子装置8-20中的感光元件(未图示)移动,进而达到调整焦距的目的。前述电子装置8-20例如为具有照相或摄影功能的智能手机或数码相机,而光学元件8-30则可为一镜头。
图8-2表示本公开一实施例的驱动机构8-10的示意图,且图8-3表示前述驱动机构8-10的分解图。如图8-2、图8-3所示,前述驱动机构8-10主要包括一固定部8-100、两个弹性元件8-200及8-300、一活动部8-400、一驱动模块8-500、一电路板8-600、以及一位置检测模块8-700,其中固定部8-100包括一底座8-110和一外框8-120,驱动模块8-500包括至少一第一电磁驱动组件8-510和至少一第二电磁驱动组件8-520,位置检测模块8-700则包括一感测器8-710和一被感测物8-720。以下说明前述各元件的详细结构。
请参阅图8-3、图8-4A,固定部8-100的底座8-110包括一平板部8-111、多个凸出部8-112、多个柱体8-113、以及多个支撑部8-114。平板部8-111具有面向活动部8-400的表面8-111a,前述凸出部8-112和柱体8-113凸出于此表面8-111a。
底座8-110的四周形成有平行于光学元件8-30的光轴的第一侧壁8-115,且相邻第一侧壁8-115的连接处形成底座8-110的角隅。前述柱体8-113位于前述角隅处,且凸出部8-112邻近前述角隅。需特别说明的是,于本实施例中,在一个第一侧壁8-115上可设有两个凸出部8-112,并分别邻近相异的角隅。换言之,每个凸出部8-112与第一侧壁8-115的中心点之间的距离大于其与底座8-110的角隅之间的距离。
前述支撑部8-114与平板部8-111连接,并朝向远离第一侧壁8-115的方向凸出,其中支撑部8-114的高度小于平板部8-111的高度,且两者的底部彼此对齐。
于本实施例中,底座8-110可还包括至少一凹槽8-116、至少一分隔元件8-117、以及至少一齿状结构8-118。凹槽8-116形成于第一侧壁8-115上并设置于凸出部8-112上。如图8-4B所示,凹槽8-116可具有一阶梯状结构,且其邻近底座8-110的底面8-111b的部分的剖面面积大于远离底面8-111b的部分的剖面面积,前述剖面是指平行于XY平面的剖面。于一些实施例中,凹槽8-116可包括具有斜面的梯型结构或三角形结构。
分隔元件8-117设置于凸出部8-112上,邻近凹槽8-116并朝向远离第一侧壁8-115的方向略微延伸(其延伸长度远小于支撑部8-114的延伸长度,举例而言,分隔元件8-117的延伸长度可为支撑部8-114的延伸长度的1/10)。前述齿状结构8-118则可形成于两个凸出部8-112之间。
请参阅图8-4C,于本实施例中,底座8-110内可埋设有至少一金属线路8-130,且金属线路8-130可具有多个引脚8-131,分别邻近相异的第一侧壁8-115,以与弹性元件8-200及8-300、驱动模块8-500、电路板8-600及/或感光元件连接。需特别说明的是,如图8-4C所示,与电路板8-600连接的引脚8-131a和与弹性元件8-300连接的引脚8-131b分别位于底座8-110的相反侧,如此可避免电性干扰,并可减少短路的发生。于一些实施例中,与感光元件连接的引脚和与弹性元件8-300连接的引脚8-131b亦可位于底座8-110的相反侧,以避免焊接感光元件的引脚时,与弹性元件8-300连接的引脚8-131b上的焊点因受热融化而脱落。此外,于本实施例中,部分的引脚8-131还插入底座8-110的柱体8-113中,以使金属线路8-130更为牢固地埋设于底座8-110中。
前述金属线路8-130例如可通过嵌入成型或模塑互联物件技术的方式形成于底座8-110上,例如激光直接成型(Laser Direct Structuring,LDS)、微体积化工艺技术(Microscopic Integrated Processing Technology,MIPTEC)、激光诱导金属化技术(Laser Induced Metallization,LIM)、激光重组印刷技术(Laser Restructuring Print,LRP)、气悬胶喷印工艺(Aerosol Jet Process)、或双料射出(Two-shot molding method)等。
请参阅图8-3、图8-5,外框8-120包括多个平行于光学元件8-30的光轴的第二侧壁8-121,且前述第二侧壁8-121上可形成至少一开口8-122。再者,开口8-122下方还形成有卡扣部8-123。
前述底座8-110和外框8-120可组合为一中框框体。如8-6图所示,当底座8-110和外框8-120组合时,底座8-110的第一侧壁8-115上的凹槽8-116对应外框8-120的第二侧壁8-121上的开口8-122,且卡扣部8-123可延伸至底座8-110的底面8-111b。分隔元件8-117可位于第一侧壁8-115和第二侧壁8-121之间,以利于底座8-110和外框8-120的组合。
使用者可将一粘贴元件8-P填充至前述凹槽8-116和开口8-122中。容置于凹槽8-116和开口8-122中的粘贴元件8-P会经由毛细现象的作用沿着第一侧壁8-115延伸,进而填充于第一侧壁8-115和第二侧壁8-121之间。详而言之,粘贴元件8-P会延伸至分隔元件8-117旁、以及平板部8-111的表面8-111a和支撑部8-114之间的位置,如此一来,底座8-110和外框8-120之间的缝隙可完全被粘贴元件8-P所填充,进而可避免异物入侵并增加了两者的粘贴面积。
再者,由于粘贴元件8-P会接触支撑部8-114和凹槽8-116的阶梯状结构,因此无论外框8-120受到任何方向的外力,粘贴元件8-P皆会与底座8-110卡合,增加了底座8-110和外框8-120之间的接着强度。
请回到图8-3,弹性元件8-200、8-300可分别设置于活动部8-400的两侧,并连接活动部8-400和固定部8-100,以将活动部8-400悬挂于中框框体中。前述活动部8-400例如可为一镜头承载座,光学元件8-30可固定于活动部8-400上。
驱动模块8-500的第一电磁驱动组件8-510和第二电磁驱动组件8-520可分别设置于活动部8-400和固定部8-100上,以驱动活动部8-400相对于固定部8-100沿光学元件8-30的光轴方向移动。具体而言,第一电磁驱动组件8-510例如可为驱动线圈,而第二电磁驱动组件8-520例如可为磁铁。当电流通入驱动线圈(第一电磁驱动组件8-510)时,驱动线圈和磁铁之间将产生电磁作用,如此一来,即可带动活动部8-400以及设置于其上的光学元件8-30相对于固定部8-100/感光元件沿光学元件8-30的光轴方向朝上方或下方移动,进而实现调整焦距的目的。
于本实施例中,第二电磁驱动组件8-520可利用胶体固定于底座8-110的齿状结构8-118上,以增加接着面积,使第二电磁驱动组件8-520更为稳固。
电路板8-600可设置于固定部8-100的外框8-120上,并与底座8-110中的金属线路8-130电性连接。如图8-7所示,当粘贴元件8-P尚未填充时,使用者可于驱动机构8-10的外侧利用焊锡8-L将电路板8-600连接至金属线路8-130。当粘贴元件8-P填充后,前述焊锡8-L可被粘贴元件8-P所遮蔽,以保持驱动机构8-10的外观完整并避免短路(如图8-2所示)。于一些实施例中,弹性元件8-200、8-300和金属线路8-130亦是以焊锡8-L连接,并同样可被粘贴元件8-P遮蔽。
位置检测模块8-700的感测器8-710设置于电路板8-600上,而被感测物8-720则设置于活动部8-400上。感测器8-710可通过检测被感测物8-720的位移来确定活动部8-400相对于固定部8-100于Z轴方向的位置。举例而言,感测器8-710可为霍尔感测器(HallSensor)、磁阻效应感测器(Magnetoresistance Effect Sensor,MR Sensor)、巨磁阻效应感测器(Giant Magnetoresistance Effect Sensor,GMR Sensor)、穿隧磁阻效应感测器(Tunneling Magnetoresistance Effect Sensor,TMR Sensor)、或磁通量感测器(Fluxgate),而被感测物8-720则可为一磁铁。
请参阅图8-8A,于本公开另一实施例中,固定部8-100的底座8-110在同一侧的凸出部8-112可具有相异的高度,其上的凹槽8-116的外形亦可同时调整。如图8-8B所示,当利用这种底座8-110时,高度较小的凸出部8-112上方可涂布胶体8-G,用以粘贴第二电磁驱动组件8-520,以使驱动机构8-10小型化。
如图8-9所示,于本公开另一实施例中,第二电磁驱动组件8-520可固定于固定部8-100的外框8-120上,且当第一电磁驱动组件8-510(驱动线圈)未通电时,第一电磁驱动组件8-510会接触并贴附于底座8-110。亦即第二电磁驱动组件8-520(磁性元件)和底座8-110的底面8-111b之间的距离大于第一电磁驱动组件8-510和底面8-111b之间的距离。如此一来,可确保活动部8-400未相对于固定部8-100倾斜,且第二电磁驱动组件8-520下方的空间还可供驱动机构8-10中的其他元件(例如弹性元件8-300)利用。
如图8-10A、图8-10B所示,于本公开另一实施例中,底座8-110的凸出部8-112具有一第一端8-112a和一第二端8-112b,第一端8-112a比第二端8-112b远离底座8-110的第一侧壁8-115,且第一端8-112a的宽度8-D1小于第二端8-112b的宽度8-D2。借此,中空框体中的空间可增加,以利于驱动机构8-10中的其他元件利用。
请参阅图8-11,于本公开另一实施例中,底座8-110的底面8-111b上可形成一凹陷部8-R,其外形可对应位于驱动机构8-10下方的感光元件的外形,亦即可具有宽度较宽的部分和宽度较窄的部分。其中宽度较窄的部分用以提供空间以设置与感光元件连接的引脚8-131c。此外,底座8-110的底面8-111b可经加工使其粗糙度增加(相较于底座8-110的其他表面),以利于与其他外部元件(例如前述感光元件)连接。
请参阅图8-12,于本公开另一实施例中,活动部8-400上设有绕线柱8-410,且第一电磁驱动组件8-510末端的引线可缠绕于此绕线柱8-410上。为了避免在活动部8-400移动时前述绕线柱8-410撞击第二电磁驱动组件8-520,第二电磁驱动组件8-520可偏移地设置。如图所示,图中上方和下方的第二电磁驱动组件8-520可朝向远离绕线柱8-410的方向偏移,使得活动部8-400的中心位于绕线柱8-410和第二电磁驱动组件8-520的中心之间(由第二电磁驱动组件8-520的长轴的垂直方向观看时);而左侧和右侧的第二电磁驱动组件8-520则可根据上方和下方的第二电磁驱动组件8-520的偏移方向分别朝下方和上方移动,以使驱动模块8-500可提供均匀的驱动力给活动部8-400。
请参阅图8-13A,于本公开另一实施例中,埋设于底座8-110中的金属线路8-130的引脚8-131会从凹槽8-116中显露,以利于金属线路8-130的定位(附图是表示未填充粘贴元件8-P的状态,填充粘贴元件8-P后引脚8-131会被粘贴元件8-P覆盖)。为了避免组装时外框8-120与引脚8-131接触而造成短路,外框8-120的开口8-122将会延伸至其底部。
另外,如图8-13B所示,于此实施例中,由光学元件8-30的光轴方向观察时,每一金属线路8-130和弹性元件8-300会有两处重叠,且前述重叠处位于底座8-110的相异角隅,借此达到小型化以及提升结构强度的效果。
请参阅图9-1,其中图9-1表示本公开一实施例的镜头模块的分解图。应了解的是,本实施例的镜头模块可设置于一携带式电子装置(例如移动电话或平板电脑)内,其主要是由一驱动机构(例如音圈马达)以及设置于该驱动机构内部的一光学元件9-E(例如光学透镜)所组成,借此可使镜头模块具有自动对焦(autofocus)的功能。
如图9-1所示,前述驱动机构包括有一外壳9-H、一框架9-F、一上簧片9-S1、一下簧片9-S2、一底座9-B、一承载件9-R、一电路板9-P、至少一长条形的磁铁9-M、以及对应于该磁铁9-M的至少一线圈9-C。应了解的是,承载件9-R可通过上、下簧片9-S1、9-S2(弹性元件)分别连接框架9-F和底座9-B,借此使承载件9-R可悬吊于外壳9-H内部,其中光学元件9-E固定于承载件9-R内,且前述磁铁9-M以及线圈9-C可组成一驱动组件,用以驱动承载件9-R和光学元件9-E沿光轴9-O方向移动,以达到自动对焦(autofocus)的功能。
此外,由图9-1中可以看出,框架9-F具有四边形结构,且在框架9-F的一侧形成有两个凸柱9-F1以及一止挡面9-F2,其中凸柱9-F1和止挡面9-F2的位置对应于上簧片9-S1的一开口。需特别说明的是,在前述两个凸柱9-F1之间形成有一凹槽9-F10,可用以容置电路板9-P上的电子元件,前述止挡面9-F2则可用以和承载件9-R接触,以避免承载件9-R碰撞到前述电子元件而导致电子元件损坏。另一方面,由于下簧片9-S2可变形部分的长度大于上簧片9-S1可变形部分的长度,所以本实施例中所采用的下簧片9-S2的材质硬度可以大于上簧片9-S1的材质硬度,从而可提供承载件9-R和光学元件9-E足够的支撑力,并可避免下簧片9-S2因过度变形而损坏。
接着请一并参阅图9-1到图9-5,其中图9-2表示图9-1中的镜头模块于组装后省略光学元件9-E的示意图,图9-3表示沿图9-2中的线段9A1-9A1的剖视图,图9-4表示沿图9-2中的线段9A2-9A2的剖视图,图9-5则表示图9-2所示的驱动机构省略外壳9-H的示意图。如图1、图3所示,在本实施例中所采用的两个磁铁9-M为多极磁铁(multipolar magnet),其分别包含有两个磁极方向相反的磁性单元9-M1、9-M2,此外两个线圈9-C则具有椭圆形结构,其固定于承载件9-R的相反侧且对应于前述磁铁9-M;当线圈9-C被通入电流时,可和磁铁9-M作用并产生磁力,借此驱使承载件9-R和光学元件9-E一起相对于外壳9-H沿光轴9-O方向移动。
由图9-2到图9-5中可以看出,前述外壳9-H与底座9-B固接,其中框架9-F、上簧片9-S1、承载件9-R、下簧片9-S2、电路板9-P、磁铁9-M以及线圈9-C皆设置于由外壳9-H和底座9-B所形成的一容纳空间内;于本实施例中,电路板9-P和框架9-F皆是固定于外壳9-H的内侧表面,磁铁9-M和上簧片9-S1的外侧部分固定于框架9-F的下侧表面,承载件9-R则通过上、下簧片9-S1、9-S2而分别连接到框架9-F和底座9-B。应了解的是,本实施例中的外壳9-H例如为具有导磁性的金属材质,其形成有一对L形的延伸部9-H1(如图9-2所示),延伸进入承载件9-R的凹孔9-R1(图9-5)内,用以提升磁铁9-M和线圈9-C之间的电磁驱动力,并可限制承载件9-R相对于外壳9-H旋转的范围,进而能防止承载件9-R因过度旋转而造成机构损坏。
接着请一并参阅图9-5、图9-6A,其中图9-6A表示框架9-F、电路板9-P以及电子元件9-G1、9-G2、9-G3于组装后的相对位置示意图。从图9-5、图9-6A中可以看出,框架9-F具有一四边形结构,其中在框架9-F的至少一个角落处形成有与外壳9-H相邻但不接触外壳9-H的一垂直面9-F31,前述垂直面9-F31平行于Z轴方向并连接四边形结构的两个相邻侧边,同时与该两个相邻侧边分别形成一夹角(本实施例中的垂直面9-F31与X轴和Y轴形成45度的夹角);此外,在前述框架9-F的至少一侧边上还形成有长条形的斜面9-F32(内凹面),前述斜面9-F32同样与外壳9-H相邻但不与外壳9-H接触,其中斜面9-F32平行于X轴或Y轴,并且相对于Z轴形成一倾斜角(例如45度),借此使得外壳9-H的内侧表面和垂直面9-F31/斜面9-F32之间可形成一沟槽,以引导胶水(glue)沿着垂直面9-F31/斜面9-F32流动,从而能防止胶水溢流并提升框架9-F和外壳9-H之间的接合强度。此外,如图9-6B所示,也可以在框架9-F的至少一侧边上形成有面朝外壳9-H且呈L形的内凹面9-F32’,以取代图9-6A所示的斜面9-F32,其中L形的内凹面9-F32’与外壳9-H相邻但不接触外壳9-H,借此可在内凹面9-F32’和外壳9-H的内侧表面之间形成一沟槽,以防止胶水溢流并提升框架9-F和外壳9-H之间的接合强度。
此外,从图9-6A中可以看出,在框架9-F底侧的两个凸柱9-F1之间形成有一凹槽9-F10,其中设置于电路板9-P内侧表面上的一电子元件9-G1(例如集成电路元件)容置于凹槽9-F10内,此外设置于电路板9-P上的其他两个电子元件9-G2(例如位置感测元件)和电子元件9-G3(例如滤波元件)则位于凹槽9-F10外;应了解的是,通过使框架9-F形成朝下方延伸的凸柱9-F1,可用以定位并保护电子元件9-G1,同时通过使形成于框架9-F内侧的止挡面9-F2和承载件9-R接触,可保护并避免承载件9-R碰撞到电子元件9-G1而导致电子元件9-G1损坏。
接着请一并参阅图9-1、图9-5、图9-7,其中图9-7表示前述磁铁9-M、线圈9-C、承载件9-R、电路板9-P以及电子元件9-G1、9-G2、9-G3于组装后的相对位置示意图。如图9-1、图9-5、图9-7所示,本实施例中的驱动机构还设有两个磁性元件9-D1、9-D2(例如磁铁),其分别固定于四边形承载件9-R的相反侧,且邻近于承载件9-R上的两个不同的角落处,借此可使驱动机构的重心保持平衡,同时也能平衡磁性元件9-D1、9-D2和金属外壳9-H之间所产生的磁性吸引力,以避免镜头模块产生倾斜,其中承载件9-R上用以容纳延伸部9-H1(如图9-2所示)的凹孔9-R1的位置邻近于承载件9-R上另外两个与磁性元件9-D1、9-D2不同的角落处(图9-7)。
应了解的是,由于前述电子元件9-G2(位置感测元件)的位置邻近于磁性元件9-D1,因此可通过电子元件9-G2感测并得知承载件9-R和光学元件9-E相对于外壳9-H在Z轴方向上的位置变化,以利于执行自动对焦(autofocus)的功能。举例而言,前述电子元件9-G2可为霍尔效应感测器(Hall effect sensor)、磁敏电阻感测器(MR sensor)、或磁通量感测器(Fluxgate)。
接着请参阅图9-8,其中图9-8表示本公开另一实施例的承载件9-R与光学元件9-E的局部剖视图。如图9-8所示,在另一实施例中,光学元件9-E的外侧形成有一光滑的曲面9-E1,承载件9-R则形成有至少一凸肋9-R2以及一环状的底部9-R3,其中凸肋9-R2朝向前述曲面9-E1凸出于承载件9-R的内侧表面,且承载件9-R的底部9-R3比凸肋9-R2更靠近光学元件9-E1。如此一来,在组装时可施加胶水(glue)于光学元件9-E的曲面9-E1和凸肋9-R2之间所形成的沟槽9-RL内,同时可通过凸肋9-R2引导胶水沿着曲面9-E1的周围流动,以强化光学元件9-E和承载件9-R之间的接合强度,并可避免胶水溢流。
接着请一并参阅图9-9、图9-10,其中图9-9表示本公开另一实施例的框架9-F、导磁构件9-Q、磁铁9-M、承载件9-R以及线圈9-C的分解图,图9-10则表示图9-9中的框架9-F、导磁构件9-Q、磁铁9-M、承载件9-R以及线圈9-C组合后的剖视图。如图9-9所示,本实施例的驱动机构中还包括两个导磁构件9-Q,其可具有金属材质,且能通过嵌入成形(INSERTMOLDING)的方式而与塑胶材质的框架9-F相互结合,从而可提升驱动机构整体的结构强度;此外,本实施例的框架9-F不仅形成有垂直面9-F31以及斜面9-F32,还形成有另一斜面9-F33,前述斜面9-F33位于多边形框架9-F的一角落处,并且连接垂直面9-F31以及斜面9-F32。应了解的是,前述斜面9-F33相对于X、Y、Z轴皆形成一夹角(例如45度),如此一来便可通过前述斜面9-F33和外壳9-H之间所形成的沟槽,以容纳并引导施加在外壳9-H和框架9-F之间的胶水流动,从而能避免胶水溢流,同时可强化外壳9-H和框架9-F之间的接合强度。
从图9-9、图9-10中可以看出,两个导磁构件9-Q设置于框架9-F的相反侧,且分别具有一ㄇ字形结构,其中磁铁9-M可固定于框架9-F上且位于ㄇ字形结构内部,借此可通过导磁构件9-Q强化磁铁9-M的磁场分布,从而可提升磁铁9-M和线圈9-C之间所产生的电磁驱动力。
接着请一并参阅图9-11到图9-13,其中图9-11表示本公开另一实施例的框架9-F以及导磁构件9-Q的分解图,图9-12表示图9-11中的框架9-F和导磁构件9-Q于结合后与两个磁铁9-M、一承载件9-R以及一线圈9-C的分解图,图9-13则表示图9-12中的框架9-F、导磁构件9-Q、磁铁9-M、承载件9-R以及线圈9-C组合后的剖视图。如图9-11所示,本实施例中的导磁构件9-Q可用以取代图9-9、图9-10中的导磁构件9-Q,其例如为金属材质且具有中空的多边形结构,同时可通过嵌入成形(INSERT MOLDING)的方式与塑胶材质的框架9-F相互结合,以提升磁铁9-M和线圈9-C之间所产生的电磁驱动力,同时可增加驱动机构整体的结构强度。
从图9-11到图9-13中可以看出,本实施例的导磁构件9-Q具有两个大致呈ㄇ字形的结构,其分别位于框架9-F的相反侧且对应于磁铁9-M,前述磁铁9-M可固定于框架9-F上且分别位于两个ㄇ字形结构内,如此一来可通过导磁构件9-Q强化磁铁9-M的磁场分布,进而能提升磁铁9-M和线圈9-C之间所产生的电磁驱动力。需特别说明的是,在本实施例中的ㄇ字形结构的顶侧还形成有朝光轴9-O的光入射端方向(Z轴方向)凸出的一凸出部9-Q1,其位置对应于线圈9-C,且凸出部9-Q1和线圈9-C在光轴9-O方向上至少部分重叠,借此可增加承载件9-R和线圈9-C在Z轴方向上的可动范围,以提升自动对焦(autofocus)的效能。
接着请参阅图9-14,其中图9-14表示本公开另一实施例的框架9-F、上簧片9-S1以及磁铁9-M结合后的相对位置示意图。如图9-14所示,本实施例的多边形框架9-F的底侧形成有多个凸台9-F4,其中上簧片9-S1可通过粘着剂连接承载件9-R和前述凸台9-F4;此外,在框架9-F的至少一侧边上形成有加厚部9-F5,其中加厚部9-F5是朝框架9-F的内侧方向凸出,借此提升框架9-F整体的结构强度,同时也可提升框架9-F和上簧片9-S1的接合面积。应了解的是,本实施例的框架9-F和上簧片9-S1之间形成有空隙9-G,其中空隙9-G介于相邻的两个凸台9-F4之间,且上簧片9-S1跨过前述空隙9-G而连接两个相邻的凸台9-F4,借此可避免框架9-F和上簧片9-S1之间因为接合面积过大所产生的组装困难以及定位精度下降等问题。
接着请参阅图9-15,其中图9-15表示本公开另一实施例的框架9-F、上簧片9-S1以及磁铁9-M结合后的相对位置示意图。如图9-15所示,本实施例的多边形框架9-F可具有导磁材质,且框架9-F形成有至少一凹槽9-F6,其中前述凹槽9-F6邻近于框架9-F的一角落处,借此可用以容纳并引导施加在外壳9-H和框架9-F之间的胶水,从而能避免胶水溢流并提升外壳9-H和框架9-F之间的接合强度。于一实施例中,前述框架9-F也可以通过焊接或熔接的方式固定于外壳9-H上,以提升两者间的接着强度。
再请参阅图9-16,其中图9-16表示本公开另一实施例的承载件9-R、下簧片9-S2以及底座9-B组装后的剖视图。如图9-16所示,本实施例的底座9-B与前述外壳9-H固接,且在底座9-B上形成有一连接面9-B1、一限位面9-B2以及一凹陷部9-B3,其中凹陷部9-B3位于连接面9-B1和限位面9-B2之间,组装时可将胶水施加于连接面9-B1上,用以黏接底座9-B与下簧片9-S2;此外,当承载件9-R相对于底座9-B朝下方(-Z轴方向)移动到一极限位置时,限位面9-B2可接触承载件9-R底侧的接触部9-R4,以限制承载件9-R于该极限位置,其中限位面9-B2在Z轴方向上的高度低于连接面9-B1的高度。需特别说明的是,本实施例中的凹陷部9-B3在Z轴方向上的高度低于前述连接面9-B1以及限位面9-B2的高度,借此可用以容纳并引导胶水,以避免施加于连接面9-B1上的胶水溢流到限位面9-B2上而接触承载件9-R。
综上所述,本公开提供了一种两边不等长的驱动机构。通过这种配置方式,可有效的利用驱动机构内部的空间,达到机构微型化的效果。此外,驱动机构内的弹性元件中具有不同构造的弦线,从而可允许两边不对称的驱动机构存在。
综上所述,本公开提供一种具有设置于定位件与承载座之间,且直接接触前述两者的阻尼件的驱动机构,借此可提升驱动机构的稳定性。此外,本公开亦提供一种具有沟槽的定位件的驱动机构,借此可增加粘着剂的接触面积,提升接着强度。
综上所述,本公开的驱动机构可通过定位元件的设计减少污染颗粒的产生。通过回避槽可让弹性元件能位于外框内。此外,通过防尘环的设计减少污染颗粒掉落至光学元件上。再者,本公开可通过承载座的设计避免弹性元件的变形部碰触到承载座。
综上所述,本公开的驱动机构可于承载座中设置多个止动元件,借此分散承载座对于外框或底座的碰撞力量以保护驱动机构,并可增加承载座的强度。
综上所述,本公开提供一种驱动机构,包括一承载座、一镜片、一第一电磁驱动组件、一固定部、以及一第一弹性元件。承载座具有一侧壁,且镜片设置于承载座中。第一电磁驱动组件设置于承载座上。前述侧壁设置于镜片和第一电磁驱动组件之间,且镜片和第一电磁驱动组件接触此侧壁。第一弹性元件连接承载座和固定部。当沿镜片的一光轴方向观察时,第一弹性元件的至少部分与前述侧壁重叠。
综上所述,本公开提供一种驱动机构,用以承载一光学元件,包括一底座、一外框、一活动部、一驱动模块、以及一粘贴元件。底座包括多个第一侧壁,且第一侧壁上形成至少一凹槽。外框包括多个第二侧壁,且第二侧壁上形成至少一开口,其中外框和底座构成一中空框体,且开口对应于凹槽。活动部和驱动模块设置中空框体中,驱动模块可驱动活动部相对底座移动。粘贴元件容置于开口和凹槽中,并沿第一侧壁延伸,其中粘贴元件设置于第一侧壁和第二侧壁之间,且第一侧壁和该第二侧壁平行光学元件的一光轴。
综上所述,本公开提供一种驱动机构,用以驱动一光学元件,其中通过在框架上形成相对于光轴倾斜的斜面,或者在框架或底座上形成用以容纳和引导胶水的结构,可避免组装时胶水溢流而导致驱动机构损坏。另一方面,也可以在前述框架上设置导磁构件,以提升磁铁和线圈之间的电磁驱动力并增加驱动机构整体的结构强度。
上述已公开的特征能以任何适当方式与一或多个已公开的实施例相互组合、修饰、置换或转用,并不限定于特定的实施例。
虽然本公开的实施例及其优点已公开如上,但应该了解的是,任何所属技术领域中技术人员,在不脱离本公开的构思和范围内,当可作变动、替代与润饰。此外,本公开的保护范围并未局限于说明书内所述特定实施例中的工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤,任何所属技术领域中技术人员可从本公开内容中理解现行或未来所发展出的工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤,只要可以在此处所述实施例中实施大抵相同功能或获得大抵相同结果皆可根据本公开使用。因此,本公开的保护范围包括上述工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤。
Claims (11)
1.一种驱动机构,包括:
一外框;
一承载座,设置在该外框中,用以承载一光学元件;
一驱动模块,设置在该外框中,用以驱动该承载座,其中该外框为四边形且包括一第一侧边及一第二侧边,且该驱动模块包括一第一电磁驱动组件,卷绕于该承载座的外周,其中该第一电磁驱动组件具有一第一段部及一第二段部,该第一段部平行该第一侧边,该第二段部平行该第二侧边,其中该第一段部与该第一侧边的距离不等于该第二段部与该第二侧边的距离;以及
一第一弹性元件,设置在该外框中,其中该第一弹性元件包括一外周部、一内缘部、两个第一弦线及两个第二弦线,该两个第一弦线及该两个第二弦线设置在该外周部及该内缘部之间,其中所述第一弦线相对于该光学元件的一光轴互相对称,所述第二弦线相对于该光学元件的该光轴互相对称,且所述第一弦线与所述第二弦线的构造不同。
2.如权利要求1所述的驱动机构,其中该驱动模块还包括多个第二电磁驱动组件,设置在该外框的角落处,且该承载座还包括一凸出部,设置在两个相邻的所述多个第二电磁驱动组件之间。
3.如权利要求1所述的驱动机构,其中该驱动模块还包括一第二电磁驱动组件,且该外框具有多个定位部,直接接触该第二电磁驱动组件或该第一弹性元件。
4.如权利要求3所述的驱动机构,其中该第二电磁驱动组件设置在该外框的角落处。
5.如权利要求3所述的驱动机构,其中该外周部具有一弯曲部,该弯曲部直接接触所述多个定位部。
6.如权利要求5所述的驱动机构,其中所述第一弦线及所述第二弦线所占的面积不同。
7.如权利要求1所述的驱动机构,还包括一第一弹性元件,设置在该外框中,其中该承载座还包括两个第一接着部及两个第二接着部,直接接触该第一弹性元件,且所述第一接着部相对于该光学元件的一光轴互相对称,所述第二接着部相对于该光学元件的该光轴互相对称,且所述第一接着部的连线与所述第二接着部的连线不垂直。
8.如权利要求7所述的驱动机构,其中所述第一接着部偏离该第一侧边的中点设置。
9.如权利要求7或8所述的驱动机构,其中该外框还包多个凹部,对应于所述第一接着部及所述第二接着部。
10.如权利要求7所述的驱动机构,其中该承载座还包括至少两个止动部,相对于该光学元件的该光轴互相对称,其中所述止动部偏离该第一侧边的中央及该第二侧边的中点设置。
11.如权利要求1所述的驱动机构,其中该外框具有一凹槽,该承载座具有一凸出部,该凸出部设置在该凹槽中。
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