CN109425948B - 镜头模块 - Google Patents

Abstract

一种镜头模块，包括一框架、一镜头单元以及一用于驱动该镜头单元进行相对于该框架的位移的驱动模块。该镜头单元包括一塑料材质的本体、位于本体中央的至少一镜片及一金属材质的内架。通过塑料射出埋入制程将该金属内架埋入该镜头单元上厚度较薄的一外围部中，并让该金属内架所具有的至少一突出部是暴露于该外围部外。当镜头单元进行相对于框架的位移时，于该镜头单元上可能会碰触到该框架的位置就是该多个突出部的位置。藉此，可增加该镜头单元于该外围部处的结构强度、耐撞性与耐磨性。此外，该多个突出部也可作为该驱动模块的线圈的绕线柱或定位柱，或者，也可通过将线圈电性连接于突出部而将该金属内架作为线圈导通使用以传输电流。

Description

镜头模块

技术领域

本发明是关于一种镜头模块，特别是通过塑料射出埋入制程将一金属内架嵌入一镜头单元上厚度较薄的一外围部中以增加镜头单元于该外围部处的结构强度、耐撞性与耐磨性的一种镜头模块。

背景技术

现今摄像模块的设计有越来越小型化的趋势，尤其是使用于智能手机、平板计算机或笔记本电脑等可携式电子装置上的摄像模块，其整体外观尺寸甚至可小于(6mm)³。要在这么有限的尺寸内装设包括摄像模块的外壳、镜头、由线圈及磁石构成的音圈马达(VCM)驱动模块、容纳镜头与VCM的框架、甚至是光学影像稳定系统(OIS)等元件，可想而知地，这多个元件的各别尺寸一定也都是很微小轻薄。举例来说，其镜头外围用于设置线圈的外围部、以及该框架外周围部分的厚度通常接近或甚至小于1mm。由于镜头与框架等元件主要都是以塑料材质制成，所以摄像模块体积小型化的趋势会导致由塑料材质构成的镜头与框架等元件的结构强度降低。尤其，在镜头与框架的外围部，更会因其厚度相对更薄，而使得该部分的结构强度更显不足。况且，在驱动镜头移动以进行自动对焦(Auto-Focus)、或是驱动框架平移以进行OIS防震补偿的操作过程中，都会发生镜头撞击框架、或是框架撞击外壳的现象，且会发生撞击的位置通常恰巧就是位于结构强度相对最差的该镜头外围部与该框架外围部的位置。因此，在长期使用下，现今小型化的摄像模块便很容易发生镜头外围部或框架外围部因反复撞击摩擦而有变形、破裂或磨损的现象，进而导致摄像质量降低或甚至摄像模块损坏无法使用的缺点。因此，驱动模块的镜头需要兼顾外型结构强度与内径镜片嵌合精度条件下，选择适用的成型材料以及结构设计。

发明内容

本发明的主要目的是在于提供一种镜头模块，通过将一金属内架部分或全部嵌入一镜头单元上厚度较薄的一外围部中、或是一框架中，以增加该镜头单元于该外围部处、或是该框架的结构强度、耐撞性与耐磨性。

本发明的另一目的是在于提供一种镜头模块，通过让该金属内架所具有的至少一突出部暴露于该外围部或是该框架外。当该镜头单元进行相对于该框架的位移时，于该镜头单元上可能会碰触到该框架的位置就是该多个突出部的位置。藉此，可将金属材质的该多个突出部作为镜头单元与框架两者之间的碰撞点，减少塑料件的接触，避免镜头单元与框架因碰撞而造成损坏或变形。

本发明的再一目的是在于提供一种镜头模块，可将驱动线圈电性连接于该金属内架的突出部，将金属内架作为线圈导通使用以传输驱动线圈所需的电流，可提高电路设计的弹性。

为达上述的目的，本发明提供的镜头模块包括一镜头单元，该镜头单元更包括：

一本体，以一第一材料制成，该本体具有一外围部及一中央通孔；

至少一镜片，位于该本体的该中央通孔处；由该至少一镜片可定义一光轴以供一外界光经由该光轴通过该镜头单元；以及

至少一内架，其以一第二材料制成，且该第二材料的硬度大于该第一材料的硬度；其中，至少有一部分的该至少一内架被包覆于该本体的该外围部内。

于一实施例中，该第一材料是塑料，该第二材料是金属。

于一实施例中，该第二材料是不导磁金属，该不导磁金属为以下其中之一：铜、铜合金、不锈钢、铝、铝合金、铝镁合金。

于一实施例中，该至少一内架的结构是符合该外围部形状的至少一板状结构。

于一实施例中，该镜头模块更包括：

一框架，该镜头单元以一可进行有限度相对位移的方式结合于该框架；以及

一第一驱动模块，位于该框架与该镜头单元之间，用于驱动该镜头单元进行相对于该框架的位移；其中，该镜头单元的该至少一内架更具有至少一突出部，该至少一突出部是暴露于该本体的该外围部外；并且，当该镜头单元进行相对于该框架的位移时，该框架作为该镜头单元的止动部以限制该镜头单元的移动范围；并且，于该镜头单元上能够碰触到该框架的位置是至少其中之一该突出部的位置。

于一实施例中，该第一驱动模块包括：至少一线圈及至少一驱动磁石；该至少一线圈位于该镜头单元的该外围部处，其两末端分别与其中之一该至少一突出部电性连接，并通过该至少一内架来传输电流；该至少一驱动磁石位于该框架且是对应于该至少一线圈。

于一实施例中，该第一驱动模块包括两个所述线圈，该两个线圈通过该至少一内架电性连接。

于一实施例中，该至少一线圈被该至少一突出部定位于该本体的该外围部。

于一实施例中，所述镜头模块更包括有：一感测磁石及一位置感测元件；该感测磁石及该位置感测元件的其中之一嵌入该镜头单元的该外围部，该感测磁石及该位置感测元件的其中另一则是位于该框架上。

于一实施例中，该框架更包括：由塑料构成的一框架本体以及由金属构成的一框架内架，且该框架内架嵌入该框架本体以构成一体的该框架；并且，该框架内架更具有至少一框架突出部，该框架突出部是暴露于该框架本体外。

于一实施例中，当该镜头单元进行相对于该框架的位移时，该镜头单元可能会碰触到该框架，并且，于该框架上会碰触到该镜头单元的位置是至少其中之一该框架突出部的位置。

于一实施例中，所述的镜头模块更包括：

一外壳，套设于该框架之外；以及

一第二驱动模块，用于驱动该框架连同其内的该镜头单元一起进行相对于该外壳水平位移；其中，当该框架进行相对于该外壳水平位移时，该外壳作为该框架的止动部以限制该框架的移动范围，并且，于该框架上会碰触到该外壳的位置是至少其中之一该框架突出部的位置。

为达上述的目的，本发明还提供一镜头模块，其包括：

一第一部件；

一第二部件；以及

一驱动模块，用于驱动该第一部件与该第二部件两者其中之一部件进行相对于另一部件的位移运动；其中，于该第一部件中更具有一内架，该内架的硬度是大于该第一部件的硬度；该内架有一部分是被包覆于该第一部件中，且该内架具有至少一突出部是暴露于该第一部件外；其中，当该第一部件与该第二部件两者进行相对位移时，该第一部件以该至少一突出部与该第二部件接触。

于一实施例中，该第一部件的材质是塑料，该内架的材质是金属。

于一实施例中，该第一部件是一底盖板，该第二部件是一镜头单元，该驱动模块是一第一驱动模块；其中，该第一驱动模块可驱动该镜头单元进行相对于该底盖板的位移；其中，该镜头单元更包括有：

一本体，该本体具有一外围部及一中央通孔；以及

至少一镜片，位于该本体的该中央通孔处；由该至少一镜片可定义一光轴以供一外界光经由该光轴通过该镜头单元；其中，部分的该内架是被包覆于该底盖板内，并且，该至少一突出部是暴露于该底盖板外；并且，当该镜头单元进行相对于该底盖板的位移时，该底盖板作为该镜头单元的止动部以限制该镜头单元的移动范围，并且，于该底盖板上会碰触到该镜头单元的位置是至少其中之一该突出部的位置。

于一实施例中，该第一部件是一镜头单元，该第二部件是一外壳，该驱动模块是一第一驱动模块；其中，该第一驱动模块可驱动该镜头单元进行相对于该外壳的位移；其中，该镜头单元更包括有：

一本体，该本体具有一外围部及一中央通孔；以及

至少一镜片，位于该本体的该中央通孔处；由该至少一镜片可定义一光轴以供一外界光经由该光轴通过该镜头单元；其中，部分的该内架是被包覆于该镜头单元内，并且，该至少一突出部是暴露于该镜头单元外；并且，当该镜头单元进行相对于该外壳的位移时，该外壳作为该镜头单元的止动部以限制该镜头单元的移动范围，并且，于该外壳上会碰触到该镜头单元的位置是至少其中之一该突出部的位置。

于一实施例中，该第二部件中更具有一内架，该第二部件的内架的硬度是大于该第二部件的硬度；该第二部件的内架有一部分是被包覆于该第二部件中，且该第二部件的内架具有至少一突出部是暴露于该第二部件外；当该第一部件与该第二部件两者进行相对位移时，该第一部件与该第二部件以其至少一突出部相互接触。

附图说明

图1为本发明的镜头模块的一基本架构实施例示意图。

图2为本发明镜头模块的镜头单元的第一实施例立体视图。

图3A及图3B分别为图2所示本发明镜头模块的镜头单元的第一实施例顶视图及B-B剖面图。

图4是如图3B中所示的本发明第一实施例其中的镜头单元中的内架的立体视图。

图5A及图5B分别为本发明的镜头模块的一第二实施例立体爆炸图及立体组合图。

图6为本发明镜头模块的镜头单元的第三实施例的立体分解示意图。

图7A及图7B分别为图6所示本发明镜头模块的镜头单元的第三实施例的立体组合图(第一视角)及立体组合图(第二视角)。

图8为如图6所示的本发明第三实施例的镜头单元放置于底盖板上的立体示意图。

图9为如图6所示的本发明第四实施例的镜头单元放置于一金属底盖板上的立体示意图。

图10为本发明镜头模块的镜头单元的第五实施例的立体示意图。

图11为本发明镜头模块的镜头单元的第六实施例的立体示意图。

图12为本发明镜头模块的镜头单元的第七实施例的立体示意图。

图13A及图13B分别为本发明的镜头模块的第八实施例立体爆炸图及立体组合图。

图14为如图13A所示的本发明镜头模块的第八实施例中的镜头单元的立体分解示意图。

图15A及图15B分别为如图13A所示的本发明镜头模块的第八实施例中的镜头单元的立体组合图(第一视角)及立体组合图(第二视角)。

图16及图17分别为如图13A所示的本发明镜头模块的第八实施例中的框架的立体分解示意图与立体组合图。

附图标记说明：1～镜头模块；11、11d～外壳；12、12d～框架；125～框架内架；1251～框架突出部；13、13d～镜头单元；130、130d～本体；1301、1301d～外围部；1302～定位部；131、131d～镜片；132、132a、132b、132c～内架；1320～通孔；1321、1322、1321a、1322a、1321d、1322d～板状结构；13211、13221、13211a、13221a～突出部；13212、13222、13212d、13222d～突出部；1323、1323a～连接部；14、14d～第一驱动模块；141、141d～线圈；142、142d～驱动磁石；151、152、151d、152d～弹片；16、21～电路板；161、211～连接板；17、23～悬吊线；18、22第二驱动模块；181、221～水平线圈；19、19a、19d～底盖板；191～定位柱；192～接脚；193～突出部；20～外界电路；21～影像感测元件；25～感测磁石；261、262、263～位置感测元件；9～光轴。

具体实施方式

为了能更清楚地描述本发明所提出的镜头模块，以下将配合图式详细说明。

一般来说，于摄像模块的镜头模块中通常包括了可进行相对位移的一第一部件与一第二部件。举例来说，对一个具有自动对焦(Auto-Focus；简称AF)功能的镜头模块而言，镜头单元可被认定是第一部件，而用于容纳该镜头单元的框架(或外壳、或底盖板)则可被认定是第二部件；该镜头单元是通过至少一弹片悬吊于框架内，并通过设置于镜头单元(第一部件)与框架(第二部件)之间的一驱动模块来驱动镜头单元(第一部件)于框架(第二部件)中沿着一摄像光轴进行相对于框架、外壳或底盖板(第二部件)的相对位移，以提供影像对焦功能。而若是该镜头模块是具有光学影像稳定(Optical Image Stabilization；简称OIS)功能的话，则该框架连同其内的驱动模块及镜头单元可被认定是第一部件，而位于该框架下方的一电路板(或外壳)则可被认定是第二部件；该框架是通过若干悬吊线悬吊于电路板上方，并通过设置于框架与电路板(第二部件)之间的一水平驱动模块来驱动框架连同其内的驱动模块及镜头单元(第一部件)于电路板(第二部件)上方沿着与该摄像光轴垂直的水平方向进行相对于电路板或外壳(第二部件)的相对位移，以达到影像防震补偿的功能。

请参阅图1，为本发明的镜头模块的一基本架构实施例示意图。如图1所示的基本架构中，本发明的镜头模块1(Lens Module)的一实施例是兼具有自动对焦(AF)与光学影像稳定(OIS)两种功能，且其基本架构包括了：一外壳11(Case)、一框架12(Frame)、一镜头单元13(Unit-Lens)、一第一驱动模块14(First Driving Module)、至少一弹片151、152(Spring)、一电路板16(Circuit Board)、多条悬吊线17(Suspension Wire)、一第二驱动模块18(Second Driving Module)及一底盖板19(Bottom Plate)。

该外壳11是一中空盖子状的结构，其上表面中间设有一开口以供光线通过，而该外壳11内部是中空的。该框架12是位于该外壳11内，但并未直接接触也未直接固定于外壳11。该框架12具有一中央容置空间、以及多个容置槽结构。该镜头单元13是以一可进行有限度相对位移的方式容纳于该框架12的该中央容置空间内。该镜头单元13内具有至少一镜片131，由该至少一镜片可定义一光轴9以供一外界影像光经由该光轴9通过该镜头单元13。该第一驱动模块14是位于该框架12与该镜头单元13之间，用于驱动该镜头单元13沿着该光轴9进行相对于该框架12(或外壳11、或底盖板19)的位移，以提供AF功能。于本实施例中，该第一驱动模块14包括了至少一线圈141及至少一驱动磁石142；该至少一线圈141是位于该镜头单元13的一外围部处，且该至少一驱动磁石142是位于该框架12的该容置槽内且是对应于该至少一线圈141。通过施加电流于该线圈141可以驱动该镜头单元13在该框架12内沿着该光轴9进行位移，并且，该外壳11及该框架12分别作为该镜头单元13上端与下端的止动部以限制该镜头单元13的移动范围。两弹片151、152是结合于该框架12与该镜头单元13之间且是分别位于镜头单元12的上、下端处。各弹片151、152的外圈是结合于框架12，而弹片151、152内圈则是结合于镜头单元13，藉此可将镜头单元13弹性支撑于该框架12内，并限制镜头单元13只能相对于该框架12进行在光轴9方向上的有限度位移；并且，当施加于线圈141上的电流停止后，镜头单元13会因弹片151、152的弹力而回复到一预定位置。该电路板16是位于该框架12的下方，且该电路板16和框架12及镜头单元13都没有直接接触。该第二驱动模块18是设置于该框架12与该电路板16之间，用于驱动该框架12连同其内的该镜头单元13一起进行相对于该电路板16(或外壳11)的水平位移，以提供OIS功能。于本实施例中，该第二驱动模块18包括了设置于该电路板16上的多个水平线圈181、以及设于框架12上的该多个驱动磁石142。换言之，于本实施例中，第一驱动模块14与第二驱动模块18两者的磁石是共享的。然而，在图中未示的另一实施例中，第一驱动模块14与第二驱动模块18两者的磁石也可以不共享；换言之，第二驱动模块18会有其自己的多个水平磁石被设置在框架12较接近且对应于该多个水平线圈181的位置处。多条悬吊线17是延伸于该框架12与该电路板16之间，用于将该框架12以可进行有限度水平位移的方式悬吊于该电路板16之上。底盖板19是位于该电路板16下方，且与该外壳11及该电路板16结合固定。于本实施例中，各该悬吊线17的上端是固定于框架12的一角落，而各悬吊线17的下端则是先穿过电路板16后再固定于该底盖板19的角落。该外壳11是套置且固定于该底盖板19，并将前述的各元件容纳于外壳11与底盖板19之间，成为一体的镜头模块1。这整组的镜头模块1可以通过将底盖板19结合到一外界电路20上，使位于该外界电路20上的一影像感测元件21(Image Sensor)位于该光轴9上并对准于镜头模块1的镜头单元13下方；同时，由该电路板16一旁侧朝下弯折延伸的连接板161则电性连接于该外界电路20。藉此，可以由该镜头模块1的镜头单元13将外界影像光聚集成像到该影像感测元件21，进而转换成可供计算机处理的电气信号，提供摄像模块的摄像功能。

于本发明中，该镜头模块1主要是设置于一适用于智慧手机、平板计算机或笔记本电脑等可携式电子装置上的摄像模块(Image Capturing Module)中。也就是说，所述的外界电路20就是连接至可携式电子装置的电路。为因应微型化的设计，摄像模块的长x宽x高尺寸通常小于(10mm)3或甚至小于(6mm)3。而其镜头单元13外围用于设置线圈141的外围部、以及该框架12外周围部分的厚度通常接近或甚至小于1mm，且此一厚度相对最薄的外围部不仅结构强度相对较差、且更是镜头单元13和框架12在相对移动时最容易发生碰撞的位置。由于镜头单元13与框架12等元件主要都是以塑料材质制成，所以，若仅仅使用塑料单一材料的话，在镜头单元13与框架12的外围部的结构强度将会不足。于长期使用下，很容易发生镜头13外围部或框架12外围部因反复撞击摩擦而有变形、破裂或磨损的现象。因此，本发明的主要发明概念，就是通过塑料射出埋入(Insert Molding)或其他制程将一金属内架部分或全部嵌入镜头单元13上厚度较薄的一外围部中、或是框架12中，通过结构强度与硬度均较塑料更佳的金属内架来增加该镜头单元13于该外围部处、或是该框架12的结构强度、耐撞性与耐磨性。

以下所述的本发明其他实施例中，大部分元件是相同或类似于前述实施例；所以，相同或类似的元件将给予相同的元件名称与编号，或是在编号后多加一个英文字母以资区别。

请参阅图2、图3A、图3B、及图4所示。其中，图2、图3A及图3B分别为本发明镜头模块的镜头单元的第一实施例立体视图、顶视图及B-B剖面图。图4是如图3B中所示的本发明第一实施例其中的镜头单元中的内架的立体视图。

如图2所示，于本发明第一实施例中，该镜头单元13更包括：一本体130、至少一镜片131以及至少一内架132(另参阅图4)。该本体130是以一第一材料构成；该本体130具有一外围部1301、一中央通孔、及多个定位部1302。该多个定位部1302可供该线圈141缠绕或嵌合以达到将线圈141固定于该定位部1302的功能。于本实施例中，该线圈141可以使用平板线圈以缩小空间与增加强度。该至少一镜片131是位于该本体130的该中央通孔处。由该至少一镜片131可定义一光轴以供一外界光经由该光轴通过该镜头单元13。该至少一内架132是以一第二材料制成，且该第二材料的硬度是大于该第一材料的硬度。该镜头单元13是通过一塑料射出埋入制程或其他方式将该至少一镜片131及该至少一内架132嵌入该本体130以构成一体的该镜头单元13。通过塑料射出埋入或其他制程，至少有一大部分的该至少一内架132是被包覆于该本体13的该外围部1301内。此所述的「大部分」是指超过该内架132任一边边长的50％以上。于本实施例中，该第一材料是塑料，该第二材料是金属。更具体来说，该第二材料是不导磁金属为较佳，且该不导磁金属可以是但不局限于以下其中之一：铜、铜合金、不锈钢、铝、铝合金、铝镁合金。其中，铜与铜合金具有较佳导电性；不锈钢具有不易生锈的特性，铝与铝合金具有较轻的重量，而铝镁合金则具有较轻重量的同时还兼具有较佳的强度。使用不导磁金属来构成该内架132的好处是不会影响到驱动模块14或是位置感测元件(本图未示)的正常工作。然而，于本发明的再另一实施例中，该第二材料也可以是磁石材料。藉此，该内架可以提供驱动磁石的功能，其不仅可具有提高该外围部处的结构强度的功能，同时更可搭配设置于框架上的线圈(图中未示)而构成一动磁式的电磁驱动模块(图中未示)，用于驱动镜头单元进行光轴方向上的位移。

值得说明的是，该镜头单元13的该本体130及该至少一镜片131可为各自独立的对象，亦可以接着剂直接黏接该本体130及该至少一镜片131，使该本体130及该至少一镜片131合为一体，使该镜头单元13成为UNILENS的形式。

于一未图示的实施例中，该内架132仅设置于该本体130的表面而未埋设于该本体130内，如此亦可达成增加该本体130的结构强度，避免发生破损或变形的效果。

于图4所示的第一实施例中，该内架132更包括有：符合该外围部形状的两板状结构1321、1322、延伸并连接于该两板状结构1321、1322之间的若干连接部1323、以及分别自两板状结构1321、1322的边缘朝向一旁侧突伸一小块体积的至少一突出部13211、13221。该内架132可通过冲压的方式来制造为较佳，但也可以使用压铸或是锻造的方式来制造内架132。于本实施例中，各该两板状结构1321、1322分别是呈一封闭中空环状金属薄片结构，中央具有一通孔1320但通孔1320外围是完整无开缝的环状薄片，可具有较佳结构强度。该两板状结构1321、1322是水平延伸且相互不直接接触，而是通过该多个连接部1323将两板状结构1321、1322联结成为一体，且除了该多个连接部1323之外的其他区域则都挖空，以提高内架132的结构强度并减少重量。当该内架132被射出埋入至本体130的该外围部1301内时，该多个突出部13211、13221是暴露于该本体130的该外围部1301外。并且，由于这些突出部13211、13221的位置是设置在镜头单元13的本体外围部1301且向外突伸，所以，当镜头单元13撞击或摩擦到邻近对象时，这些突出部13211、13221就会成为撞击点。换言之，当该镜头单元13进行相对于该框架12的位移时，该镜头单元13可能会碰触到该框架12，此时，于该镜头单元13上会碰触到该框架12的位置就是至少其中之一该突出部13211、13221的位置。因此，本发明通过射出埋入制程将具有较高硬度与强度的不导磁金属材质的内架132埋入镜头单元13的塑料材质本体130的外围部1301处，不仅可以提高外围部1301处的结构强度，并且，具有较高硬度与强度的不导磁金属材质的该多个突出部13211、13221更可由外围部向外突伸出来作为撞击点，可避免镜头单元13之外围部1301因反复撞击摩擦而发生变形、破裂或磨损，确实改善了现有技术的种种缺失。此外，于另一实施例中，位于镜头单元13相对两侧边上的两个线圈141还可通过该至少一内架132来电性连接，不仅可让内架132成为传输线圈141所需驱动电流的信道，还可让线圈141末端就近焊接于邻近的突出部13221而便利打线焊接的程序。

请参阅图5A及图5B所示，分别为本发明的镜头模块的一第二实施例立体爆炸图及立体组合图。于第二实施例中，该镜头模块1是仅具有自动对焦(AF)功能而无OIS功能，其包括了：一外壳11、一框架12、一镜头单元13、一驱动模块14、两弹片151、152及一底盖板19。

该外壳11是一中空盖子状的结构，其上表面中间设有一开口以供光线通过，而该外壳11内部是中空的。该框架12是位于该外壳11内，且具有一中央容置空间、以及多个定位块121结构。该镜头单元13是以一可进行有限度相对位移的方式容纳于该框架12的该中央容置空间内。该镜头单元13内具有至少一镜片131，由该至少一镜片131可定义一光轴以供一外界光经由该光轴通过该镜头单元13。该驱动模块14是位于该框架12与该镜头单元13之间，用于驱动该镜头单元13沿着该光轴进行相对于该框架12与该外壳11的位移；并且，该外壳11与该框架12分别作为位于该镜头单元13上、下端的止动部，以限制该镜头单元13于光轴方向的上端与下端的移动范围。于本第二实施例中，该驱动模块14包括了两线圈141及两组驱动磁石142。各组驱动磁石142分别包含上下平行配置的两个长条状的单极径向充磁的磁石，且同一组上、下两磁石朝向镜头单元13侧的磁极相反；但是，两组磁石中同样位于上面(或下面)的两个相对应的不同组磁石其朝向镜头单元13侧的磁极则相同。该两线圈141是位于该镜头单元13的一外围部1301处，且该两组驱动磁石142是位于该框架12的该定位块121处且是分别对应于该两线圈141。通过施加电流于该线圈141可以驱动该镜头单元13在该框架12内沿着该光轴进行位移。两弹片151、152是结合于该框架12与该镜头单元13之间且是分别位于镜头单元13的该外围部1301的上、下端面处。各弹片151、152的外圈是结合于框架12，而弹片151、152内圈则是结合于镜头单元13，藉此可将镜头单元13弹性支撑于该框架12内，并限制镜头单元13只能相对于该框架12进行在光轴方向上的有限度位移。当施加于线圈141上的电流停止后，镜头单元13会因弹片151、152的弹力而回复到一预定位置。底盖板19是位于该框体12下方，且与该外壳11及该框体12结合固定。该外壳11是套置且固定于该底盖板19的定位柱191，并将前述的各元件容纳于外壳11与底盖板19之间，成为一体的镜头模块1。这整组的镜头模块1可以通过将底盖板19结合到一外界电路(本图未示)上，使位于该外界电路上的一影像感测元件(本图未示)位于该光轴上并对准于镜头模块1的镜头单元13下方；同时，由该底盖板19一旁侧朝下延伸的接脚192则电性连接于该外界电路。藉此，可以由该镜头模块1的镜头单元13将外界影像光聚集成像到该影像感测元件，进而转换成可供计算机处理的电气信号，提供摄像模块的摄像功能。

请参阅图6、图7A及图7B所示，分别为本发明镜头模块的镜头单元的第三实施例的立体分解示意图、立体组合图(第一视角)、及立体组合图(第二视角)。于本第三实施例中，该镜头单元13的大部分结构都与图2所示的本发明第一实施例中的镜头单元相同，其唯一的不同点乃在于其两者的内架132、132a结构不同。如图6所示的第三实施例中，该内架132a同样是通过射出埋入制程或其他方式嵌入该镜头单元13的本体130的外围部1301中。并且，该内架132a同样包括：符合该外围部形状的两板状结构1321a、1322a、延伸并连接于该两板状结构之间的若干连接部1323a、以及分别自两板状结构1321a、1322a的边缘朝向一旁侧突伸一小块体积的至少一突出部13211a、13221a。除此之外，于本第三实施例中，该内架132a更包括了分别自两板状结构1321a、1322a的边缘朝向上方或下方突伸一小块体积的若干额外突出部13212、13222。如图7A及图7B所示，当通过射出埋入制程或其他方式将该内架132a嵌入该镜头单元13的本体130的外围部1301中时，不仅朝旁侧突伸的该多个突出部13211a、13221a会自该外围部1301侧表面朝向旁侧突伸出并暴露于外围部1301之外、且该内架132a朝向上方或下方突伸的该多个额外突出部13212、13222也会分别自该外围部1301的上、下表面向上或向下突伸出并暴露于外围部1301之外。除了金属材质的内架132a本身可提高该外围部1301的结构强度、以及向旁侧突伸出外围部1301外的该多个突出部13211a、13221a可作为镜头单元13于侧向上的撞击点之外；该多个向上或向下突伸出外围部1301外的该多个额外突出部13212、13222更可作为镜头单元13位移时于光轴方向上的撞击点、或是与弹片151、152、或外壳11、或底盖板19接触或碰撞的撞击点。于另一实施例中，该驱动模块14的该二线圈141通过该至少一内架132a来电性连接，不仅可让内架132a成为传输线圈141所需驱动电流的信道，还可让线圈141末端就近焊接于邻近的突出部而便利打线焊接的程序。

请参阅图8，为如图6所示的本发明第三实施例的镜头单元放置于底盖板上的立体示意图。于本实施例中，该底盖板19也可以通过塑料射出埋入制程或其他方式将金属材质的一内架(本图未示)埋入塑料材质的该底盖板19中，且在内架上同样设有若干向上突伸的突出部193，使这些突出部193可以向上突伸并暴露于该底盖板19的上表面。当该镜头单元13受第一驱动模块所驱动而沿着光轴进行相对于该底盖板19的位移时，该底盖板19作为该镜头单元13下端的止动部以限制该镜头单元13的移动范围。于底盖板19上表面所暴露出的这些向上突伸的突出部193的位置恰好分别对应于镜头单元13之外围部1301下表面所突伸出的该多个额外突出部13222的位置，可作为与镜头单元13之外围部1301下表面的额外突出部13222相互接触或碰撞的撞击点。通过射出埋入制程埋于底盖板19内的金属材质内架及突出部193同样可提高该底盖板19的结构强度、耐撞性与耐磨性。此外，由于相对应的底盖板19的突出部193与镜头单元13的额外突出部13222两者都是金属材质，不仅金属相较塑料可具有较佳平面度与较佳倾角(Tilt)；并且，金属与金属的碰撞，相较于塑料与塑料的碰撞，可有较少的微粒(Particle)产生。

请参阅图9，为如图6所示的本发明第四实施例的镜头单元放置于一金属底盖板上的立体示意图。本第四实施例与图8所示实施例的不同点在于，于图9所示的第四实施例中，该底盖板19a是由金属材质的一板片状结构所构成，且于金属板片状结构的该底盖板19a的上表面同样设置有若干向上突伸的突出部193，可作为与镜头单元13之外围部1301下表面的该多个额外突出部13222相互接触或碰撞的撞击点。金属材质的底盖板19a可具有较塑料材质底盖板更良好的平面度以及结构强度、耐撞性与耐磨性。由于整个底盖板19包含其突出部193与镜头单元13的额外突出部13222两者都是金属材质，不仅金属相较塑料可具有较佳平面度与较佳倾角(Tilt)；并且，金属与金属的碰撞，相较于塑料与塑料的碰撞，可有较少的微粒(Particle)产生。

请参阅图10，为本发明镜头模块的镜头单元的第五实施例的立体示意图。本第五实施例中与图6所示的第三实施例的不同点在于，于图10所示的第五实施例中，该内架132b是由包括多个长条杆状结构(例如细长圆杆)沿着镜头单元13上具有相对较薄厚度的该外围部1301内部环绕设置。于本实施例中，该多个长条杆状的内架132b可以完全被埋入镜头单元13的本体130的外围部1301内，可具有提高结构强度的功能；或者，该多个长条杆状的内架132b的两末端也可以是突伸暴露于镜头单元13的本体130的外围部1301的旁侧外，除了可提高外围部1301结构强度之外、更可兼作为突伸部使用以提供撞击点的功能、或是作为前述的定位部使用以供缠绕或定位线圈。

请参阅图11，为本发明镜头模块的镜头单元的第六实施例的立体示意图。本第六实施例中与图10所示的第五实施例的不同点在于，于图11所示的第六实施例中，该内架132c是由包括多个长条杆状结构(例如长条状长方体)的磁石沿着该外围部1301内部环绕设置。于本实施例中，该多个长条杆状的内架132c(磁石)可以完全被埋入镜头单元13的本体130的外围部1301内，其不仅可具有提高该外围部1301处的结构强度的功能，同时更可搭配设置于框架上的线圈(图中未示)而构成一动磁式的电磁驱动模块(图中未示)，用于驱动镜头单元进行光轴方向上的位移。

请参阅图12，为本发明镜头模块的镜头单元的第七实施例的立体示意图。本第七实施例中与图6所示的第三实施例的不同点在于，于图12所示的第七实施例中，该镜头模块更包括有一感测磁石25、及一位置感测元件(本图未示)。该感测磁石25及该位置感测元件的其中之一是通过塑料射出埋入制程或其他方式部分嵌入或全部埋入该镜头单元13的该外围部1301上的一预定位置，且该感测磁石25及该位置感测元件的其中另一则是位于该框架上。于本实施例中，被以射出埋入制程或其他方式嵌入该外围部1301的是感测磁石25为较佳，且该感测磁石有部分(例如一侧表面)是暴露于该外围部1301的侧面外、且是对应于设置在框架上的该位置感测元件。

请参阅图13A及图13B所示，分别为本发明的镜头模块的第八实施例立体爆炸图及立体组合图。于第八实施例中，该镜头模块1d是兼具有自动对焦(AF)与光学影像稳定(OIS)双功能，其包括了：一外壳11d、一框架12d、一镜头单元13d、一第一驱动模块14d、至少一弹片151d、152d、一电路板21、一第二驱动模块22、多条悬吊线23、一底盖板19d、至少一感测磁石25、以及至少一位置感测元件261、262、263(Position Sensor)。

该外壳11d是一中空盖子状的结构，其上表面中间设有一开口以供光线通过，而该外壳11d内部是中空的。该框架12d是位于该外壳11d内，但并未直接接触也未直接固定于外壳11d。该框架12d具有一中央容置空间、以及多个容置槽结构。该镜头单元13d是以一可在光轴方向上进行有限度相对位移的方式容纳于该框架12d的该中央容置空间内。该镜头单元13d内具有至少一镜片131d，由该至少一镜片131d可定义一光轴以供一外界光经由该光轴通过该镜头单元13d。该第一驱动模块14d是位于该框架12d与该镜头单元13d之间，用于驱动该镜头单元13d沿着该光轴进行相对于该框架12d(或外壳11d、或底盖板19d)的位移。于本实施例中，该第一驱动模块14d包括了至少一线圈141d及至少一驱动磁石142d；该至少一线圈141d是位于该镜头单元13d的一外围部1301d处，且该至少一驱动磁石142d是位于该框架12d的该容置槽内且是对应于该至少一线圈141d。通过施加电流于该线圈141d可以驱动该镜头单元142d在该框架12d内沿着该光轴进行位移，以提供AF功能。并且，当第一驱动模块14d带动镜头单元13d沿着光轴位移时，该外壳11d及该框架12d分别是作为该镜头单元13d上端与下端的止动部以限制该镜头单元13d的移动范围。两弹片151d、152d是结合于该框架12d与该镜头单元13d之间且是分别位于镜头单元13d之外围部1301d的上、下端面处。各弹片151d、152d的外圈是结合于框架12d，而弹片151d、152d内圈则是结合于镜头单元13d，藉此可将镜头单元13d弹性支撑于该框架12d内，并限制镜头单元13d只能相对于该框架12d进行在光轴方向上的有限度位移；并且，当施加于线圈141d上的电流停止后，镜头单元13d会因弹片151d、152d的弹力而回复到一预定位置。该电路板21是位于该框架12d的下方，且该电路板21和框架12d及镜头单元13d都没有直接接触。该第二驱动模块22是设置于该框架12d与该电路板21之间，用于驱动该框架12d连同其内的该镜头单元13d一起进行相对于该电路板21与外壳11d的水平位移，以提供OIS功能。并且，当第二驱动模块22带动该框架12d与镜头单元13d水平位移时，该外壳11d作为该框架12d的止动部以限制该框架12d的移动范围。于本实施例中，该第二驱动模块22包括了设置于该电路板21上的多个水平线圈221、以及设于框架12d上的该多个驱动磁石142d。换言之，于本实施例中，第一驱动模块14d与第二驱动模块22两者的磁石是共享的。然而，在图中未示的另一实施例中，第一驱动模块14d与第二驱动模块22两者的磁石也可以不共享；亦即，第二驱动模块22会有其自己的多水平磁石被设置在框架较接近且对应于该多个水平线圈的位置处。多条悬吊线23是延伸于该框架12d与该电路板21之间，用于将该框架12d以可进行有限度水平位移的方式悬吊于该电路板21之上。底盖板19d是位于该电路板21下方，且与该外壳11d及该电路板21结合固定。由该电路板21一旁侧并有朝下弯折延伸的连接板211以供电性连接外界电路。于本实施例中，各该悬吊线23的上端是固定于框架12d的一角落，而各悬吊线23的下端则是先穿过电路板21后再固定于该底盖板19d的角落。该感测磁石25是嵌合于该镜头单元13d的外围部1301d上。该多个位置感测元件261、262、263(例如霍尔元件Hall Sensor)中有两个位置感测元件262、263是位于该电路板21上且是分别对应于该多个驱动磁石142d其中之一；而另一位置感测元件261则可以设置在框架12d或是电路板21上两者其中之一、且其位置是对应于该感测磁石25。通过这些位置感测元件261、262、263来侦测其相对应磁石25、142d的磁场变化，可以计算出该镜头单元13于光轴及水平方向上的位移变化，并据以回馈控制该第一驱动模块14d及第二驱动模块22的操作，进而达到三轴闭回路控制的功能。该外壳11d是套置且固定于该底盖板19d，并将前述的各元件容纳于外壳11d与底盖板19d之间，成为一体的镜头模块1d。

请参阅图14、图15A及图15B所示，分别为如图13A所示的本发明镜头模块的第八实施例中的镜头单元的立体分解示意图、立体组合图(第一视角)、及立体组合图(第二视角)。于本第八实施例中，该镜头单元13d的大部分结构都与图6所示的本发明第三实施例中的镜头单元相同，其唯一的不同点乃在于其两者的内架132d结构不同。如图14所示的第八实施例中，该内架132d同样是通过射出埋入制程或其他方式嵌入该镜头单元13d的本体130d的外围部1301d中。该内架132d包括：符合该外围部形状的两独立板状结构1321d、1322d、以及分别自两独立板状结构1321d、1322d的边缘朝向上方或下方突伸一小块体积的若干额外突出部13212d、13222d。但是，该内架132d的两独立板状结构1321d、1322d之间并无任何连接部加以连接，换言之，该两独立板状结构1321d、1322d是完全分离且独立的元件。当通过射出埋入制程或其他方式将该内架132d嵌入该镜头单元13d的本体130d的外围部1301d中时，该内架132d朝向上方或下方突伸的该多个额外突出部13212d、13222d会分别自该外围部1301d的上、下表面向上或向下突伸出并暴露于外围部1301d之外。金属材质的内架132d本身可提高该外围部1301d的结构强度、以及该多个向上或向下突伸出外围部1301d外的该多个额外突出部13212d、13222d可作为镜头单元13d位移时于光轴方向上的撞击点、或是与弹片151d、152d、或外壳11d、或底盖板19d接触或碰撞的撞击点。除此之外，该至少一线圈141d的两末端是分别就近与其中之一该至少一突出部13212d、13222d电性连接，并分别透过该内架132d的该两独立板状结构1321d、1322d来传输电流，可提高电路设计的弹性；换言之，该内架132d还兼具有传输该线圈141d所需电流的功能。

请参阅图16及图17所示，分别为如图13A所示的本发明镜头模块的第八实施例中的框架的立体分解示意图与立体组合图。于本第八实施例中，该框架12d更包括：由塑料构成的一框架本体以及由金属构成的一框架内架125，且是通过一塑料射出埋入制程或其他方式将该框架内架125嵌入该框架本体以构成一体的该框架12d；并且，该框架内架125更具有至少一框架突出部1251，该框架突出部1251是暴露于该框架本体外。当该框架12d进行相对于该外壳11d的水平方向位移时，该框架12d可能会碰触到该外壳11d，并且，于该框架12d上会碰触到该外壳11d的位置是至少其中之一该框架突出部1251的位置。因此，除了金属材质的框架内架125本身可提高该框架12d的结构强度之外，向旁侧突伸出框架12d外的该多个框架突出部1251更可作为框架12d于侧向上的撞击点之外，可提高框架12d的耐撞性与耐磨度。

以上所述的实施例不应用于限制本发明的可应用范围，本发明的保护范围应以本发明的权利要求内容所界定技术精神及其均等变化所含括的范围为主。即大凡依本发明权利要求所做的均等变化及修饰，仍将不失本发明的要义所在，亦不脱离本发明的精神和范围，故都应视为本发明的进一步实施状况。

Claims (16)

1.一种镜头模块，其特征在于，包括一镜头单元，该镜头单元更包括：

一本体，以一第一材料制成，该本体具有一外围部及一中央通孔；

至少一镜片，位于该本体的该中央通孔处；由该至少一镜片定义一光轴以供一外界光经由该光轴通过该镜头单元；以及

至少一内架，其以一第二材料制成，且该第二材料的硬度大于该第一材料的硬度；其中，至少有一部分的该至少一内架被包覆于该本体的该外围部内；

其中，镜头模块更包括：

一框架，该镜头单元以一能够进行有限度相对位移的方式结合于该框架；以及

一第一驱动模块，位于该框架与该镜头单元之间，用于驱动该镜头单元进行相对于该框架的位移；

其中，该镜头单元的该至少一内架更具有至少一突出部，该至少一突出部暴露于该本体的该外围部外；并且，当该镜头单元进行相对于该框架的位移时，该框架作为该镜头单元的止动部以限制该镜头单元的移动范围；并且，于该镜头单元上能够碰触到该框架的位置是至少其中之一该突出部的位置，使该突出部作为该镜头单元于的撞击点。

2.如权利要求1所述的镜头模块，其特征在于，该第一材料是塑料，该第二材料是金属。

3.如权利要求2所述的镜头模块，其特征在于，该第二材料是不导磁金属，该不导磁金属为以下其中之一：铜、铜合金、不锈钢、铝、铝合金、铝镁合金。

4.如权利要求2所述的镜头模块，其特征在于，该至少一内架的结构是符合该外围部形状的至少一板状结构。

5.如权利要求1所述的镜头模块，其特征在于，该第一驱动模块包括：至少一线圈及至少一驱动磁石；该至少一线圈位于该镜头单元的该外围部处，其两末端分别与其中之一该至少一突出部电性连接，并通过该至少一内架来传输电流；该至少一驱动磁石位于该框架且对应于该至少一线圈。

6.如权利要求5所述的镜头模块，其特征在于，该第一驱动模块包括两个所述线圈，该两个线圈通过该至少一内架电性连接。

7.如权利要求5所述的镜头模块，其特征在于，该至少一线圈被该至少一突出部定位于该本体的该外围部。

8.如权利要求5所述的镜头模块，其特征在于，更包括有：一感测磁石及一位置感测元件；该感测磁石及该位置感测元件的其中之一嵌入该镜头单元的该外围部，该感测磁石及该位置感测元件的其中另一位于该框架上。

9.如权利要求5所述的镜头模块，其特征在于，该框架更包括：由塑料构成的一框架本体以及由金属构成的一框架内架，且该框架内架嵌入该框架本体以构成一体的该框架；并且，该框架内架更具有至少一框架突出部，该框架突出部暴露于该框架本体外。

10.如权利要求9所述的镜头模块，其特征在于，当该镜头单元进行相对于该框架的位移时，该镜头单元能够碰触到该框架，并且，于该框架上能够碰触到该镜头单元的位置是至少其中之一该框架突出部的位置。

11.如权利要求9所述的镜头模块，其特征在于，更包括：

一外壳，套设于该框架之外；以及

一第二驱动模块，用于驱动该框架连同其内的该镜头单元一起进行相对于该外壳水平位移；

其中，当该框架进行相对于该外壳水平位移时，该外壳作为该框架的止动部以限制该框架的移动范围，并且，于该框架上能够碰触到该外壳的位置是至少其中之一该框架突出部的位置。

12.一种镜头模块，其特征在于，包括：

一第一部件；

一第二部件；以及

一驱动模块，用于驱动该第一部件与该第二部件两者其中的一部件进行相对于另一部件的位移运动；

其中，于该第一部件中更具有一内架，该内架的硬度大于该第一部件的硬度；该内架有一部分被包覆于该第一部件中，且该内架具有至少一突出部暴露于该第一部件外；

其中，当该第一部件与该第二部件两者进行相对位移时，该第一部件以该至少一突出部与该第二部件接触；使该至少一突出部作为该第一部件的撞击点。

13.如权利要求12所述的镜头模块，其特征在于，该第一部件的材质是塑料，该内架的材质是金属。

14.如权利要求12所述的镜头模块，其特征在于，该第一部件是一底盖板，该第二部件是一镜头单元，该驱动模块是一第一驱动模块；

其中，该第一驱动模块能够驱动该镜头单元进行相对于该底盖板的位移；

其中，该镜头单元更包括有：

一本体，该本体具有一外围部及一中央通孔；以及

至少一镜片，位于该本体的该中央通孔处；由该至少一镜片能够定义一光轴以供一外界光经由该光轴通过该镜头单元；

其中，部分的该内架被包覆于该底盖板内，并且，该至少一突出部暴露于该底盖板外；并且，当该镜头单元进行相对于该底盖板的位移时，该底盖板作为该镜头单元的止动部以限制该镜头单元的移动范围，并且，于该底盖板上能够碰触到该镜头单元的位置是至少其中之一该突出部的位置。

15.如权利要求12所述的镜头模块，其特征在于，该第一部件是一镜头单元，该第二部件是一外壳，该驱动模块是一第一驱动模块；

其中，该第一驱动模块能够驱动该镜头单元进行相对于该外壳的位移；

其中，该镜头单元更包括有：

一本体，该本体具有一外围部及一中央通孔；以及

至少一镜片，位于该本体的该中央通孔处；由该至少一镜片能够定义一光轴以供一外界光经由该光轴通过该镜头单元；

其中，部分的该内架被包覆于该镜头单元内，并且，该至少一突出部暴露于该镜头单元外；并且，当该镜头单元进行相对于该外壳的位移时，该外壳作为该镜头单元的止动部以限制该镜头单元的移动范围，并且，于该外壳上能够碰触到该镜头单元的位置是至少其中之一该突出部的位置。

16.如权利要求12所述的镜头模块，其特征在于，该第二部件中更具有一内架，该第二部件的内架的硬度大于该第二部件的硬度；该第二部件的内架有一部分被包覆于该第二部件中，且该第二部件的内架具有至少一突出部暴露于该第二部件外；当该第一部件与该第二部件两者进行相对位移时，该第一部件与该第二部件以其至少一突出部相互接触。

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