CN211741660U - 光学元件驱动机构 - Google Patents

光学元件驱动机构 Download PDF

Info

Publication number
CN211741660U
CN211741660U CN202020150607.9U CN202020150607U CN211741660U CN 211741660 U CN211741660 U CN 211741660U CN 202020150607 U CN202020150607 U CN 202020150607U CN 211741660 U CN211741660 U CN 211741660U
Authority
CN
China
Prior art keywords
optical element
driving mechanism
movable portion
movable
element driving
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202020150607.9U
Other languages
English (en)
Inventor
吴富源
林仪杰
王冠博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Taiwan Corp
Original Assignee
TDK Taiwan Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TDK Taiwan Corp filed Critical TDK Taiwan Corp
Priority to US16/896,576 priority Critical patent/US11624936B2/en
Application granted granted Critical
Publication of CN211741660U publication Critical patent/CN211741660U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
    • H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
    • H02K41/035—DC motors; Unipolar motors
    • H02K41/0352—Unipolar motors
    • H02K41/0354—Lorentz force motors, e.g. voice coil motors
    • H02K41/0356—Lorentz force motors, e.g. voice coil motors moving along a straight path
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/64—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
    • G02B27/646—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image compensating for small deviations, e.g. due to vibration or shake
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/08—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted to co-operate with a remote control mechanism
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
    • G02B7/09—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted for automatic focusing or varying magnification
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B3/00—Focusing arrangements of general interest for cameras, projectors or printers
    • G03B3/10—Power-operated focusing
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B30/00—Camera modules comprising integrated lens units and imaging units, specially adapted for being embedded in other devices, e.g. mobile phones or vehicles
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B5/00—Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B5/02—Lateral adjustment of lens
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B5/00—Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B5/04—Vertical adjustment of lens; Rising fronts
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/54—Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/57—Mechanical or electrical details of cameras or camera modules specially adapted for being embedded in other devices
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B2205/00—Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B2205/0007—Movement of one or more optical elements for control of motion blur
    • G03B2205/0015—Movement of one or more optical elements for control of motion blur by displacing one or more optical elements normal to the optical axis
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B2205/00—Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B2205/0053—Driving means for the movement of one or more optical element
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B2205/00—Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B2205/0053—Driving means for the movement of one or more optical element
    • G03B2205/0069—Driving means for the movement of one or more optical element using electromagnetic actuators, e.g. voice coils
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Abstract

本实用新型实施例提供一种光学元件驱动机构，包括固定部、活动部、以及驱动组件。活动部活动地连接固定部，用以连接光学元件，光学元件包括主轴。驱动组件设置在固定部或活动部上，用以驱动活动部相对固定部运动。

Description

光学元件驱动机构
技术领域
本实用新型涉及一种光学元件驱动机构。
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。这些电子装置的使用越来越普遍，并朝着便利和轻薄化的设计方向进行发展，以提供使用者更多的选择。
前述具有照相或录影功能的电子装置通常设有驱动机构，以驱动光学元件(例如为镜头)沿着光轴进行移动，进而达到自动对焦(Auto Focus，AF)或光学防手震(Opticalimage stablization，OIS)的功能。光线可穿过前述光学元件在感光元件上成像。然而，现今移动装置的趋势是希望可具有较小的体积并且具有较高的耐用度，因此如何有效地降低驱动机构的尺寸以及提升其耐用度始成为一重要的课题。
实用新型内容
本实用新型实施例提供一种光学元件驱动机构，包括固定部、活动部、以及驱动组件。活动部活动地连接固定部，用以连接光学元件，光学元件包括主轴。驱动组件设置在固定部或活动部上，用以驱动活动部相对固定部运动。
在一些实施例中，光学元件驱动机构还包弹性元件，活动部包括一第一活动部与第二活动部，其中第二活动部活动地连接固定部，且弹性元件连接第一活动部与固定部。在一些实施例中，驱动组件包括两个第一磁性元件，分别设置于第一活动部与第二活动部上。在一些实施例中，固定部包括顶壳，沿主轴方向观察，顶壳与第一活动部不重叠。在一些实施例中，驱动组件包括第一磁性元件以及第二磁性元件，其中第一磁性元件以及第二磁性元件分别设置在活动部上与固定部上。
在一些实施例中，第一活动部包括一接触部，直接接触固定部。在一些实施例中，固定部包括底座，具有矩形的形状，其中底座在角落处具有延伸部，接触部直接接触底座的延伸部。在一些实施例中，固定部包括底座，具有矩形的形状，其中底座在侧边处具有延伸部，接触部直接接触底座的延伸部。在一些实施例中，接触部与固定部包括相同的材料。在一些实施例中，接触部与固定部的材料包括金属。
在一些实施例中，固定部具有凹槽，且接触部与凹槽接触的一部分具有圆角的形状。在一些实施例中，凹槽具有平坦的表面，与接触部直接接触。在一些实施例中，接触部与凹槽的侧壁之间具有大于零的距离。
在一些实施例中，活动部包括第一活动部与第二活动部，底座包括底表面，背朝活动部，在主轴方向上，第一活动部与底座的底表面的最小距离与第二活动部与底座的底表面的最小距离彼此不同。在一些实施例中，固定部包括顶壳，顶壳包括顶壳开口、以及围绕顶壳开口的挡止部，且主轴通过顶壳开口。在一些实施例中，固定部包括顶壳，顶壳具有矩形的形状，且顶壳在角落处具有开口。
在一些实施例中，固定部包括顶壳以及底座，沿垂直主轴的方向观察，顶壳以及底座之间具有凹槽。在一些实施例中，光学元件驱动机构还包括电路板以及设置在电路板上的至少三个位置感测元件。在一些实施例中，固定部以及活动部包括非导磁的材料。在一些实施例中，光学元件驱动机构还包括顶壳，活动地连接活动部以及固定部，且活动部包括两个接触部，分别连接顶壳以及固定部。
通过本实用新型的设计，可提供光学元件额外的运动方向，以提升光学模块的效能，并且还可具有小型化的效果。
本实用新型提出一种光学元件驱动机构，包括：
一固定部；
一活动部，活动地连接该固定部，用以连接一光学元件，该光学元件包括一主轴；以及
一驱动组件，设置在该固定部或该活动部上，用以驱动该活动部相对该固定部运动。
优选地，还包括一弹性元件，该活动部包括一第一活动部与一第二活动部，其中该第二活动部活动地连接该固定部，且该弹性元件连接该第一活动部与该固定部。
优选地，该驱动组件包括两个第一磁性元件，分别设置于该第一活动部与该第二活动部上。
优选地，该固定部包括一顶壳，沿该主轴方向观察，该顶壳与该第一活动部不重叠。
优选地，该第一活动部包括一接触部，直接接触该固定部。
优选地，该固定部包括一底座，具有矩形的形状，其中该底座在角落处具有一延伸部，且该接触部直接接触该底座的该延伸部。
优选地，该固定部包括一底座，具有矩形的形状，其中该底座在侧边处具有一延伸部，且该接触部直接接触该底座的该延伸部。
优选地，接触部与该固定部包括相同的材料。
优选地，该接触部与该固定部的材料包括金属。
优选地，该固定部具有一凹槽，且该接触部与该凹槽接触的一部分具有圆角的形状。
优选地，该凹槽具有平坦的一表面，与该接触部直接接触。
优选地，该接触部与该凹槽的一侧壁之间具有大于零的一距离。
优选地，该驱动组件包括一第一磁性元件以及一第二磁性元件，其中该第一磁性元件以及该第二磁性元件分别设置在该活动部上与该固定部上。
优选地，该活动部包括一第一活动部与一第二活动部，该固定部包括一底座，该底座包括一底表面，背朝该活动部，且在该主轴方向上，该第一活动部与该底座的该底表面的最小距离与该第二活动部与该底座的该底表面的最小距离不同。
优选地，该固定部包括一顶壳，该顶壳包括一顶壳开口以及围绕该顶壳开口的一挡止部，且该主轴通过该顶壳开口。
优选地，该固定部包括一顶壳，具有矩形的形状，且该顶壳在角落处具有开口。
优选地，该固定部包括一顶壳以及一底座，沿垂直该主轴的方向观察，该顶壳以及该底座之间具有一凹槽。
优选地，还包括一电路板以及设置在该电路板上的至少三个位置感测元件。
优选地，该固定部以及该活动部包括非导磁的材料。
优选地，还包括一顶壳，活动地连接该活动部以及该固定部，且该活动部包括两个接触部，分别连接该顶壳以及该固定部。
附图说明
以下将配合说明书附图详述本实用新型的实施例。应注意的是，依据在业界的标准做法，多种特征并未按照比例示出且仅用以说明例示。事实上，可能任意地放大或缩小元件的尺寸，以清楚地表现出本实用新型的特征。
图1是根据本实用新型一些实施例所示出的光学元件驱动机构的立体图。
图2是光学元件驱动机构的爆炸图。
图3是光学元件驱动机构一些元件的示意图。
图4是光学元件驱动机构的剖面图。
图5是光学模块的爆炸图。
图6是光学元件驱动机构一些元件的示意图。
图7是光学元件驱动机构一些元件的俯视图。
图8是光学元件驱动机构一些元件的剖面图。
图9是光学元件驱动机构一些元件的剖面图。
图10是底座的示意图。
图11是第一活动部的示意图。
图12是第二活动部的示意图。
图13是光学元件驱动机构一些元件的局部剖面图。
图14是第二活动部相对于底座转动时的立体图。
图15是第二活动部相对于底座转动时的侧视图。
图16是第一活动部在图14的状态之后进一步相对于第二活动部转动时的立体图。
图17是第一活动部在图14的状态之后进一步相对于第二活动部转动时的侧视图。
图18是根据本实用新型一些实施例所示出的光学元件驱动机构的示意图。
图19是根据本实用新型一些实施例所示出的光学元件驱动机构的爆炸图。
图20是第一活动部相对于第二活动部转动时的立体图。
图21是第二活动部在图20的状态之后进一步相对于固定部转动时的立体图。
图22是根据本实用新型一些实施例所示出的光学元件驱动机构的示意图。
图23是根据本实用新型一些实施例所示出的光学元件驱动机构的爆炸图。
图24是光学元件驱动机构的俯视图。
图25是第二活动部相对于底座转动时的立体图。
图26是第一活动部在图25的状态之后进一步相对于第二活动部转动时的立体图。
附图标记说明：
7100,7101,7102：光学元件驱动机构
7200：顶壳
7201：顶壳开口
7202：开口
7210,7230,7920：底座
7211：延伸部
7212：增强部
7213,7323,7331,7351,7361,R17,R27：凹槽
7214：底表面
7216,7313A：侧边
7231,7313,7324,7341,7342,7362：接触部
7310,7330,7350：第一活动部
7311：主体
7312：延伸部
7314,7325：容置部
7315：挡板
7320,7340,7360：第二活动部
7321：主体
7322：弯折部
7323A：表面
7323B：侧壁
7410：第一磁性组件
7410A,7410B：第一磁性元件
7420：第二磁性组件
7420A,7420B：第二磁性元件
7430：位置感测组件
7430A,7430B：位置感测元件
7600：电路板
7810：弹性元件
7900：光学模块
7910：外框
7930：活动组件
7940：第一驱动磁性元件
7950：第二驱动磁性元件
7980：基板
7990：光学元件
D17：驱动组件
F17,F27,F37：固定部
M17,M27,M37：活动部
O17,O27,O37：主轴
具体实施方式
以下公开许多不同的实施方法或是范例来实行所提供的标的的不同特征，以下描述具体的元件及其排列的实施例以阐述本实用新型。当然这些实施例仅用以例示，且不该以此限定本实用新型的范围。举例来说，在说明书中提到第一特征部件形成于第二特征部件之上，其可包括第一特征部件与第二特征部件是直接接触的实施例，另外也可包括于第一特征部件与第二特征部件之间另外有其他特征的实施例，换句话说，第一特征部件与第二特征部件并非直接接触。
此外，在不同实施例中可能会使用重复的标号或标示，而这些重复仅为了简单清楚地叙述本实用新型，不代表所讨论的不同实施例及/或结构之间具有特定的关系。此外，在本实用新型中的在另一特征部件之上形成、连接到及/或耦接到另一特征部件可包括其中特征部件形成为直接接触的实施例，并且还可包括其中可形成插入上述特征部件的附加特征部件的实施例，使得上述特征部件可能不直接接触。此外，其中可能用到与空间相关用词，例如“垂直的”、“上方”、＂上＂、＂下＂、＂底＂及类似的用词(如＂向下地＂、＂向上地＂等)，这些空间相关用词为了便于描述图示中一个(些)元件或特征与另一个(些)元件或特征之间的关系，这些空间相关用词旨在涵盖包括特征的装置的不同方向。
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一般技艺者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实用新型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，除非在此进行特别定义。
再者，说明书与权利要求中所使用的序数例如“第一”、“第二”等的用词，以修饰权利要求的元件，其本身并不意含及代表该请求元件有任何之前的序数，也不代表某一请求元件与另一请求元件的顺序、或是制造方法上的顺序，该些序数的使用仅用来使具有某命名的一请求元件得以和另一具有相同命名的请求元件能作出清楚区分。
此外，在本实用新型一些实施例中，关于接合、连接的用语例如“连接”、“互连”等，除非特别定义，否则可指两个结构是直接接触，或者亦可指两个结构并非直接接触，其中有其它结构设于此两个结构之间。且此关于接合、连接的用语亦可包括两个结构都可移动，或者两个结构都固定的情况。
图1至图4分别是根据本实用新型一些实施例所示出的光学元件驱动机构7100的立体图、爆炸图、光学元件驱动机构7100一些元件的示意图、以及沿图1中线段A7-A7示出的剖面图。光学元件驱动机构7100主要包括沿一主轴O17排列的顶壳7200、底座7210、第一活动部7310、第二活动部7320、第一磁性组件7410(包括第一磁性元件7410A、7410B)、第二磁性组件7420(包括第二磁性元件7420A、7420B)、位置感测组件7430(包括位置感测元件7430A、7430B)、电路板7600、以及弹性元件7810。在一些实施例中，第一活动部7310与第二活动部7320可合称为活动部M17。
光学元件驱动机构7100可用以驱动一光学模块7900，或者亦可用以驱动各种光学元件(例如透镜(lens)、反射镜(mirror)、棱镜(prism)、分光镜(beam splitter)、光圈(aperture)等光学元件)。前述光学模块7900可通过例如胶合的方式设置在活动部M17上。
在一些实施例中，顶壳7200以及底座7210可相互结合而构成光学元件驱动机构7100的外壳。此外，顶壳7200以及底座7210可合称为固定部F17。在一些实施例中，顶壳7200以及底座7210的材料可包括金属(例如铁)。在一些实施例中，顶壳7200以及底座7210的材料亦可包括非导磁材料或弱导磁材料。在一些实施例中，顶壳7200可包括顶壳开口7201以及围绕顶壳开口7201的挡止部(未示出)，朝向活动部M17的方向延伸，用以限制第一活动部7310的活动范围，且主轴O17通过顶壳开口7201。前述挡止部可具有对称于主轴O17的形状，例如为圆形等，以平衡第一活动部7310在各个方向上的活动范围。如图1所示，沿垂直主轴O17的方向观察，顶壳7200以及底座7210之间可具有凹槽R17，可用以容纳接合顶壳7200以及底座7210时所使用的粘着剂，而避免外流至其他元件上。此外，还可增加顶壳7200以及底座7210之间的接合面积。
在一些实施例中，活动部M17(包括第一活动部7310与第二活动部7320)可相对于固定部F17(例如包括顶壳7200以及底座7210)移动。在一些实施例中，第二活动部7320亦可相对于第一活动部7310移动，且第一活动部7310与第二活动部7320的活动方向不同(例如可在不同的轴向上进行旋转)。因此，设置在活动部M17上的光学模块7900亦会被活动部M17带动而一起进行移动，可达到例如自动对焦(AF)或光学防手震(OIS)的效果。
在一些实施例中，第一磁性组件7410与第二磁性组件7420可合称为驱动组件D17，用以驱动活动部M17相对于固定部F17进行移动。举例来说，第一磁性组件7410与第二磁性组件7420可包括驱动线圈与驱动磁铁的组合，例如第一磁性组件7410可为驱动磁铁，而第二磁性组件7420可为驱动线圈；或者例如第一磁性组件7410可为驱动线圈，而第二磁性组件7420可为驱动磁铁，于此并不限制。第一磁性组件7410与第二磁性组件7420可分别位在固定部F17以及活动部M17上，或者位置亦可互换。应了解的是，通过第一磁性组件7410与第二磁性组件7420之间的作用，可产生磁力迫使光学模块7900相对于固定部F17移动，可达到例如自动对焦(AF)或光学防手震(OIS)的效果。在一些实施例中，驱动组件D17亦可包括压电元件、记忆合金金属等驱动元件。
此外，电路板7600例如为柔性印刷电路板(FPC)，其可通过粘着方式固定于固定部F17。于一些实施例中，电路板7600是电性连接设置于光学元件驱动机构7100内部或外部的其他电子元件。举例来说，电路板7600可传送电信号至驱动组件D17，借此可控制活动部M17的移动。
在一些实施例中，还可在光学元件驱动机构7100中设置位置感测组件7430，以感测活动部M17相对于固定部F17的位置。上述位置感测组件7430可包括霍尔效应感测器(Hall Sensor)、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 Sensor)。在一些实施例中，位置感测组件7430可设置在固定部F17上，例如设置在顶壳7200或底座7210上，以感测活动部M17相对于固定部F17的位置。
虽然在图2中的主轴O17是示出成不通过电路板7600，但本公开并不以此为限。举例来说，在一些实施例中，电路板7600亦可设计成包括延伸到光学模块7900出光侧的部分(未示出)，亦即在Z方向上与光学模块7900重叠。此外，可在此延伸到光学模块7900出光侧的部分的电路板7600上设置额外的位置感测元件，亦即光学元件驱动机构7100可包括至少三个位置感测元件，以增强感测的效果。
图5是光学模块7900的爆炸图。光学模块7900可包括外框7910、底座7920、以及设置在外框7910与底座7920间的光学元件7990。应了解的是，外框7910及底座7920上分别形成有顶壳开孔及底座开孔，顶壳开孔的中心对应于光学元件7990的主轴O17，底座开孔则对应于一感光元件(未示出)。据此，设置于光学模块7900中的前述光学元件7990可在主轴O17方向(即Z方向)与感光元件进行对焦。
此外，在光学模块7900中，还可设置可相对于外框7910以及底座7920运动的活动组件7930，并将光学元件7990固定在此活动组件7930上(例如可通过锁固、粘合、卡合等方式固定)。此外，在光学模块7900中还可提供额外的驱动部件，例如第一驱动磁性元件7940与第二驱动磁性元件7950。第一驱动磁性元件7940与第二驱动磁性元件7950可包括磁铁与线圈的组合，以驱动光学元件7990与活动组件7930一起在与活动部M17的驱动方向不同的方向上运动，以在更多方向上驱动光学元件7990。举例来说，第一驱动磁性元件7940可为线圈，第二驱动磁性元件7950可为磁铁，从而可在X、Y、或Z方向上驱动光学元件7990。
基板7980例如为柔性印刷电路板(FPC)，其可通过粘着方式固定于底座7920上。于本实施例中，基板7980是电性连接设置于光学模块7900内部或外部的其他电子元件。举例来说，基板7980可传送电信号至驱动部件，借此可控制活动组件在X、Y或Z方向上的移动，进而实现自动对焦(AF)、或光学防手震(OIS)的功能。
图6以及图7是光学元件驱动机构7100一些元件的示意图以及俯视图，图8以及图9分别是光学元件驱动机构7100一些元件沿图7的线段B7-B7以及线段C7-C7示出的剖面图，图10是底座7210的示意图，图11是第一活动部7310的示意图，图12是第二活动部7320的示意图。
底座7210具有矩形的形状，且在其中两个角落可具有延伸部7211，在另外两个角落可具有增强部7212，且在延伸部7211上可具有凹槽7213。
第一活动部7310包括主体7311、两个从主体7311朝大致上垂直主轴O17方向延伸的延伸部7312、从延伸部7312延伸的接触部7313、从主体7311朝大致上平行主轴O17方向延伸的容置部7314、以及从主体7311朝大致上平行主轴O17方向延伸的挡板7315。
第二活动部7320包括主体7321、从主体7321弯折的两个弯折部7322、在弯折部7322上的凹槽7323、在主体7321上的接触部7324、以及从主体7321弯折的容置部7325。
如图6、图8、图9所示，第一活动部7310的接触部7313可设置在第二活动部7320的凹槽7323中，而第二活动部7320的接触部7324可设置在底座7210的凹槽7213中。图13是接触部7313与凹槽7323(或接触部7324与凹槽7213)的局部剖面图。应注意的是，接触部7313与凹槽7323接触的部分可包括圆角的形状，凹槽7323可具有平坦的表面7323A，与接触部7313直接接触，且接触部7313与凹槽7323的侧壁7323B之间可具有一距离，借此可允许接触部7313在凹槽7323中进行运动，并且还可降低接触部7313与凹槽7323的摩擦力。此外，图13中的接触部7313的两个侧边7313A之间的夹角可小于凹槽7323的两个侧壁7323B之间的夹角，故可方便组装第一活动部7310以及第二活动部7320。
在一些实施例中，接触部7313与凹槽7323(或接触部7324与凹槽7213)之间可包括相同的材料，以让两者的硬度相似，进而增加在运行时的耐用度。举例来说，接触部7313与凹槽7323(或接触部7324与凹槽7213)皆可包括金属材料，以进一步增加耐用度。
在一些实施例中，如图6所示，在Z方向上，由于第二活动部7320包括朝向Z方向上弯曲的弯折部7322，且第一活动部7310的接触部7313接触此弯折部7322，故第一活动部7310与底座7210的底表面7214的最小距离与第二活动部7320与底座7210的底表面7214的最小距离可不同。
应注意的是，如图7所示，在一些实施例中，底座7210的增强部7212可作为第二活动部7320相对以线段B7-B7为轴心进行转动运动时的挡止部。具体来说，在图7中，增强部7212与第二活动部7320在主轴O17的方向(Z方向)上至少部分重叠。因此，可限制第二活动部7320的活动范围，以避免第二活动部7320与其他元件发生不想要的碰撞而损坏第二活动部7320。在一些实施例中，增强部7212可包括金属的材料，以进一步增强增强部7212的机械强度。
如图7所示，第二活动部7320与底座7210的两个接触点通过线段B7-B7，而第一活动部7310与第二活动部7320的两个接触点通过线段C7-C7，故可允许第一活动部7310与第二活动部7320分别相对于线段C7-C7以及线段B7-B7进行转动，进而可提供在不同维度上的运动。虽然前述接触点是大致上位在光学元件驱动机构7100的角落处，但本实用新型并不以此为限。举例来说，亦可将前述接触点设置在光学元件驱动机构7100的侧边处，亦即相对于主轴O17的两个接触点的连线可大致上垂直于光学元件驱动机构7100的侧边7216。
请参考图3、图11、图12，第一磁性元件7410A以及第一磁性元件7410B可分别设置在第一活动部7310的容置部7314以及第二活动部7320的容置部7325上，且由于第二磁性元件7420A、7420B可设置在电路板7600上，故第一磁性元件7410A以及第一磁性元件7410B可分别用以驱动第一活动部7310以及第二活动部7320，以允许第一活动部7310以及第二活动部7320可在不同的方向上进行运动。
虽然在图3中，第一活动部7310的主体7311在Z方向上与光学模块7900重叠，但本公开并不以此为限。举例来说，在一些实施例中，亦可将主体7311改为围绕在光学模块7900的X方向或Y方向的侧壁上，并接合在光学模块7900上，以进一步降低光学元件驱动机构7100在Z方向上的高度。
在一些实施例中，如图1以及图11所示，顶壳7200在对应第一活动部7310的延伸部7312的角落处可具有开口7202，以避免延伸部7312与顶壳7200发生碰撞，进而增加光学元件驱动机构7100的耐用度。举例来说，在主轴O17的方向上，延伸部7312至少部分露出于开口7202。
在一些实施例中，可将光学元件驱动机构7100的各个元件设计成包括弱导磁或非导磁的材料，以避免光学元件驱动机构7100或光学模块7900在运行时的磁干扰。
图14与图15是第二活动部7320相对于底座7210转动时的立体图以及侧视图，其中第一活动部7310未相对于第二活动部7320移动。图16与图17是第一活动部7310在图14的状态之后进一步相对于第二活动部7320转动时的立体图以及侧视图。如图14至图17所示，活动部M17可通过驱动组件D17产生的推力，而在不同方向而进行转动，以达到例如光学防手震(OIS)的效果。
图18以及图19分别是本实用新型另一些实施例的光学元件驱动机构7101的示意图以及爆炸图。如图18以及图19所示，光学元件驱动机构7101可包括在一主轴O27上排列的固定部F27、第一活动部7330、以及设置在第一活动部7330与固定部F27之间的第二活动部7340。第一活动部7330以及第二活动部7340可合称为活动部M27。光学元件驱动机构7101可用以驱动光学模块7900，或者亦可用以驱动各种光学元件(例如透镜(lens)、反射镜(mirror)、棱镜(prism)、分光镜(beam splitter)、光圈(aperture)等光学元件)。前述光学模块7900可通过例如胶合的方式设置在活动部M27上，以和活动部M27一起移动。应注意的是，为了简洁起见，在图18以及图19中省略了前述驱动组件、位置感测组件、电路板等元件。
第二活动部7340上可包括朝向固定部F27的两个接触部7341、以及朝向第一活动部7330的两个接触部7342，可分别设置在固定部F27的凹槽R27以及第一活动部7330的凹槽7331中。换句话说，接触部7341与接触部7342的延伸方向相反。在一些实施例中，两个接触部7341的连线D7-D7以及两个接触部7342的连线E7-E7可大致上互相垂直，以允许第一活动部7330以及第二活动部7340在不同方向上移动。
图20是第一活动部7330相对于第二活动部7340转动时的立体图，其中第二活动部7340未相对于固定部F27移动。图21是第二活动部7340在图20的状态之后进一步相对于固定部F27转动时的立体图。如图20至图21所示，活动部M27可通过驱动组件产生的推力，而在不同方向而进行转动，以达到例如光学防手震(OIS)的效果。
图22以及图23分别是本实用新型另一些实施例的光学元件驱动机构7102的示意图以及爆炸图。光学元件驱动机构7102可包括在一主轴O37上排列的底座7230(或固定部F37)、第一活动部7350、以及设置在第一活动部7350与固定部F37之间的第二活动部7360。第一活动部7350以及第二活动部7360可合称为活动部M37。光学元件驱动机构7102可用以驱动光学模块7900，或者亦可用以驱动各种光学元件(例如透镜(lens)、反射镜(mirror)、棱镜(prism)、分光镜(beam splitter)、光圈(aperture)等光学元件)。前述光学模块7900可通过例如胶合的方式设置在活动部M37上，以和活动部M37一起移动。应注意的是，为了简洁起见，在图20以及图21中省略了前述驱动组件、位置感测组件、电路板等元件。
图24是光学元件驱动机构7102的俯视图。底座7230上可具有两个朝向活动部M37延伸的接触部7231，而第二活动部7360上可包括对应于接触部7231的凹槽7361。此外，第二活动部7360可具有两个朝向第一活动部7350延伸的接触部7362，而第一活动部7350上可包括对应于接触部7362的凹槽7351。应注意的是，两个接触部7231的连线F7-F7以及两个接触部7362的连线G7-G7可大致上互相垂直，以允许第一活动部7350以及第二活动部7360在不同方向上移动。
图25是第二活动部7360相对于底座7230转动时的立体图，其中第一活动部7350未相对于第二活动部7360移动。图26是第一活动部7350在图25的状态之后进一步相对于第二活动部7360转动时的立体图。如图25至图26所示，活动部M37可通过驱动组件产生的推力，而在不同方向而进行转动，以达到例如光学防手震(OIS)的效果。
综上所述，本实用新型提供了一种光学元件驱动机构，包括固定部、活动部、以及驱动组件。活动部活动地连接固定部，用以连接光学元件，光学元件包括主轴。驱动组件设置在固定部或活动部上，用以驱动活动部相对固定部运动。通过本实用新型的设计，可提供光学元件额外的运动方向，以提升光学模块的效能，并且还可具有小型化的效果。
虽然本实用新型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，在不脱离本实用新型的构思和范围内，当可作变动、替代与润饰。此外，本实用新型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实用新型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上相同的功能或获得大抵上相同的结果皆可根据本实用新型使用。因此，本实用新型的保护范围亦包括上述工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤。另外，每一个权利要求构成个别的实施例，且本实用新型的保护范围也包括各个权利要求以及实施例的组合。

Claims (20)

1.一种光学元件驱动机构，其特征在于，包括：
一固定部；
一活动部，活动地连接该固定部，用以连接一光学元件，该光学元件包括一主轴；以及
一驱动组件，设置在该固定部或该活动部上，用以驱动该活动部相对该固定部运动。
2.如权利要求1所述的光学元件驱动机构，其特征在于，还包括一弹性元件，该活动部包括一第一活动部与一第二活动部，其中该第二活动部活动地连接该固定部，且该弹性元件连接该第一活动部与该固定部。
3.如权利要求2所述的光学元件驱动机构，其特征在于，该驱动组件包括两个第一磁性元件，分别设置于该第一活动部与该第二活动部上。
4.如权利要求2所述的光学元件驱动机构，其特征在于，该固定部包括一顶壳，沿该主轴方向观察，该顶壳与该第一活动部不重叠。
5.如权利要求2所述的光学元件驱动机构，其特征在于，该第一活动部包括一接触部，直接接触该固定部。
6.如权利要求5所述的光学元件驱动机构，其特征在于，该固定部包括一底座，具有矩形的形状，其中该底座在角落处具有一延伸部，且该接触部直接接触该底座的该延伸部。
7.如权利要求5所述的光学元件驱动机构，其特征在于，该固定部包括一底座，具有矩形的形状，其中该底座在侧边处具有一延伸部，且该接触部直接接触该底座的该延伸部。
8.如权利要求5所述的光学元件驱动机构，其特征在于，接触部与该固定部包括相同的材料。
9.如权利要求8所述的光学元件驱动机构，其特征在于，该接触部与该固定部的材料包括金属。
10.如权利要求5所述的光学元件驱动机构，其特征在于，该固定部具有一凹槽，且该接触部与该凹槽接触的一部分具有圆角的形状。
11.如权利要求10所述的光学元件驱动机构，其特征在于，该凹槽具有平坦的一表面，与该接触部直接接触。
12.如权利要求10所述的光学元件驱动机构，其特征在于，该接触部与该凹槽的一侧壁之间具有大于零的一距离。
13.如权利要求1所述的光学元件驱动机构，其特征在于，该驱动组件包括一第一磁性元件以及一第二磁性元件，其中该第一磁性元件以及该第二磁性元件分别设置在该活动部上与该固定部上。
14.如权利要求1所述的光学元件驱动机构，其特征在于，该活动部包括一第一活动部与一第二活动部，该固定部包括一底座，该底座包括一底表面，背朝该活动部，且在该主轴方向上，该第一活动部与该底座的该底表面的最小距离与该第二活动部与该底座的该底表面的最小距离不同。
15.如权利要求1所述的光学元件驱动机构，其特征在于，该固定部包括一顶壳，该顶壳包括一顶壳开口以及围绕该顶壳开口的一挡止部，且该主轴通过该顶壳开口。
16.如权利要求1所述的光学元件驱动机构，其特征在于，该固定部包括一顶壳，具有矩形的形状，且该顶壳在角落处具有开口。
17.如权利要求1所述的光学元件驱动机构，其特征在于，该固定部包括一顶壳以及一底座，沿垂直该主轴的方向观察，该顶壳以及该底座之间具有一凹槽。
18.如权利要求1所述的光学元件驱动机构，其特征在于，还包括一电路板以及设置在该电路板上的至少三个位置感测元件。
19.如权利要求1所述的光学元件驱动机构，其特征在于，该固定部以及该活动部包括非导磁的材料。
20.如权利要求1所述的光学元件驱动机构，其特征在于，还包括一顶壳，活动地连接该活动部以及该固定部，且该活动部包括两个接触部，分别连接该顶壳以及该固定部。
CN202020150607.9U 2019-09-12 2020-02-03 光学元件驱动机构 Active CN211741660U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/896,576 US11624936B2 (en) 2019-09-12 2020-06-09 Optical element driving mechanism

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201962899423P 2019-09-12 2019-09-12
US62/899,423 2019-09-12
US201962925958P 2019-10-25 2019-10-25
US62/925,958 2019-10-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN211741660U true CN211741660U (zh) 2020-10-23

Family

ID=72879072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202020150607.9U Active CN211741660U (zh) 2019-09-12 2020-02-03 光学元件驱动机构

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11624936B2 (zh)
CN (1) CN211741660U (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11899274B2 (en) * 2020-09-15 2024-02-13 Tdk Taiwan Corp. Optical element driving mechanism

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100754730B1 (ko) * 2005-05-26 2007-09-03 삼성전자주식회사 카메라 렌즈 어셈블리의 손떨림 보정 장치
JP6077938B2 (ja) * 2012-05-31 2017-02-08 日本電産サンキョー株式会社 振れ補正機能付き光学ユニット
KR102166329B1 (ko) * 2013-08-19 2020-10-15 삼성전자주식회사 카메라 모듈
US9791713B2 (en) * 2014-07-24 2017-10-17 Lg Innotek Co., Ltd. Lens moving apparatus
JP6382066B2 (ja) * 2014-10-27 2018-08-29 Hoya株式会社 撮像装置
JP6652734B2 (ja) * 2015-11-20 2020-02-26 ミツミ電機株式会社 レンズ駆動装置、カメラモジュール、及びカメラ搭載装置
KR102421717B1 (ko) * 2015-11-24 2022-07-18 삼성전자주식회사 촬상 장치 모듈, 이를 포함하는 사용자 단말 장치
CN211718601U (zh) * 2019-05-17 2020-10-20 台湾东电化股份有限公司 光学元件驱动机构

Also Published As

Publication number Publication date
US11624936B2 (en) 2023-04-11
US20210080683A1 (en) 2021-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN212379636U (zh) 光学元件驱动机构与光学元件驱动系统
CN211698336U (zh) 光学元件驱动机构
CN211698368U (zh) 光学组件驱动机构
CN117031682A (zh) 光学组件驱动机构
CN111522185B (zh) 驱动机构的控制方法
CN216013785U (zh) 光学元件驱动机构
CN220154771U (zh) 光学元件驱动机构
CN112305705A (zh) 驱动机构
CN217425802U (zh) 光学元件驱动机构
CN216718788U (zh) 光学元件驱动机构
CN215449772U (zh) 光学系统
CN211741660U (zh) 光学元件驱动机构
CN216748234U (zh) 光学元件驱动机构
CN212519162U (zh) 光学元件驱动机构
CN211878283U (zh) 光学元件驱动机构
CN117741995A (zh) 光学系统
CN215264252U (zh) 光学元件驱动机构
CN211741679U (zh) 光学元件驱动机构
CN216817096U (zh) 光学系统
CN213213591U (zh) 光学元件驱动机构
CN219417825U (zh) 光学元件驱动机构
CN217060606U (zh) 光学元件驱动机构
CN219105246U (zh) 光学元件驱动机构
CN219417826U (zh) 光学元件驱动机构
CN219417827U (zh) 光学元件驱动机构

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant