TW201319612A - 光學影像防震裝置之彈性支撐結構及具有該彈性支撐結構之光學影像防震裝置 - Google Patents

Abstract

本發明一種光學影像防震裝置之彈性支撐結構，該光學影像防震裝置包括有：一活動部、一補償模組、以及複數個吊環線。該活動部內裝設有一鏡頭。該補償模組係與該活動部相對應，並位於同一攝像光軸之上。各別該吊環線兩端分別結合該活動部及該補償模組。該活動部上係設有一上簧片，且各別該吊環線之一端係分別結合於該上簧片經加長後之一外弦線以及至少一額外輔助線上，而各別吊環線之另一端則與該補償模組相連接，令該活動部與該補償模組相互對應並間隔一預設距離。

Description

光學影像防震裝置之彈性支撐結構及具有該彈性支撐結構之光學影像防震裝置

本發明是關於一種光學影像防震裝置之彈性支撐結構，尤指一種用以改善鏡頭模組於墜落時所可能造成之永久性變形，達到強化該鏡頭模組耐震度之目的。

由於科技的進步，使得數位相機的體積日益縮小，而目前眾多小型電子裝置，如行動電話，幾乎都建置有數位攝像之功能，這些都歸功於鏡頭模組之微小化，然而，現今所採用的微型鏡頭普遍被使用最多的是音圈馬達(VCM)，其利用線圈磁鐵以及彈片的組合，以承載一鏡頭於攝像光軸方向進行前後移動，以達到自動對焦或變焦的功能，且對於攝像品質及功能的要求也逐漸提高，例如：千萬畫素、防手震等功能，更以區隔高階相機與低階的不同。

在一個由鏡頭模組以及影像補償模組所構成的光學系統中，例如相機或攝影機等之光學系統，常會因為外力因素或是手持相機或攝影機時的抖動，而造成光路徑的震動偏移並使得影像補償模組上的成像不穩定，進而導致所拍攝到的影像模糊不清。最常見的解決方式，就是對此類因震動所造成的影像模糊現象提供一補償機制，來使所擷取到的影像清晰化，而此種補償機制可以是數位補償機制或是光學補償機制。

所謂的數位補償機制，就是對影像補償模組所擷取到的數位影像資料進行分析與處理，以獲得較為清晰的數位影像，這樣的方式也常被稱為數位防震機制。至於光學補償機制，則通常是在光學透鏡組或是影像補償模組上設置震動補償裝置而這樣的方式也常被稱為光學防震機制。然而，目前已知的光學防震機制，大多牽涉到複雜或是大體積的笨重機構或元件，所以多具有技術較複雜、組裝困難、成本較高、或是體積無法進一步縮小的缺點，而有進一步改善的空間。

如圖一所示，圖一係為習知日本特開2002-207148號專利所揭露之光學補償機制示意圖。利用金屬鋼絲等構成的可撓部材400a～403a承載一影像感測器300a之電路基板301a，作為與光軸201a垂直方向的移動，並透過二相對位移感測器500a、501a及一位置移動偵測器503a將鏡頭部材203a(含透鏡200a以及透鏡保持部202a)與電路基板301a間的X軸與Y軸的位移量傳送到一防震控制部504a，控制一移動驅動部502a依其位移量驅動該電路基板301a作與光軸201a垂直方向的對應運動，防止影像感測器300a因震動產生的模糊影像。

然而，該日本第特開2002-207148號專利是一種可以防止因手震而產生的影像模糊之概念型態專利，本發明人利用類似的概念，並結合自動對焦模組，研發設計出不僅有抵抗手震所產生之X軸與Y軸之橫向偏移，更具有防止墜落時該鏡頭部材所產生於Z軸方向(同攝像光軸方向)之永久性(塑性)變形，達到強化且更能抵抗墜落衝擊所產生之震動。

本發明之主要目的是在於提供一種光學影像防震裝置之彈性支撐結構，係藉由增設一額外輔助線輔助該上簧片之一外弦線之強度，達到防止光學鏡頭於墜落時所造成攝像光軸方向塑性變形之目的。

為達上述之目的，本發明提供一種光學影像防震裝置之彈性支撐結構。該光學影像防震裝置包括有一活動部、一補償模組及複數個第一彈性元件(以下稱為吊環線)，且於該光學影像防震裝置上係定義有相互垂直之一X軸、一Y軸以及一Z軸方向。該活動部中係設有一鏡頭其定義有一攝像光軸，且該攝像光軸與該Z軸平行。各別該吊環線之兩端係分別連接於該活動部以及該補償模組，使該活動部沿該Z軸方向懸吊固定於該補償模組上。於該活動部上係設置有至少一第二彈性元件(以下稱簧片)，該簧片具有包括：結合於該活動部之一外框部、結合於該鏡頭之一內框部、延伸並連接於該外框部與內框部之間的至少一內弦線、以及位於該外框部上之複數個連結端，各別該吊環線之一端係分別結合在與其對應之該連結端上。

於該簧片之各別該連結端與該外框部之間係分別藉由一加長後之外弦線以及一額外輔助線所連接，該外弦線與該額外輔助線兩者之一端都是連接於該連結端、且該外弦線與該額外輔助線兩者之另一端則是連接在該外框部。利用將該外弦線加長以避免再落下時發生最大應力超過降伏應力，進而造成該外弦線產生永久變形狀況，且更藉由增加該額外輔助線來加強該外弦線之強度，以避免該吊環線所懸吊之該活動部於落下時發生Z軸向位移量超過容許的缺失。

為了能更清楚地描述本發明所提出之光學影像防震裝置之彈性支撐結構及具有該彈性支撐結構之光學影像防震裝置，以下將配合圖式詳細說明之。

請參閱圖二、圖三所示，圖二為本發明光學影像防震裝置之立體分解示意圖。圖三為本發明光學影像防震裝置之立體組合示意圖。

本發明一種光學影像防震裝置之彈性支撐結構，係定義有一X軸、一Y軸、與一Z軸三個相互垂直的方向。其中，該光學影像防震裝置1包括有：一活動部10、一補償模組20、一感測模組30、以及複數個第一彈性元件5。於本實施例中，該複數個第一彈性元件5是複數個吊環線(以下該第一彈性元件均稱之為吊環線5)。該活動部10係為一自動對焦模組(以下該活動部亦稱之為自動對焦模組)或是變焦模組且係設有一鏡頭105於其中，該鏡頭105係定義有一攝像光軸7。於另一圖中未示之實施例中，該活動部10也可以是不具有自動對焦或變焦功能的鏡頭模組。該活動部10之表面係大致與由該X、Y軸所構成之平面相互平行。該補償模組20係與該活動部10相對應，並位於同一攝像光軸7之上，且該攝像光軸7係大致與Z軸平行。複數個吊環線5(第一彈性元件)係大致平行於Z軸延伸，且各別該吊環線5之一結合端51與一固定端52分別將該自動對焦模組10以及該補償模組20沿該Z軸方向相互懸吊固定，同時使得該自動對焦模組10、該補償模組20、以及感測模組30可大致位於同一攝像光軸7之上。此外，於該光學影像防震裝置1之外側亦可以一殼體40予以包覆，使該自動對焦模組10所對應之該感測模組30可透過該殼體40上之一貫孔401對外界進行光影之擷取。

於本發明實施例中，該自動對焦模組10係包括：一基座101、一鏡頭承載座102、一線圈103、複數個磁鐵104、一鏡頭105、一上蓋板106、一絕緣片107、一第二彈性元件108、一下簧片109、一磁鐵固定件110、兩X軸磁鐵111、以及兩Y軸磁鐵112。該補償模組20為一光學防震模組其可用於補償該鏡頭15於至少該Y軸與該Z軸兩方向上因震動所導致之位移量。該補償模組20係包括：一基板201、一補正電路板202、兩X軸磁鐵驅動線圈203、兩Y軸磁鐵驅動線圈204、一X軸位移感測器205、以及一Y軸位移感測器206。於本發明中，該第二彈性元件108也是一簧片結構且是位於該自動對焦模組10的上部，因此，以下所述之第二彈性元件亦稱為上簧片108。

該自動對焦模組10其較佳係可以包括有一音圈馬達(VCM)，於該自動對焦模組10之該基座101內承載著位於該攝像光軸7上(大致平行於Z軸)且具有該鏡頭105之該鏡頭承載座102。而該鏡頭承載座102外圍係纏繞著該線圈103，並與設置於該基座101內週緣處之複數個磁鐵104相對應，使得該複數個磁鐵104與該線圈103協同構成一VCM電磁驅動模組而可驅動該鏡頭承載座102及其內之鏡頭105沿該攝像光軸7方向線性移動。經由該線圈103所輸入電流大小的不同造成與該磁鐵104間交互產生不同之磁力場，藉以帶動該鏡頭承載座102於該攝像光軸7上進行前後移動，進一步達到變焦或對焦的目的。

該鏡頭承載座102設置於該基座101之內，並藉由該上簧片108(第二彈性元件)以及該下簧片109上各別之彈性活動內圈將該鏡頭承載座102予以彈性夾持；該上簧片108以及該下簧片109係可以是金屬材質且呈一鏤空薄片狀結構之彈性片體，透過機械沖壓成形或蝕刻的方式製成。該上蓋板106則覆蓋於該鏡頭承載座102且結合於該基座101之上，進一步限制該鏡頭承載座102之行程範圍。該絕緣片107則位於該上蓋板106以及該上簧片108之間，藉以達到絕緣之目的。該磁鐵固定件110係設置於該基座101之底部，並與該補償模組20相對應。兩X軸磁鐵111與兩Y軸磁鐵112係分別相對設置於該磁鐵固定件110之上，而兩Y軸磁鐵112係分別位於兩X軸磁鐵111之鄰邊。

該補償模組20係主要將該自動對焦模組10作垂直於該攝像光軸7方向(X軸或Y軸方向)的水平移動。該基板201係與該自動對焦模組10之該基座101相對應，該補正電路板202係結合於該基板201之上，並與該基板201電性連接。兩X軸磁鐵驅動線圈203係相對設置於該補正電路板202之上，並與兩X軸磁鐵111相對應；兩Y軸磁鐵驅動線圈204係相對設置於該補正電路板202之上，且位於兩X軸磁鐵驅動線圈203之鄰邊，並與兩Y軸磁鐵112相對應。該X軸位移感測器205係設置於該基板201之上，用以偵測兩X軸磁鐵111其中之一的偏移量；另外，該Y軸位移感測器206亦設置於該基板201之上，用以偵測兩Y軸磁鐵112其中之一的偏移量。該X軸位移感測器205以及Y軸位移感測器206係可以是由下列其中之一所構成之位移感應元件：霍爾感測器(Hall Sensor)、磁敏電阻感測器(MR Sensor)、磁通量感測器(Fluxgate)、光學式位置感測器、及光編碼器(Optical Encoder)等。雖然，於圖二所示之本實施例中，磁鐵驅動線圈203、204是設置於補正電路板202上；然而，在本發明圖中未示之另一實施例中，該些磁鐵驅動線圈203、204也可以直接設置在基板201上，如此一來便能省掉補正電路板202這個元件。

該感測模組30係位於該補償模組20下方，且該感測模組30更包括：一電路板301以及一影像感測元件302；其中，該影像感測元件302係設置於該電路板301之上，並與該自動對焦模組10位於同一攝像光軸7之上，並經由該感測模組30之該影像感測元件302透過該自動對焦模組10擷取來自於外界之光線影像。複數個吊環線5為可撓性線材製成，且該些吊環線5與該上簧片108及下簧片109都可具有導電性，可作為傳遞該自動對焦模組10之驅動電流的傳導線。

於本發明實施例中，該吊環線5係較佳為四條且等距平均分佈於該基座101外側。而該吊環線5各別之該結合端51係連接於該自動對焦模組10之該上簧片108上，且平均分佈於四個角落，並分別結合於該上簧片108經加長後之一外弦線1081以及新增至少一額外輔助線1082之上。如圖四與圖五所示，其分別為本發明光學影像防震裝置之簧片示意圖以及該簧片之局部放大示意圖。更具體來說，該上簧片108是呈一鏤空薄片狀結構且具有包括：結合於該活動部10之基座101上的一外框部1085、結合於設有該鏡頭105之鏡頭承載座102上的一內框部1086、延伸並連接於該外框部1085與內框部1086之間的至少一內弦線1087、以及位於該外框部1085上之複數個連結端1088；而各別該吊環線5之該結合端51係分別結合在與其對應之該連結端1088上。於該上簧片108之各別該連結端1088與該外框部1085之間係分別藉由一外弦線1081以及至少一額外輔助線1082所連接。該外弦線1081與該額外輔助線1082兩者之一端都是連接於該連結端1088、且該外弦線1081與該額外輔助線兩者1082之另一端則是連接在該外框部1085。以本實施例來說，該簧片108之該外框部1085是呈一方形結構(可拆分成兩半成為兩分離框部元件)而具有四個側邊與四個角落。而各別該連結端1088是分別位於方形之該外框部1085的一近角落位置處，且該外弦線1081與該額外輔助線1082分別是連接在該外框部1085的兩相鄰不同側邊上。

也就是說，於該上簧片108四個角落處分別設有加長後之該外弦線1081以及該額外輔助線1082所連結之該連結端1088以提供該吊環線5之該結合端51進行固定。並且，該上簧片108所具有之額外且蜿蜒之該額外輔助線1082連接至該連結端1088以共同連接該外弦線1081，用以加強該外弦線1081之強度，避免該自動對焦模組10於一墜落測試時產生最大應力超過該外弦線1081之降伏應力進而產生永久變形(塑性變形)之狀況。雖然本實施例中所揭露的額外輔助線1082數量是一條，但是於其他實施例中，該額外輔助線1082也可以是兩條或更多條。此外，雖然在此實施例中的上簧片108(第二彈性元件)與複數吊環線5(第一彈性元件)是獨立分離的元件；但是，在圖中未示的另一實施例中，也可把上簧片108(第二彈性元件)與複數吊環線5(第一彈性元件)以一體成型的方式製造成單一元件，例如但不侷限於：藉由沖壓或蝕刻製程在上簧片108(第二彈性元件)之各連結端1088先水平延伸出一體之吊環線5(第一彈性元件)後、再把各吊環線5(第一彈性元件)向下彎折90度使得各吊環線5(第一彈性元件)的延伸方向和上簧片108(第二彈性元件)的表面呈垂直。

該吊環線5之另一固定端52則大致垂直Z軸並固定於該補償模組20之上，使該自動對焦模組10間隔一預設距離懸吊固定於該補償模組20之上，藉由該吊環線5材質之特性可令該自動對焦模組10做垂直於該攝像光軸7之X軸與Y軸方向上移動。該吊環線5之長度範圍為介於2mm～3mm為較佳，且其更佳長度為2.7mm。該吊環線5之直徑範圍為介於0.04mm～0.05mm為較佳，且其更佳直徑值為0.045mm。於本實施例中，該吊環線5之材質的楊氏係數為120000MPa。

換句話說，經由四條吊環線5將該自動對焦模組10(活動部)以間隔一預設距離的方式懸吊固定於該補償模組20之上，且與該補償模組20下方所對應之該感測模組30位於同一攝像光軸7之上。利用該吊環線5本身所具有之可撓性以提供該自動對焦模組10進行X軸與Y軸之位移補正以及重力支撐所需，進一步由該X軸位移感測器205以及Y軸位移感測器206來感測該自動對焦模組10與該感測模組30間於震動時之水平偏移量，且透過該補正電路板202上之兩X軸磁鐵驅動線圈203以及兩Y軸磁鐵驅動線圈204分別驅動該自動對焦模組10下方之該磁鐵固定件110上所固定之兩X軸磁鐵111與兩Y軸磁鐵112，藉此修正該自動對焦模組10垂直於該攝像光軸7上X軸與Y軸橫向之偏移量，以達到防手震且獲取較佳影像之目的。

請再參閱圖四、圖五、與圖六所示，其中，圖六為習用光學影像防震裝置之簧片示意圖。本發明係利用該上簧片108之該外弦線1081的長度加長以避免於墜落測試時發生最大應力超過該外弦線1081之降伏應力進而產生永久變形(塑性變形)狀況，並藉由該增加該輔助線1082來加強該外弦線1081之強度，且該額外輔助線1082之長度L2大於該外弦線1081之長度L1之條件之下(L2＞L1)，同時該額外輔助線1082之寬度係小於該外弦線1081之寬度，以避免自動對焦模組10在靜置時因重力而發生在Z軸向向下位移量超過容許的缺失。其中，依據本技術領域之產業標準，於在靜置狀態時，該自動對焦模組10(活動部)因重力而在Z軸方向上之向下位移範圍係必須小於0.005mm標準方能符合要求所需。

請參考表一所示，表一為模擬如圖六所示之習用光學影像防震裝置之簧片與吊環線於墜落實驗時造成活動部(自動對焦模組)於X、Y、Z軸上設定之移動距離(mm)參數所對應之各別降伏應力(Mpa)。

其中，如圖六所示，該習用簧片4僅透過單一相對較短外弦線41與吊環線5相連接，且該吊環線5本身之降伏應力大致介於930～1180Mpa之間，而該習用簧片4本身之降伏應力大致為1080Mpa。因此，針對於墜落產生最大可能移動之距離加以設定墜落實驗中該活動部模擬X、Y、Z軸之位移參數(X、Y軸分別位移0.15mm，Z軸位移0.1mm)，使用該習用簧片4搭載活動部經墜落衝擊時該吊環線5會產生1945Mpa之降伏應力遠超過該吊環線5本身之降伏應力所容許之範圍930～1180Mpa；在此同時，經墜落衝擊後該習用簧片4也會產生1694Mpa之降伏應力遠超過該習用簧片4本身之降伏應力1080Mpa。因此，由本墜落實驗數據可得知該習用簧片4與該吊環線5均會受到墜落衝擊而產生永久塑性變形。

承上述，由於習用光學影像防震裝置之簧片4與吊環線5於模擬墜落實驗中所承受之應力皆無法低於本身之最大降伏應力(Mpa)。因此，如圖四，圖五所示本發明光學影像防震裝置之簧片，尤其是指固定於該自動對焦模組10內之該上簧片108，於該上簧片108之四個角落位置處經加長後之該外弦線1081以及該額外輔助線1082係與該吊環線5之該結合端51進行固定連結，並透過該吊環線5之該固定端52將該自動對焦模組10間隔一預設距離懸吊固定於該補償模組20之上。藉由此種設計，可令該自動對焦模組10於靜置時因重力而下移之距離小於0.005mm，且該上簧片108以及該吊環線5經墜落衝擊後所產生之降伏應力均各別符合容許之範圍小於930～1180Mpa以及小於1080Mpa降伏應力之標準，使得該上簧片108在未受墜落衝擊時仍有足夠的分散應力以支撐該自動對焦模組10，且該自動對焦模組10移動產生變形時不會超過該上簧片108本身之降伏應力，令該上簧片108可彈性恢復該自動對焦模組10至原始的位置。

請參考表二所示，表二為模擬本發明光學影像防震裝置之簧片與吊環線於墜落實驗時造成活動部(自動對焦模組)於X、Y、Z軸上設定之移動距離(mm)參數所對應之各別降伏應力(Mpa)。

由上述表二中可得知，本發明光學影像防震裝置之上簧片108，首先藉由加長該上簧片108上之該外弦線1081長度，使該外弦線1081有足夠的變形量以抑制該吊環線5受墜落衝擊後之形變，進而縮小其最大降伏應力。但是，若僅以增加連接該吊環線5之該外弦線1081長度但不增加額外輔助線時，該自動對焦模組10(活動部)透過墜落實驗之X、Y、Z軸之位移參數設定之墜落衝擊下(X、Y軸分別位移0.15mm，Z軸位移0.1mm)，該自動對焦模組10(活動部)在靜置狀態下將因本身重力而下移達到位移0.0152mm之距離，仍然無法小於0.005mm以符合設定之規格標準。換句話說，若僅單純以加長外弦線1081長度的方式來避免在墜落實驗時發生永久變形的話，將會因為外弦線1081太軟而導致活動部在靜置時於Z軸方向位移量太大。因此，除了加長外弦線1081長度之外、還必須依靠增加一額外輔助線1082，來輔助該外弦線1081支撐該自動對焦模組10的重量與墜落實驗時之衝擊力，且該額外輔助線1082之長度L1必須大於該外弦線1081之長度L2，如此才不會影響該外弦線1081之形變量。該上簧片108厚度較佳範圍為介於0.3mm～0.5mm，且其更佳長度為0.4mm；該上簧片108之楊氏係數為127000MPa。

請再參表二所示，經由增加該額外輔助線1082並配合加長該外弦線1081長度，使該額外輔助線1082之長度大於該外弦線1081之長度之情況之下(L2＞L1)，於墜落實驗之X、Y、Z軸之位移參數設定之墜落衝擊下(X、Y軸分別位移0.15mm，Z軸位移0.1mm)，該吊環線5之降伏應力為929.5Mpa，該上簧片108之降伏應力為880.9Mpa；此外，於墜落實驗之X、Y、Z軸之位移參數設定之墜落衝擊下(X、Y軸分別位移0.15mm，Z軸位移-0.1mm)，該吊環線5之降伏應力為912.2Mpa，該上簧片108之降伏應力為934.5Mpa；以上皆符合該吊環線5之降伏應力小於容許範圍930～1180Mpa以及該上簧片108之降伏應力小於1080Mpa之標準。另外，於靜置狀態下之活動部10因本身重力所造成的Z軸位移之距離為0.00386mm亦符合Z軸移動距離小於0.005mm移動範圍之規格標準，顯然已克服了習用技術的種種缺失。

請參閱圖七A及圖七B所示，分別為本發明光學影像防震裝置之吊環線的第二實施例與第三實施例。本發明光學影像防震裝置之吊環線實施例，除了如圖二與圖三所示般之沿Z軸方向延伸之單線狀結構之外，亦可以是如圖七A所示之第二實施例般具有呈S形反覆迂迴之撓性部的吊環線5a結構、或是如圖七B所示之第三實施例般具有呈螺旋彈簧狀之撓性部的吊環線5b結構。該吊環線5a、5b的上端(結合端51a、51b)與下端(固定端52a、52b)同樣是分別結合在上簧片108之連結端1088以及補償模組20之基板201上。呈S形反覆迂迴或是呈螺旋彈簧狀之該撓性部除了可使吊環線5a、5b在X-Y軸之水平方向上有相對較大的柔軟度之外，更可容許吊環線5a、5b在Z軸方向上有少許的延伸能力。

綜上所述，本發明一種光學影像防震裝置之彈性支撐結構，係定義有一X、Y、Z軸，其中，該光學影像防震裝置1包括有：一活動部10、一補償模組20、一感測模組30、以及複數個吊環線5。該活動部10之表面係位於X、Y軸之上。該補償模組20係與該活動部10相對應，並位於同一攝像光軸7之上，且該攝像光軸7係大致與Z軸平行。複數個吊環線5係大致平行於Z軸，且各別該吊環線5之一結合端51以及一固定端52係分別固定於該活動部10以及該補償模組20之上。

其中，該活動部10(自動對焦模組)上係設有一上簧片108，且各別該吊環線5之該結合端51係分別結合於該上簧片108經加長後之一外弦線1081以及一額外輔助線1082上，而各別吊環線5之另一固定端52則與該補償模組20相連接，令該活動部10與該補償模組20相互對應並間隔一預設距離而懸吊固定。利用該吊環線5本身所具有之可撓性以提供該補償模組20針對該活動部10進行防手震之偏移修正。該上簧片108之該額外輔助線1082長度必須大於該外弦線1081之長度。該自動對焦模組10之該吊環線5降伏應力必須小於930～1180Mpa之範圍內，而該上簧片108之降伏應力必須小於1080Mpa的標準方能符合該自動對焦模組10於靜置狀態下Z軸之位移範圍小於0.005mm的規格要求。也就是說，利用將該外弦線1081加長以避免再落下時所發生最大應力超過降伏應力，進而造成該外弦線1081產生永久變形(塑性變形)之狀況，且更藉由該增加該額外輔助線1082來加強該外弦線1081之強度，以避免該吊環線5所懸吊之該活動部10於靜置狀態下發生Z軸向位移量超過容許的缺失。

唯以上所述之實施例不應用於限制本發明之可應用範圍，本發明之保護範圍應以本發明之申請專利範圍內容所界定技術精神及其均等變化所含括之範圍為主者。即大凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化及修飾，仍將不失本發明之要義所在，亦不脫離本發明之精神和範圍，故都應視為本發明的進一步實施狀況。

200a．．．透鏡

201a．．．光軸

202a．．．透鏡保持部

203a．．．鏡頭部材

300a．．．影像感測器

301a．．．電路基板

400a~403a．．．可撓部材

500a．．．位移感測器

501a．．．位移感測器

502a．．．移動驅動部

503a．．．位置移動偵測器

504a．．．防震控制部

1．．．光學影像防震裝置

10．．．該活動部

101．．．基座

102．．．鏡頭承載座

103．．．線圈

104．．．磁鐵

105．．．鏡頭

106．．．上蓋板

107．．．絕緣片

108．．．上簧片

1081．．．外弦線

1082．．．額外輔助線

1085．．．外框部

1086．．．內框部

1087．．．內弦線

1088．．．連結端

109．．．下簧片

110．．．磁鐵固定件

111．．．X軸磁鐵

112．．．Y軸磁鐵

20．．．補償模組

201．．．基板

202．．．補正電路板

203．．．X軸磁鐵驅動線圈

204．．．Y軸磁鐵驅動線圈

205．．．X軸位移感測器

206．．．Y軸位移感測器

30．．．感測模組

301．．．電路板

302．．．影像感測元件

40．．．殼體

401．．．貫孔

4．．．習用簧片

41．．．外弦線

5、5a、5b．．．吊環線

51、51a、51b．．．結合端

52、52a、52b．．．固定端

7．．．攝像光軸

圖一為習知日本第特開2002-207148號專利之示意圖。

圖二為本發明光學影像防震裝置之立體分解示意圖。

圖三為本發明光學影像防震裝置之立體組合示意圖。

圖四為本發明光學影像防震裝置之簧片示意圖。

圖五為本發明光學影像防震裝置之簧片局部示意圖。

圖六為習用光學影像防震裝置之簧片示意圖。

圖七A及圖七B分別為本發明光學影像防震裝置之吊環線的第二實施例與第三實施例。

108．．．上簧片

1081．．．外弦線

1082．．．額外輔助線

1085．．．外框部

1086．．．內框部

1087．．．內弦線

1088．．．連結端

Claims (20)

1. 一種光學影像防震裝置之彈性支撐結構，該光學影像防震裝置包括有一活動部、一補償模組及複數個第一彈性元件，且於該光學影像防震裝置上係定義有相互垂直之一X軸、一Y軸以及一Z軸方向；該活動部中係設有一鏡頭其定義有一攝像光軸，且該攝像光軸與該Z軸平行；各別該第一彈性元件之兩端係分別連接於該活動部以及該補償模組，使該活動部沿該Z軸方向懸吊固定於該補償模組上；於該活動部上係設置有至少一第二彈性元件其具有包括：結合於該活動部之一外框部、結合於該鏡頭之一內框部、延伸並連接於該外框部與內框部之間的至少一內弦線、以及位於該外框部上之複數個連結端，各別該第一彈性元件之一端係分別結合在與其對應之該連結端上；其特徵在於：於該第二彈性元件之各別該連結端與該外框部之間係分別藉由一外弦線以及至少一額外輔助線所連接，該外弦線與該額外輔助線兩者之一端都是連接於該連結端、且該外弦線與該額外輔助線兩者之另一端則是連接在該外框部。
2. 如申請專利範圍第1項所述之光學影像防震裝置之彈性支撐結構，其中，該額外輔助線之長度大於該外弦線之長度；並且，該第二彈性元件與複數該第一彈性元件可以是下列其中之一：該第二彈性元件與複數該第一彈性元件是獨立分離的元件、以及該第二彈性元件與複數該第一彈性元件是一體成型之單一元件。
3. 如申請專利範圍第1項所述之光學影像防震裝置之彈性支撐結構，其中，該第一彈性元件是一吊環線，且該吊環線的結構為以下其中之一：沿該Z軸方向延伸之單線狀結構、具有呈S形反覆迂迴之撓性部的吊環線結構、具有呈螺旋彈簧狀之撓性部的吊環線結構。
4. 如申請專利範圍第1項所述之光學影像防震裝置之彈性支撐結構，其中，該第二彈性元件是一簧片，該簧片之該外框部是呈一方形結構而具有至少兩相鄰側邊，各別該連結端是分別位於方形之該外框部的一近角落位置處，且該外弦線與該額外輔助線分別是連接在該外框部的兩相鄰不同側邊上。
5. 如申請專利範圍第4項所述之光學影像防震裝置之彈性支撐結構，其中，該第一彈性元件是一吊環線，且該吊環線之長度係介於2mm～3mm；該吊環線之直徑係介於0.04mm～0.05mm；該吊環線之材質的楊氏係數為120000MPa；該簧片之厚度係介於0.3mm～0.5mm；該簧片之材質的楊氏係數為127000MPa。
6. 如申請專利範圍第4項所述之光學影像防震裝置之彈性支撐結構，其中，所述之該簧片係一上簧片，且該活動部係為一自動對焦模組，其包括：一基座；一鏡頭承載座，係設置於該基座之內；一線圈，係設置於該鏡頭承載座之外圍；複數個磁鐵，係位於該基座內之週緣處，並與該線圈相對應；該複數個磁鐵與該線圈協同構成一電磁驅動模組而可驅動該鏡頭承載座沿該攝像光軸方向移動；一鏡頭，係位於該攝像光軸之上，並設置於該鏡頭承載座之內；一上蓋板，係覆蓋於該鏡頭承載座之上；一絕緣片，係位於該上蓋板以及該上簧片之間；一下簧片，係位於該基座之內，並與該上簧片將該鏡頭承載座予以彈性夾持；一磁鐵固定件，係設置於該基座之底部，並與該補償模組相對應；兩X軸磁鐵，係相對設置於該磁鐵固定件之上；以及兩Y軸磁鐵，係相對設置於該磁鐵固定件之上，並位於兩X軸磁鐵之鄰邊。
7. 如申請專利範圍第6項所述之光學影像防震裝置之彈性支撐結構，其中，該補償模組為一光學防震模組且係包括：一基板，係具有一電路迴路並與該基座相對應；一補正電路板，係結合於該基板之上，並與該基板電性連接；兩X軸磁鐵驅動線圈，係相對設置於該補正電路板之上，並與兩X軸磁鐵相對應；兩Y軸磁鐵驅動線圈，係相對設置於該補正電路板之上，且位於兩X軸磁鐵驅動線圈之鄰邊，並與兩Y軸磁鐵相對應；一X軸位移感測器，係設置於該基板之上，用以偵測兩X軸磁鐵其中之一的偏移量；以及一Y軸位移感測器，係設置於該基板之上，用以偵測兩Y軸磁鐵其中之一的偏移量。
8. 如申請專利範圍第7項所述之光學影像防震裝置之彈性支撐結構，其中，該X軸位移感測器以及Y軸位移感測器係可以是以下其中之一所構成之位移感應元件：霍爾感測器(Hall Sensor)、磁敏電阻感測器(MR Sensor)、磁通量感測器(Fluxgate)、光學式位置感測器、及光編碼器(Optical Encoder)。
9. 如申請專利範圍第6項所述之光學影像防震裝置之彈性支撐結構，其中，該些吊環線與該上簧片與該下簧片係具有導電性，可作為傳遞該自動對焦模組之驅動電流的傳導線。
10. 如申請專利範圍第1項所述之光學影像防震裝置之彈性支撐結構，其中，更包括一感測模組；該感測模組係位於該補償模組下方，且該感測模組更包括：一電路板以及一影像感測元件；其中，該影像感測元件係設置於該電路板之上，並與該活動部位於同一攝像光軸之上。
11. 一種具有彈性支撐結構之光學影像防震裝置，於該光學影像防震裝置上係定義有相互垂直之一X軸、一Y軸以及一Z軸方向且係包括有：一活動部，該活動部中係設有一鏡頭其定義有一攝像光軸，且該攝像光軸與該Z軸平行；一補償模組，其係一光學防震模組可用於補償該鏡頭於至少該Y軸與該Z軸兩方向上因震動所導致之位移量；以及複數個第一彈性元件，各別該第一彈性元件之兩端係分別連接於該活動部以及該補償模組，使該活動部沿該Z軸方向懸吊固定於該補償模組上；其中，於該活動部上係設置有至少一第二彈性元件，該第二彈性元件具有包括：結合於該活動部之一外框部、結合於該鏡頭之一內框部、延伸並連接於該外框部與內框部之間的至少一內弦線、以及位於該外框部上之複數個連結端，各別該第一彈性元件之一端係分別結合在與其對應之該連結端上；並且，於該第二彈性元件之各別該連結端與該外框部之間係分別藉由一外弦線以及至少一額外輔助線所連接，該外弦線與該額外輔助線兩者之一端都是連接於該連結端、且該外弦線與該額外輔助線兩者之另一端則是連接在該外框部。
12. 如申請專利範圍第11項所述之具有彈性支撐結構之光學影像防震裝置，其中，該額外輔助線之長度大於該外弦線之長度；並且，該第二彈性元件與複數該第一彈性元件可以是下列其中之一：該第二彈性元件與複數該第一彈性元件是獨立分離的元件、以及該第二彈性元件與複數該第一彈性元件是一體成型之單一元件。
13. 如申請專利範圍第11項所述之具有彈性支撐結構之光學影像防震裝置，其中，該第一彈性元件是一吊環線，且該吊環線的結構為以下其中之一：沿該Z軸方向延伸之單線狀結構、具有呈S形反覆迂迴之撓性部的吊環線結構、具有呈螺旋彈簧狀之撓性部的吊環線結構。
14. 如申請專利範圍第11項所述之具有彈性支撐結構之光學影像防震裝置，其中，該第二彈性元件是一簧片，該簧片之該外框部是呈一方形結構而具有至少兩相鄰側邊，各別該連結端是分別位於方形之該外框部的一近角落位置處，且該外弦線與該額外輔助線分別是連接在該外框部的兩相鄰不同側邊上。
15. 如申請專利範圍第14項所述之具有彈性支撐結構之光學影像防震裝置，其中，該第一彈性元件是一吊環線，且該吊環線之長度係介於2mm～3mm；該吊環線之直徑係介於0.04mm～0.05mm；該吊環線之材質的楊氏係數為120000MPa；該簧片之厚度係介於0.3mm～0.5mm；該簧片之材質的楊氏係數為127000MPa。
16. 如申請專利範圍第14項所述之具有彈性支撐結構之光學影像防震裝置，其中，所述之該簧片係一上簧片，且該活動部係為一自動對焦模組，其包括：一基座；一鏡頭承載座，係設置於該基座之內；一線圈，係設置於該鏡頭承載座之外圍；複數個磁鐵，係位於該基座內之週緣處，並與該線圈相對應；該複數個磁鐵與該線圈協同構成一電磁驅動模組而可驅動該鏡頭承載座沿該攝像光軸方向移動；一鏡頭，係位於該攝像光軸之上，並設置於該鏡頭承載座之內；一上蓋板，係覆蓋於該鏡頭承載座之上；一絕緣片，係位於該上蓋板以及該上簧片之間；一下簧片，係位於該基座之內，並與該上簧片將該鏡頭承載座予以彈性夾持；一磁鐵固定件，係設置於該基座之底部，並與該補償模組相對應；兩X軸磁鐵，係相對設置於該磁鐵固定件之上；以及兩Y軸磁鐵，係相對設置於該磁鐵固定件之上，並位於兩X軸磁鐵之鄰邊。
17. 如申請專利範圍第16項所述之具有彈性支撐結構之光學影像防震裝置，其中，該補償模組係包括：一基板，係具有一電路迴路並與該基座相對應；一補正電路板，係結合於該基板之上，並與該基板電性連接；兩X軸磁鐵驅動線圈，係相對設置於該補正電路板之上，並與兩X軸磁鐵相對應；兩Y軸磁鐵驅動線圈，係相對設置於該補正電路板之上，且位於兩X軸磁鐵驅動線圈之鄰邊，並與兩Y軸磁鐵相對應；一X軸位移感測器，係設置於該基板之上，用以偵測兩X軸磁鐵其中之一的偏移量；以及一Y軸位移感測器，係設置於該基板之上，用以偵測兩Y軸磁鐵其中之一的偏移量。
18. 如申請專利範圍第17項所述之具有彈性支撐結構之光學影像防震裝置，其中，該X軸位移感測器以及Y軸位移感測器係可以是以下其中之一所構成之位移感應元件：霍爾感測器(Hall Sensor)、磁敏電阻感測器(MR Sensor)、磁通量感測器(Fluxgate)、光學式位置感測器、及光編碼器(Optical Encoder)。
19. 如申請專利範圍第16項所述之具有彈性支撐結構之光學影像防震裝置，其中，該些吊環線與該上簧片與該下簧片係具有導電性，可作為傳遞該自動對焦模組之驅動電流的傳導線。
20. 如申請專利範圍第11項所述之具有彈性支撐結構之光學影像防震裝置，其中，更包括一感測模組；該感測模組係位於該補償模組下方，且該感測模組更包括：一電路板以及一影像感測元件；其中，該影像感測元件係設置於該電路板之上，並與該活動部位於同一攝像光軸之上。