TWI615650B - 雙鏡頭模組 - Google Patents

Abstract

一種雙鏡頭模組，包括第一鏡頭保持組件以及第二鏡頭保持組件。第一鏡頭保持組件用以保持一第一鏡頭，並且第一鏡頭保持組件包括至少一第一磁鐵，第一磁鐵配置於第一鏡頭的兩側。第二鏡頭保持組件用以保持一第二鏡頭，並且第二鏡頭保持組件包括至少一第二磁鐵，第二磁鐵配置於第二鏡頭的周圍。第一磁鐵及/或第二磁鐵的一部份為多極磁鐵。

Description

雙鏡頭模組

本發明係關於一種雙鏡頭模組，特別係關於一種使用改良式磁鐵讓兩個鏡頭能夠各自對焦而不會互相干擾的一種雙鏡頭模組。

近來，雙鏡頭模組廣泛應用於各種電子裝置，讓使用者可以進行3D攝影或景深攝影等各種型態的攝影方式。一般而言，雙鏡頭模組係利用磁鐵與線圈的交互作用來移動鏡頭。當兩個鏡頭各自移動或對焦時，如何避免一個鏡頭的移動干擾另一個鏡頭的移動，也是使用雙鏡頭模組的重要課題。因此，需要一種使用多極磁鐵等改良式磁鐵的雙鏡頭模組來改善上述問題。

為了解決上述問題，本發明提出一種雙鏡頭模組，藉由使用多極磁鐵、或是搭配使用一般磁鐵等改良式磁鐵，能夠避免一個鏡頭的移動干擾另一個鏡頭的移動，並且有效控制兩個鏡頭之間的間距、平行度、以及保持相同之旋轉/傾斜角度。

本發明之一實施例提供了一種雙鏡頭模組，包括第一鏡頭保持組件以及第二鏡頭保持組件。第一鏡頭保持組件用以保持一第一鏡頭，並且該第一鏡頭保持組件包括至少一第一磁鐵，第一磁鐵配置於第一鏡頭的兩側。第二鏡頭保持組件用以保持一 第二鏡頭，並且第二鏡頭保持組件包括至少一第二磁鐵，第二磁鐵配置於該第二鏡頭的周圍。第一磁鐵及/或第二磁鐵的一部份為多極磁鐵。在另一實施例中，第一磁鐵以及第二磁鐵的每一者皆為多極磁鐵。

在本發明之另一實施例中，第一磁鐵以及第二磁鐵的另一部份為改良式一般磁鐵。上述改良式一般磁鐵之N極與S極係交錯排列。在另一實施例中，第一磁鐵以及第二磁鐵的每一者皆為多極磁鐵。第一鏡頭保持組件以及第二鏡頭保持組件之間係間隔一隔磁檔板。此外，雙鏡頭模組係使用於一光學防手震(OIS)系統，並且第一鏡頭之對焦與第二鏡頭之對焦係互相獨立的。

關於本發明其他附加的特徵與優點，此領域之熟習技術人士，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可根據本案實施方法中所揭露之雙鏡頭模組。

10‧‧‧雙鏡頭模組

20‧‧‧框架

30‧‧‧基板

41、42‧‧‧上簧片

51、52‧‧‧下簧片

60‧‧‧吊環線

81、82‧‧‧承載座

100‧‧‧第一鏡頭保持組件

110‧‧‧第一磁鐵

120‧‧‧第一中空區域

200‧‧‧第二鏡頭保持組件

210‧‧‧第二磁鐵

220‧‧‧第二中空區域

300‧‧‧隔磁檔板

OA1‧‧‧第一光軸

OA2‧‧‧第二光軸

X1、X4‧‧‧多極磁鐵

X2‧‧‧一般磁鐵

X3‧‧‧改良式一般磁鐵

ML‧‧‧磁力線

N1、N2、N3、N4、N5‧‧‧N極

S1、S2、S3、S4、S5‧‧‧S極

Z1‧‧‧第一磁區

Z2‧‧‧第二磁區

根據以下的詳細說明並配合所附圖式做完整揭露。應注意的是，根據本產業的一般作業，圖示並未必按照比例繪製。事實上，可能任意的放大或縮小元件的尺寸，以做清楚的說明。

第1圖係顯示根據本發明一實施例之雙鏡頭模組之機構爆炸圖。

第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之雙鏡頭模組之示意圖。

第3A圖係顯示根據本發明一實施例所述之多極磁鐵之示意 圖。

第3B圖係顯示根據本發明一實施例所述之一般磁鐵之示意圖。

第3C圖係顯示根據本發明一實施例所述之改良式一般磁鐵之示意圖。

第3D圖係顯示根據本發明另一實施例所述之多極磁鐵之示意圖。

第4A、4B、4C圖係顯示根據本發明一實施例所述之雙鏡頭模組之示意圖。

以下的揭露內容提供許多不同的實施例或範例以實施本案的不同特徵。以下的揭露內容敘述各個構件及其排列方式的特定範例，以簡化說明。當然，這些特定的範例並非用以限定。例如，若是本揭露書敘述了一第一特徵形成於一第二特徵之上或上方，即表示其可能包含上述第一特徵與上述第二特徵是直接接觸的實施例，亦可能包含了有附加特徵形成於上述第一特徵與上述第二特徵之間，而使上述第一特徵與第二特徵可能未直接接觸的實施例。另外，以下揭露書不同範例可能重複使用相同的參考符號及/或標記。這些重複係為了簡化與清晰的目的，並非用以限定所討論的不同實施例及/或結構之間有特定的關係。

第1圖係顯示根據本發明一實施例之雙鏡頭模組10之機構爆炸圖。雙鏡頭模組10包括第一鏡頭保持組件100以及第二鏡頭保持組件200。由第1圖中可以看出，前述雙鏡頭模組10主要 包含有一矩形之框架20、一基板30、上簧片41和42、下簧片51和52、複數個吊環線60、承載座81和82、複數個第一線圈C1、一第二線圈C2、複數個第一磁鐵110、複數個第二磁鐵210，其中前述第一線圈C1可具有橢圓形結構，第二線圈C2可具有多邊形結構。詳細而言，如第1圖所示，第一線圈C1係設置在承載座81的兩側，第二線圈C2係環繞在承載座82的周圍。

要注意的是，在基板30下方另設有一與其相互固定之影像感測器(例如CCD，未圖示)，此外在承載座10內部則設有對應於前述影像感測器之一光學鏡頭(未圖示)，其中基板30係大致垂直於鏡頭之一光軸OA1與OA2(此兩者皆平行Z軸)，藉由前述光學鏡頭和影像感測器，可用以執行拍照或攝影功能，且透過在光學鏡頭和影像感測器之間設置前述光學影像防震機構，更能即時修正鏡頭及其光軸OA1與OA2於X軸與Y軸方向的水平偏移，以達到防震效果並獲取較佳之影像品質。

在一實施例中，承載座81與上簧片41連接，承載座82與上簧片42連接，且上簧片42與框架20連接，此外承載座81與下簧片51連接，承載座82與下簧片52連接，且下簧片82與框架20連接。如此一來，當框架20受到外力撞擊時，承載座81和82可透過上簧片41和42、下簧片51和52而相對框架20沿Z軸方向位移，進而可於垂直方向(Z軸方向)上產生一緩衝之效果，以避免承載座81與82及容置於其中之鏡頭損壞。另外，於本實施例中，吊環線60之一端例如可以透過焊錫連接框架20，另一端則例如可以透過焊錫連接基板30，如此一來當框架20受到外力撞擊時，可使框架20相對基板30於XY平面上位移，進而可於水平方向上產生一緩衝 之效果。

第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之雙鏡頭模組10之示意圖。如第2圖所示，雙鏡頭模組10包括第一鏡頭保持組件100以及第二鏡頭保持組件200。第一鏡頭保持組件100之第一中空區域120係容納第一鏡頭(未顯示)，因此第一鏡頭保持組件100可用以保持第一鏡頭。第一鏡頭保持組件100更包括至少一第一磁鐵110，並且第一磁鐵110配置於第一鏡頭的兩側。換言之，第一磁鐵110配置於第一中空區域120的兩側。第二鏡頭保持組件200之第二中空區域220係容納第二鏡頭(未顯示)，因此第二鏡頭保持組件200可用以保持第二鏡頭。第二鏡頭保持組件200更包括至少一第二磁鐵210，並且第二磁鐵210配置於第二鏡頭的周圍。換言之，第二磁鐵210配置於第二中空區域220的周圍。

值得注意的是，第一磁鐵110、及/或第二磁鐵210的一部份為多極磁鐵(multipolar magnet)。在一實施例中，雙鏡頭模組10的第一磁鐵110為多極磁鐵，並且第二磁鐵210為一般磁鐵(亦即非多極磁鐵)。在另一實施例中，第一磁鐵110以及第二磁鐵210的每一者皆為多極磁鐵。相較於一般磁鐵，多極磁鐵的兩端的磁力分布較為封閉。由此可知，多極磁鐵的磁力分布比較小且比較窄。因此，使用多極磁鐵，能夠避免對雙鏡頭模組10中的另一個鏡頭造成干擾。

在一實施例中，雙鏡頭模組10更包括感測器(未顯示)。舉例而言，感測器為霍爾感測器(Hall sensor)。當使用者使用具有雙鏡頭模組10的電子裝置的時候，感測器80能夠偵測出雙鏡頭模組10的震動與移動狀況。因此，雙鏡頭模組10可使用一光學防手 震(OIS，Optical Image Stabilization)系統。

此外，雙鏡頭模組10更包括第一線圈、第二線圈以及彈簧片等。第一線圈與第一磁鐵110產生作用力，使第一鏡頭能夠沿著光軸OA1上下移動而進行對焦，並且形成驅動整體雙鏡頭模組10之第一致動器。詳細而言，上述第一致動器為音圈馬達(VCM，Voice Coil Motor)。第二線圈與第二磁鐵210產生作用力，使第二鏡頭能夠沿著光軸OA2上下移動而進行對焦，並且形成驅動整體雙鏡頭模組10之第二致動器。彈簧片係用以夾持第一鏡頭保持組件100以及第二鏡頭保持組件200，使得第一鏡頭與第二鏡頭能夠在光軸OA1與OA2進行位移。

由此可知，對於雙鏡頭模組10而言，第一鏡頭之對焦與第二鏡頭之對焦係互相獨立的。再者，由於第一鏡頭保持組件100以及第二鏡頭保持組件200係配置於同一個雙鏡頭模組10之中，第一鏡頭保持組件100以及第二鏡頭保持組件200之相對位置、距離、平行度、旋轉/傾斜角度是固定的。因此，無論第一鏡頭保持組件100以及第二鏡頭保持組件200如何被操作、控制或受到外來之振動影響，光軸OA1與光軸OA2皆能維持相同方向。此外，由於雙鏡頭模組10使用了多極磁鐵，能夠避免雙鏡頭模組10中一個鏡頭之移動對另一個鏡頭造成干擾，使對焦更為準確以及穩定。

第3A、3B、3C、3D圖係分別顯示根據本發明一實施例所述之多極磁鐵X1和X4與一般磁鐵X2和X3之示意圖。多極磁鐵X1的N極(N1)以及S極(S1)係交錯排列，不同於一般磁鐵X2的N極(N2)以及S極(S2)。多極磁鐵X1之N1與S1、和N2與S2之間，具 有一間距G1。由於多極磁鐵X1的構造不同於一般磁鐵X2，多極磁鐵X1的兩端的磁力線ML的分布比較封閉並且分布範圍比較狹窄。詳細而言，第一鏡頭與第二鏡頭之移動係藉由磁鐵與線圈之交互作用所致動。多極磁鐵X1的磁力線ML的影響範圍，小於一般磁鐵X2的磁力線ML之影響範圍。因此，使用多極磁鐵X1能夠避免對另一鏡頭的移動造成干擾，提升雙鏡頭模組10的對焦準確度與穩定度。在第3C圖所示的實施例中，改良式的一般磁鐵X3的N極(N3)以及S極(S3)係交錯排列，不同於一般磁鐵X2的N極(N2)以及S極(S2)的排列方式。由於改良式的一般磁鐵X3的銜接處的磁力分布較大，相較於多極磁鐵X1而言，改良式的一般磁鐵X3能夠降低無磁區的大小，並且增加磁力線性度。第3D圖是另一種型態之多極磁鐵X4，其N極(N4、N5)以及S極(S4、S5)係交錯排列。要注意的是，N4以及S4構成第一磁區Z1，N5以及S5構成第二磁區Z2，並且多極磁鐵X4係沿著光軸方向(Z軸)區分為第一磁區Z1以及第二磁區Z2。

第4A、4B、4C圖係顯示根據本發明一實施例所述之雙鏡頭模組10之示意圖。在第4A圖所示的實施例中，第一磁鐵110以及第二磁鐵210的每一者皆為多極磁鐵。在第4B圖所示的實施例中，第一鏡頭保持組件100的第一磁鐵110為改良式的一般磁鐵，第二鏡頭保持組件200的第二磁鐵210為多極磁鐵。上述改良式一般磁鐵的結構如第3C圖所示，故此處不再贅述。要注意的是，位於第一鏡頭保持組件100以及第二鏡頭保持組件200之間的第二磁鐵210，係配置於比較靠近第二鏡頭的位置。也就是說，位於第一鏡頭保持組件100以及第二鏡頭保持組件200之間的第二磁鐵210 距離第一鏡頭比較遠，距離第二鏡頭比較近。在第4C圖所示的實施例中，第一鏡頭保持組件100以及第二鏡頭保持組件200之間係配置一隔磁檔板300，用以隔絕第一磁鐵110以及第二磁鐵210之間的磁場。由於隔磁檔板300的配置，第一磁鐵110的磁場不會干擾第二磁鐵210，第二磁鐵210的磁場也不會干擾第一磁鐵110，因此能夠避免一個鏡頭的移動干擾另一個鏡頭的移動。

在本說明書以及申請專利範圍中的序數，例如「第一」、「第二」、「第三」等等，彼此之間並沒有順序上的先後關係，其僅用於標示區分兩個具有相同名字之不同元件。本發明說明書中「耦接」一詞係泛指各種直接或間接之電性連接方式。本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明的範圍，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧雙鏡頭模組

100‧‧‧第一鏡頭保持組件

110‧‧‧第一磁鐵

120‧‧‧第一中空區域

200‧‧‧第二鏡頭保持組件

210‧‧‧第二磁鐵

220‧‧‧第二中空區域

Claims (9)

1. 一種雙鏡頭模組，包括：一第一鏡頭保持組件，用以保持一第一鏡頭，並且該第一鏡頭保持組件包括至少一第一磁鐵，該第一磁鐵配置於該第一鏡頭的兩側；以及一第二鏡頭保持組件，用以保持一第二鏡頭，並且該第二鏡頭保持組件包括至少一第二磁鐵，該第二磁鐵配置於該第二鏡頭的周圍，其中該第一磁鐵及/或該第二磁鐵的一部份為多極磁鐵，並且該第一鏡頭保持組件以及該第二鏡頭保持組件之間係間隔一隔磁檔板。
2. 如申請專利範圍第1項所述之雙鏡頭模組，其中該第一磁鐵以及該第二磁鐵的另一部份為改良式一般磁鐵，並且該改良式一般磁鐵之N極與S極係交錯排列。
3. 如申請專利範圍第1項所述之雙鏡頭模組，其中該第一磁鐵以及該第二磁鐵的每一者皆為多極磁鐵。
4. 如申請專利範圍第1項所述之雙鏡頭模組，其中該雙鏡頭模組係使用一光學防手震系統。
5. 如申請專利範圍第1項所述之雙鏡頭模組，其中該第一鏡頭之對焦與該第二鏡頭之對焦係互相獨立的。
6. 如申請專利範圍第5項所述之雙鏡頭模組，其中該第一鏡頭保持組件更包括至少一第一線圈，該第二鏡頭保持組件更包括至少一第二線圈。
7. 如申請專利範圍第6項所述之雙鏡頭模組，其中該第一線圈係設置在一第一承載座的兩側，該第二線圈係環繞在一第二承載座的周圍。
8. 如申請專利範圍第1項所述之雙鏡頭模組，其中位於該第一鏡頭保持組件以及該第二鏡頭保持組件之間的第二磁鐵，係配置於比較靠近該第二鏡頭的位置。
9. 一種雙鏡頭模組，包括：一第一鏡頭保持組件，用以保持一第一鏡頭，並且該第一鏡頭保持組件包括至少一第一磁鐵，該第一磁鐵配置於該第一鏡頭的兩側；以及一第二鏡頭保持組件，用以保持一第二鏡頭，並且該第二鏡頭保持組件包括至少一第二磁鐵，該第二磁鐵配置於該第二鏡頭的周圍，其中該第一磁鐵及/或該第二磁鐵的一部份為多極磁鐵，並且多極磁鐵係沿著一光軸方向區分為一第一磁區以及一第二磁區。