本实用新型涉及一种包括音圈马达的镜头驱动机构，尤其涉及一种于音圈马达中设置有集成电路组件的镜头驱动机构。
背景技术：
目前行动装置(例如移动电话)几乎都具备数字摄像的功能，此要归功于镜头驱动机构的微型化。现今普遍被使用的一种微型镜头驱动机构是音圈马达(Voice Coil Motor，VCM)，其利用线圈、磁铁及簧片的组合，以承载并驱使镜头可于其光轴方向上移动，进而达到自动对焦或防手震的功能。
在现有音圈马达对焦过程中，需要通过设置于音圈马达外部的驱动电路组件以驱动音圈马达。然而，上述驱动电路组件所占据的体积往往不利于机构的微型化。有鉴于此，如何克服前述问题并设计出具有较小体积的镜头驱动机构始成为一重要的课题。
技术实现要素：
有鉴于前述公知问题点，本实用新型的一目的在于提供一种镜头驱动机构，包括一镜头承载件、一电路基板、一驱动组件、一位置感测组件以及一集成电路模块。镜头承载件用以承载一镜头；电路基板设置于镜头承载件的一侧；位置感测组件设置于电路基板上；集成电路模块设置于电路基板上。其中集成电路模块包括一驱动电路单元，且驱动电路单元电性连接驱动组件，用以驱动镜头承载件相对于电路基板位移。
如本实用新型一实施例所述的镜头驱动机构，其中集成电路模块还包括一控制器单元，电性连接驱动电路单元及位置感测组件。
如本实用新型一实施例所述的镜头驱动机构，其中集成电路模块还包括一信号放大单元，电性连接位置感测组件及控制器单元。
如本实用新型一实施例所述的镜头驱动机构，其中控制器单元、信号放大单元及驱动电路单元整合于一集成电路组件中。
如本实用新型一实施例所述的镜头驱动机构，其中控制器单元、信号放大单元、驱动电路单元及位置感测组件整合于一集成电路组件中。
如本实用新型一实施例所述的镜头驱动机构，其中集成电路模块还包括一控制器单元及两个信号放大单元，且驱动电路单元、控制器单元以及信号放大单元整合于一集成电路组件中。
如本实用新型一实施例所述的镜头驱动机构，其中镜头驱动机构还包括两个位置感测组件，且集成电路模块还包括两个驱动电路单元、两个控制器单元及两个信号放大单元，其中位置感测组件、驱动电路单元、控制器单元以及信号放大单元分别整合于两个集成电路组件中。
如本实用新型一实施例所述的镜头驱动机构，还包括一加速度传感器，且集成电路模块包括一控制器单元，控制器单元电性连接加速度传感器。
如本实用新型一实施例所述的镜头驱动机构，其中加速度传感器设置于电路基板上。
如本实用新型一实施例所述的镜头驱动机构，还包括一数字信号处理器，数字信号处理器电性连接控制器单元及加速度传感器。
如本实用新型一实施例所述的镜头驱动机构，其中数字信号处理器设置于电路基板上。
如本实用新型一实施例所述的镜头驱动机构，其中镜头驱动机构还包括一底座，且底座与集成电路模块通过半导体内埋基板技术而以一体成形的方式制作。
于另一实施例中，本实用新型还提供一种镜头驱动机构，其包括一镜头承载件、一电路基板、一驱动组件、一位置感测组件及一集成电路模块。镜头承载件用以承载一镜头；电路基板设置于镜头承载件的一侧；位置感测组件设置于电路基板上；集成电路模块电性连接驱动组件且设置于电路基板上，用以驱动镜头承载件相对于电路基板位移，其中集成电路模块包括一加速度传感器。
于又一实施例中，本实用新型还提供一种多镜头驱动系统，包括两个镜头驱动机构、一加速度传感器以及一数字信号处理器，其中数字信号处理器电性连接镜头驱动机构中的集成电路模块以及加速度传感器。
本实用新型的有益效果在于，本实用新型提供的镜头驱动机构，镜头驱动机构中至少包括一集成电路模块，例如驱动电路单元，由此可减少镜头驱动模块外部的驱动电路组件数量，进而达到机构微型化的目的。
附图说明
为让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
图1是根据本实用新型一实施例示出的镜头驱动模块的立体示意图。
图2是图1中的镜头驱动模块的爆炸图。
图3是沿图1中A-A’线段的剖视图。
图4A表示由镜头驱动模块、集成电路模块、基板以及加速度传感器所组成的一镜头驱动机构的示意图。
图4B是根据本实用新型另一实施例示出的镜头驱动机构示意图。
图5A是根据本实用新型又一实施例示出的镜头驱动机构示意图。
图5B是根据本实用新型又一实施例示出的镜头驱动机构示意图。
图6A是根据本实用新型又一实施例示出的镜头驱动机构示意图。
图6B是根据本实用新型又一实施例示出的镜头驱动机构示意图。
图7A是根据本实用新型又一实施例示出的镜头驱动机构示意图。
图7B是根据本实用新型又一实施例示出的镜头驱动机构示意图。
图8A是根据本实用新型又一实施例示出的镜头驱动机构示意图。
图8B是根据本实用新型又一实施例示出的镜头驱动机构示意图。
图9A是根据本实用新型又一实施例示出的镜头驱动机构示意图。
图9B是根据本实用新型又一实施例示出的镜头驱动机构示意图。
图10A是根据本实用新型又一实施例示出的镜头驱动机构示意图。
图10B是根据本实用新型又一实施例示出的镜头驱动机构示意图。
图11是根据本实用新型又一实施例示出的多镜头驱动系统示意图。
附图标记如下：
10～顶壳
12～顶壳开孔
20～底座
22～底座开孔
30～承载件
40～线圈
50～框架
60～驱动磁铁
70～上簧片
72～下簧片
80～电路基板
81～位置感测组件
82～信号放大单元
83～控制器单元
84～驱动电路单元
85～数字信号处理器
86～加速度传感器
90～驱动板
100～镜头驱动机构
150～基板
200～镜头驱动模块
300～集成电路模块
301～集成电路组件
具体实施方式
以下说明本实用新型实施例的镜头驱动机构。然而，可轻易了解本实用新型实施例提供许多合适的实用新型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实用新型，并非用以局限本实用新型的范围。
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本领域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。
请先参照图1至图3，其中图1显示根据本实用新型一实施例的镜头驱动模块200的立体示意图，图2示出图1中的镜头驱动模块200的爆炸图，图3显示沿图1中A-A’线段的剖视图。上述镜头驱动模块200用以承载一光学组件(未图标)，其中上述镜头驱动模块200例如为具备光学防手震(OIS)功能的音圈马达(VCM)，并可具备自动对焦(AF)及光学防手震(OIS)功能。
如图1至图3所示，在本实施例中，上述镜头驱动模块200主要包括有一顶壳10、一底座20、一承载件30、一线圈40、一框架50、多个驱动磁铁60、一上簧片70、一下簧片72、一组悬吊线74、一电路基板80、两个位置感测组件81及一驱动板90。
前述顶壳10与底座20可相互结合而构成镜头驱动模块200的外壳。应了解的是，顶壳10及底座20上分别形成有顶壳开孔12及底座开孔22，顶壳开孔12的中心对应于镜头(图未示)的光轴O，底座开孔22则对应于设置在镜头驱动模块200之外的图像感测组件(图未示)；据此，设置于镜头驱动模块200中的前述镜头可在光轴O方向与图像感测组件进行对焦。
前述承载件30具有一贯穿孔32，其中光学组件可固定于贯穿孔32内，前述线圈40则环绕设置于承载件30的外侧表面。前述框架50具有一开口52，其中驱动磁铁60固定于框架50上。应了解的是，通过驱动磁铁60与线圈40之间的作用，可产生磁力迫使承载件30相对于框架50沿Z轴方向移动，进而达到快速对焦的效果。
在本实施例中，承载件30及其内的镜头活动地(movably)设置于框架50内。更具体而言，承载件30可通过金属材质的上簧片70及下簧片72连接框架50并悬吊于框架50内(图3)。当施加电流至前述线圈40时，线圈40会和驱动磁铁60的磁场产生作用，并产生一电磁驱动力(electromagnetic force)以驱使承载件30和前述镜头相对于框架50沿光轴O方向移动，以达到自动对焦的效果。
前述电路基板80例如为可挠性印刷电路板(FPC)，其可通过黏着方式固定于底座20上。于本实施例中，电路基板80电性连接设置于镜头驱动模块200内部或外部的其他电子组件，用以执行自动对焦(AF)及光学防手震(OIS)等功能。
前述四个悬吊线74的一端固定于电路基板80，另一端则连接上簧片70，借以将框架50连同设置于其内的承载件30和镜头悬吊于顶壳10内，其中前述悬吊线74的材质例如可包括金属。
前述驱动板90例如为一印刷电路板，其内部设有驱动线圈(未示出)，且可通过黏着方式固定于电路基板80上。应了解的是，电路基板80可传送电信号至驱动板90，且电路基板80亦可通过悬吊线74及上簧片70而传送电信号至线圈40，由此可控制承载件30在X、Y或Z轴方向上的移动。
需特别说明的是，前述电路基板80可提供电信号到驱动板90，其中通过驱动板90上的线圈(例如平板线圈)与框架50上的驱动磁铁60间所产生的电磁驱动力，可驱使承载件30和框架50一起沿着垂直于光轴O的方向(平行于XY平面)移动，进而实现光学防手震(OIS)的功能。
接着请参阅图4A，上述镜头驱动模块200可和一加速度传感器86以及一集成电路模块300一同设置于一基板150上，并共同组成一镜头驱动机构100，其中为了简化说明，在镜头驱动模块200内部仅示出出位置感测组件81而省略其他组件。如图4A所示，集成电路模块300系设置于镜头驱动模块200之外，前述两个位置感测组件81则设置于镜头驱动模块200之中(例如可设置在上述顶壳10及底座20所组成的内部空间中，或者设置在图2所示的任何一个组件上)。前述集成电路模块300内设有两个信号放大单元82，各自电性连接上述两个位置感测组件81，集成电路模块300内的一控制器单元83则电性连接上述两个信号放大单元82。此外，集成电路模块300内的一驱动电路单元84电性连接上述控制器单元83，集成电路模块300内的另一个数字信号处理器85则电性连接上述控制器单元83以及集成电路模块300外的加速度传感器86。特别的是，上述两个信号放大单元82、控制器单元83、驱动电路单元84及数字信号处理器85一起封装于集成电路模块300之内，并整合于一集成电路组件中。
应注意的是，本说明书所举出的范例仅用于说明，镜头驱动机构100的组件数量并不以此为限。举例来说，镜头驱动机构100也可包括一个或两个以上的信号放大单元82、两个以上的控制器单元83或两个以上的驱动电路单元84等。
上述位置感测组件81例如为霍尔传感器(Hall effect sensor)、磁敏电阻传感器(MR sensor)或磁通量传感器(Fluxgate)等，由此可用以感测框架50上的驱动磁铁60，以得知框架50和承载件30相对于底座20在X轴方向及Y轴方向上的位置偏移量。上述磁敏电阻传感器例如为巨磁磁敏电阻传感器(Giant Magneto Resistance sensor，GMR sensor)或穿隧磁敏电阻传感器(Tunneling Magneto Resistance sensor，TMR sensor)。上述信号放大单元82例如为模拟前端(Analog Front End，AFE)电路，用于放大及处理上述位置感测组件81所发出的信号，并可据此传送一转换信号给控制器单元83。上述控制器单元83例如为伺服数字信号处理器(Servo digital signal processor)，用于接收信号放大单元82及数字信号处理器85所传递的信号，并据以传递一控制信号给驱动电路单元84，其中控制器单元83可具有比例-积分-微分(Proportional-Integral-Derivative，PID)控制电路，以对所接收的信号进行反馈控制。上述驱动电路单元84用于接收控制器单元83所传来的一控制信号，进而可输出线性/脉冲带宽调制(Pulse Width Modulation，PWM)信号到与其电性连接的上述线圈40或驱动板90内的驱动线圈(驱动组件)，以驱使承载件30移动。上述数字信号处理器85则用于处理加速度传感器86所传来的一感测信号，并据此输出一电信号给控制器单元83。上述加速度传感器86例如为陀螺仪(gyro sensor)，可用以感测镜头驱动模块200的姿态。
然而，在上述组件配置中，因为信号放大单元82、控制器单元83、驱动电路单元84、数字信号处理器85及加速度传感器86设置于镜头驱动模块200之外，占据了额外的空间，从而镜头驱动机构100中可使用的剩余空间也随之降低。为了解决上述问题，于下列实施例中可将部分上述组件整合于镜头驱动模块200内(例如设置在顶壳10及底座20所组成的内部空间中，或者设置在图2所示的任何一个组件上)，进而能增加镜头驱动模块200之外可使用的空间，并可实现镜头驱动机构100整体的微型化。
在另一实施例中，如图4B所示，其具有和图4A相似的配置，但不同的是，其将位置感测组件81和加速度传感器86皆设置于镜头驱动模块200之内。和图4A的配置相比，由于加速度传感器86设置于镜头驱动模块200之内，由此可减少镜头驱动模块200外部的组件数量，进而达到机构微型化的目的。
于又一实施例中，如图5A所示，两个位置感测组件81、两个信号放大单元82、控制器单元83及驱动电路单元84一起设置于镜头驱动模块200之内，由此可减少镜头驱动模块200外部的组件数量，进而达到机构微型化的目的。其中，上述两个信号放大单元82、控制器单元83及驱动电路单元84一起封装于同一个集成电路模块300之内，并整合于一集成电路组件中。基于此种封装方式，可增强镜头驱动机构100整体的效能。此外，由于数字信号处理器85设置于镜头驱动模块200之外，可电性连接多个加速度传感器86，因而更适合应用于多镜头驱动模块之中。
不同于图5A的配置方式，亦可将加速度传感器86设置于镜头驱动模块200之内(如图5B所示)。在本实施例中，由于加速度传感器86设置于镜头驱动模块200之内，且整合于集成电路模块300中，由此可减少镜头驱动模块200外部的组件数量，进而达到机构微型化的目的。
于又一实施例中，如图6A所示，其中驱动电路单元84设置于镜头驱动模块200之内，且整合于集成电路模块300中，相较于的图4A的配置方式而言，同样可减少镜头驱动模块200外部的组件数量，进而达到机构微型化的目的。由于数字信号处理器85设置于镜头驱动模块200之外，可电性连接多个加速度传感器86，因而更适合应用于多镜头驱动模块之中。
不同于图6A的配置方式，亦可将加速度传感器86设置于镜头驱动模块200之内(如图6B所示)。在本实施例中，由于加速度传感器86设置于镜头驱动模块200之内，由此可减少镜头驱动模块200外部的组件数量，进而达到机构微型化的目的。
如图7A所示，本实施例和图4A-6B的实施例不同的是，本实施例的镜头驱动机构100包括两个信号放大单元82、两个控制器单元83及两个驱动电路单元84，其中上述两个信号放大单元82、两个控制器单元83及两个驱动电路单元84和上述两个位置感测组件81一起设置于镜头驱动模块200之内，且整合于一个集成电路模块300中，例如可封装于单一集成电路组件内，由此可减少镜头驱动模块200外部的组件数量，进而达到机构微型化的目的。
特别地是，于此实施例中，集成电路模块300还包括两个集成电路组件301，其中每个集成电路组件301各自包括一个位置感测组件81、一个信号放大单元82、一个控制器单元83及一个驱动电路单元84。基于此种配置方式，可增强镜头驱动机构100整体的效能，尤其是更适合应用于多镜头驱动模块之中。此外，由于数字信号处理器85设置于镜头驱动模块200之外，可电性连接多个加速度传感器86，因而亦适合应用于多镜头驱动模块之中。
不同于图7A的配置方式，亦可将一个加速度传感器86设置于镜头驱动模块200之内(如图7B所示)。于本实施例中，由于加速度传感器86设置于镜头驱动模块200之内，由此可减少镜头驱动模块200外部的组件数量，进而达到机构微型化的目的。
于又一实施例中，如图8A所示，其和图7A所示的实施例不同之处在于：数字信号处理器85设置于镜头驱动模块200之内，由此可减少镜头驱动模块200外部的组件数量，进而达到机构微型化的目的。其中，每个集成电路组件301各自包括一个位置感测组件81、一个信号放大单元82、一个控制器单元83及一个驱动电路单元84。基于此种封装方式，可增强镜头驱动机构100整体的效能，尤其是更适合应用于多镜头驱动模块之中。
不同于图8A的配置方式，亦可将一个加速度传感器86设置于镜头驱动模块200之内(如图8B所示)。于本实施例中，由于加速度传感器86设置于镜头驱动模块200之内，由此可减少镜头驱动模块200外部的组件数量，进而达到机构微型化的目的。
再请参照图9A所示出的另一实施例。本实施例和图4A的实施例不同之处在于：上述集成电路模块300设置于镜头驱动模块200之内，由此可减少镜头驱动模块200外部的组件数量，进而达到机构微型化的目的。
不同于图9A的配置方式，亦可将一个加速度传感器86设置于镜头驱动模块200之内(如图9B所示)。于本实施例中，由于加速度传感器86设置于镜头驱动模块200之内，由此可减少镜头驱动模块200外部的组件数量，进而达到机构微型化的目的。
于又一实施例中，如图10A所示，两个位置感测组件81、两个信号放大单元82、控制器单元83、驱动电路单元84及数字信号处理器85皆设置于镜头驱动模块200之内，由此可减少镜头驱动模块200外部的组件数量，进而达到机构微型化的目的。其中，两个信号放大单元82、一控制器单元83及一驱动电路单元84一起封装于集成电路模块300之内，例如整合于一集成电路组件中，因而可节省空间并强化镜头驱动机构100整体的效能。
不同于图10A的配置方式，亦可将一个加速度传感器86设置于镜头驱动模块200之内(如图10B所示)。于本实施例中，由于加速度传感器86设置于镜头驱动模块200之内，由此可减少镜头驱动模块200外部的组件数量，进而达到机构微型化的目的。
应注意的是，上述各实施例中的集成驱动模块300可以和镜头驱动模块200中的底座20(图2)以半导体内埋基板(Semiconductor Embedded Substrate，SESUB)技术整合而一体成形，其中通过此技术可降低整体镜头驱动机构的厚度，以达到机构微型化的目的。
应了解的是，更可将前述镜头驱动机构100应用于多镜头驱动系统之中(例如双镜头驱动系统)。举例而言，如图11的多镜头驱动系统所示，可将两个镜头驱动机构100、一个数字信号处理器85及一个加速度传感器86共同设置于一基板150上(为了简化说明，在上述两个镜头驱动机构100中仅示出一镜头驱动模块200及一集成电路模块300，并省略其他组件)，其中上述数字信号处理器85电性连接两个镜头驱动机构100中的集成电路模块300以及加速度传感器86，通过此种配置方式，可用以分别对不同的镜头执行光学防手震(OIS)或自动对焦(AF)等功能。
综上所述，本实用新型提供一种镜头驱动机构，上述镜头驱动机构中包括镜头驱动模块，上述镜头驱动模块至少包括一集成电路模块，例如信号放大单元、控制器单元、驱动电路单元、数字信号处理器或加速度传感器等，由此可减少镜头驱动模块外部的驱动电路组件数量，进而达到机构微型化的目的。
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，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作更动、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，任何本领域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相同功能或获得大抵相同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及实施例的组合。
虽然本实用新型以前述数个较佳实施例公开如上，然其并非用以限定本实用新型。实用新型，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰。因此本实用新型的保护范围当视随附的权利要求所界定为准。此外，每个权利要求建构成一独立的实施例，且各种权利要求及实施例的组合皆介于本实用新型的范围内。