单镜头机械零倾角结构及其调整方法与流程

本发明涉及一种单镜头结构及其调整方法，尤其是一种镜头的光轴与影像传感器的轴线之间的倾角为0°的单镜头机械零倾角结构及其调整方法。

背景技术：

手机照相功能普及，消费者对手机照相的成像质量要求越来越高。成像质量的提升，取决于前段设计以及制造工艺的进步。其中，镜头的光轴与影像传感器的轴线的相对角度偏移量(即倾角)成为影响成像质量的关键因素之一。

如图1和图2所示，图1是现有的单镜头结构的音圈马达的立体图，图2是现有的单镜头结构的分解图。现有的单镜头结构包含一音圈马达1、一镜头(图未示)以及一影像传感器(图未示)。音圈马达1包含外盖1A、上弹片1B、磁石1C、线圈1D、基座1E、下弹片1F及下盖1G。镜头设于音圈马达1的基座1E中。影像传感器与下盖1G的底面结合。

然而，音圈马达1的构件本身即有公差的问题，再加上所有构件组装完成后所产生的堆栈公差，将使得镜头的光轴无法垂直于下盖1G的底面。因此，影像传感器结合于下盖1G的底面之后，镜头的光轴无法与影像传感器的轴线重叠而产生了倾角，从而降低影像传感器的成像质量。

以往改善上述问题的解决方式是提高构件的精密度，缩小构件本身及组装完成后的堆栈公差，达到缩小倾角的角度的目的，以提升影像传感器的成像质量。

现代精密工具机与制造技术虽能生产高精度的产品，但在制造大量同款零件的时候，要求同款的每个零件的精确度达到某一尺度而丝毫不差，其能力仍难办到。原因在于，受机器的振动、材料的变异、刀具的磨损、模具的尺寸偏差、温度的差异变化、零件本身残留应力等等因素均会影响到精度。因此，无论再怎么努力，音圈马达1的构件都无法做到零公差，组装后更是不可能达到零公差的愿景。换言之，通过提高零件的精密度，以使镜头的光轴与影像传感器的轴线重叠而达到镜头的光轴与影像传感器的轴线之间的倾角为0°的可能性微乎其微，因此一改良方向提高成像质量十分有限。况且，此一改良方向需要不断地从制造技术去突破，假以时日或许能通过高超的精密制造技术，达到上述目的，但旷日费时，而且研发成本及生产成本十分高昂，不符合经济效益。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种单镜头机械零倾角的调整方法，镜头的光轴与配接器的基准面的法线之间的倾角调整至0°，以使镜头的光轴与影像传感器的轴线重叠，达到镜头的光轴与影像传感器的轴线之间的倾角为0°的效果，提高影像传感器的成像质量，调整方式十分简单且效率高，成本低。

本发明的另一目的在于提供一种单镜头机械零倾角结构，镜头的光轴垂直于配接器的基准面，以使镜头的光轴与影像传感器的轴线重叠，达到镜头的光轴与影像传感器的轴线之间的倾角为0°的效果，提高影像传感器的成像质量，结构简单，成本低。

为了实现上述目的，本发明将提供一种单镜头机械零倾角的调整方法，包括下列步骤：预备、调整以及结合。

预备：一镜头设于一音圈马达，该音圈马达的一底面与一配接器的一结合面保持一段距离，该镜头的一光轴与该配接器的一基准面的一法线具有一倾角。

调整：移动该音圈马达及/或该配接器，以调整该倾角，当该倾角调整至0°时，该镜头的光轴垂直于该配接器的基准面，并且该音圈马达及/或该配接器停止移动。

结合：该音圈马达的底面接合固定于该配接器的结合面。

其中，一传感器用以感测该倾角，当该传感器感测到该倾角为0°时，该音圈马达及/或该配接器停止移动。

其中，该配接器设于一工作台的一表面，一机械手臂移动该音圈马达，该传感器设于该工作台，当该传感器感测到该倾角为0°时，该机械手臂停止驱动该音圈马达移动。

其中，该音圈马达设于一工作台的一表面，一机械手臂移动该配接器，该传感器设于该工作台，当该传感器感测到该倾角为0°时，该机械手臂停止驱动该配接器移动。

其中，一黏着剂设于该音圈马达的底面与该配接器的结合面之间以形成一黏着层。

其中，该黏着剂是以点胶的方式涂布于该音圈马达的底面与该配接器的结合面之间。

本发明的有益效果在于，改善音圈马达的所有构件的公差以及组装后所产生的堆栈公差，本发明能够将镜头的光轴与配接器的基准面的法线之间的倾角调整至0°，使镜头的光轴准确地垂直于配接器的基准面，镜头的光轴精准地与配接器的基准面的法线重叠。此时，配接器的基准面在与一影像传感器结合之后，镜头的光轴恰可与影像传感器的轴线重叠，从而达成镜头的光轴与影像传感器的轴线之间的倾角为0°的目的，提高影像传感器的成像质量，调整方式十分简单且效率高，成本低。

为了实现上述目的，本发明将提供一种单镜头机械零倾角结构，包括一镜头、一音圈马达以及一配接器。

一镜头具有一光轴。

该音圈马达具有一底面，该镜头设于该音圈马达。

该配接器包含一结合面及一基准面，该音圈马达的底面接合固定于该配接器的结合面，该镜头的光轴垂直于该配接器的基准面。

该单镜头机械零倾角结构还包括一黏着层，设于该音圈马达的底面与该配接器的结合面之间。

本发明的有益效果在于，不论音圈马达的所有构件的公差以及组装后所产生的堆栈公差为何，因为本发明的镜头的光轴垂直于配接器的基准面，镜头的光轴与配接器的基准面的法线重叠，镜头的光轴与配接器的基准面的法线的倾角为0°，所以配接器的基准面在与一影像传感器结合之后，镜头的光轴恰可与影像传感器的轴线重叠。因此，本发明能够达成镜头的光轴与影像传感器的轴线之间的倾角为0°的目的，提高影像传感器的成像质量，结构简单，成本低。

附图说明

图1是现有的单镜头结构的音圈马达的立体图。

图2是现有的单镜头结构的音圈马达的分解图。

图3是本发明的单镜头机械零倾角的调整方法的方法流程图。

图4是本发明的单镜头机械零倾角的调整方法的预备步骤的示意图。

图5是本发明的单镜头机械零倾角的调整方法的调整步骤的示意图。

图6是本发明的单镜头机械零倾角的调整方法的结合步骤的示意图。

图7是本发明的单镜头机械零倾角结构的立体图。

图8是本发明的单镜头机械零倾角结构的分解图。

图9是影像传感器结合于本发明的单镜头机械零倾角结构的示意图。

附图标记说明：

1-音圈马达，1A-外盖，1B-上弹片，1C-磁石，1D-线圈，1E-基座，1F-下弹片，1G-下盖，2-影像传感器，2A-轴线，11-光轴，20-音圈马达，201-底面，21-外盖，22-上弹片，23-磁石，24-线圈，25-基座，26-下弹片，27-下盖，30-配接器，31-结合面，32-基准面，321-法线，40-传感器，50-工作台，51-表面，60-黏着层，S1-预备，S2-调整，S3-结合，θ-倾角。

具体实施方式

以下配合图式及附图标记对本发明的实施方式做更详细的说明，使了解该项技艺者在研读本说明书后能据以实施。

如图3-图6所示，图3是本发明的单镜头机械零倾角的调整方法的方法流程图，图4是本发明的单镜头机械零倾角的调整方法的预备步骤的示意图，图5是本发明的单镜头机械零倾角的调整方法的调整步骤的示意图，图6是本发明的单镜头机械零倾角的调整方法的结合步骤的示意图。本发明是提供一种单镜头机械零倾角的调整方法，包括下列步骤：

预备S1：一镜头(图未示)设在一音圈马达20，音圈马达20的一底面201与一配接器30的一结合面31保持一段距离，镜头的一光轴11与配接器30的一基准面32的一法线321具有一倾角θ，如图3及图4所示。具体而言，音圈马达20包含一外盖21、一上弹片22、四磁石23、一线圈24、一基座25、一下弹片26及一下盖27等构件，下盖27的底面界定为音圈马达20的底面201，如图7及图8所示。由于音圈马达20的所有构件是现有的，其连接关系以及功能早已被该发明所属技术领域中具有通常知识者所熟知，在此不予赘述。

调整S2：移动音圈马达20及/或配接器30，以调整倾角θ。当倾角θ调整至0°时，镜头的光轴11垂直于配接器30的基准面32，并且音圈马达20及/或配接器30停止移动，如图3及图5所示。从另一个角度来谈，倾角θ为0°代表着镜头的光轴11与配接器30的基准面32的法线321重叠。所述“移动”是指在三度空间之中的六个自由度中运动，亦即，物体沿着X轴、Y轴或Z轴水平移动以及绕着X轴、Y轴或Z轴旋转。据此，在此步骤中，音圈马达20及/或配接器30会在X轴、Y轴或Z轴水平移动以及绕着X轴、Y轴或Z轴旋转，以调整倾角θ。其中，一传感器40用以感测倾角θ。当传感器40感测到倾角θ为0°(亦即，镜头的光轴11垂直于配接器30的基准面32，镜头的光轴11与配接器30的基准面32的法线321重叠)时，传感器40会将感测到的结果传递给一控制装置(图未示)，该控制装置再控制音圈马达20及/或配接器30停止移动。从而使镜头的光轴11能够保持在垂直于配接器30的基准面32的状态。在本实施例中，配接器30设在一工作台50的一表面51，一机械手臂(未绘示)移动音圈马达20，传感器40设于工作台50；当传感器40感测到倾角θ为0°(亦即，镜头的光轴11垂直于配接器30的基准面32，镜头的光轴11与配接器30的基准面32的法线321重叠)时，传感器40会将感测到的结果传递给控制装置，控制装置再控制机械手臂停止驱动音圈马达20移动。在其他实施例中，也可反过来将音圈马达20设在工作台50的表面51，机械手臂移动配接器30；当传感器40感测到倾角θ为0°(亦即，镜头的光轴11垂直于配接器30的基准面32，镜头的光轴11与配接器30的基准面32的法线321重叠)时，传感器40会将感测到的结果传递给控制装置，控制装置再控制机械手臂停止驱动配接器30移动。

结合S3：音圈马达20的底面201接合固定于配接器30的结合面31，如图3及图6所示。更明确地说，一黏着剂设于音圈马达20的底面201与配接器30的结合面31之间以形成一黏着层60。其中，黏着剂是以点胶的方式涂布于音圈马达20的底面201与配接器30的结合面31之间。

因此，不论音圈马达20的所有构件的公差以及组装后所产生的堆栈公差为何，本发明的单镜头机械零倾角的调整方法能够将倾角θ调整至0°，使镜头的光轴11准确地垂直于配接器30的基准面32，镜头的光轴11精准地与配接器30的基准面32的法线321重叠，并且可获得一单镜头机械零倾角结构，如图7以及图8所示。如图9所示，此时，配接器30的基准面32在与一影像传感器2结合之后，镜头的光轴11恰可与影像传感器2的一轴线2A重叠，从而达成镜头的光轴11与影像传感器2的轴线2A之间的倾角θ为0°的目的，提高影像传感器2的成像质量，调整方式十分简单且效率高，成本低。

如图7-图9所示，图7是本发明的单镜头机械零倾角结构的立体图，图8是本发明的单镜头机械零倾角结构的分解图，图9是影像传感器结合于本发明的单镜头机械零倾角结构的示意图。本发明的单镜头机械零倾角结构包括一镜头、一音圈马达20、一配接器30以及一黏着层60。

镜头具有一光轴11。

音圈马达20具有一底面201，镜头设于音圈马达20。更明确地说，音圈马达20包含一外盖21、一上弹片22、四磁石23、一线圈24、一基座25、一下弹片26及一下盖27等构件，下盖27的底面界定为音圈马达20的底面201。由于音圈马达20的所有构件是现有的，其连接关系以及功能早已被该发明所属技术领域中具有通常知识者所熟知，在此不予赘述。

配接器30包含一结合面31及一基准面32。黏着层60设于音圈马达20的底面201与配接器30的结合面31之间，从而使音圈马达20的底面201接合固定于配接器30的结合面31。其中，镜头的光轴11垂直于配接器30的基准面32。换言之，镜头的光轴11与配接器30的基准面32的法线321重叠。因此，镜头的光轴11与配接器30的基准面32的法线321的倾角θ为0°。

因此，不论音圈马达20的所有构件的公差以及组装后所产生的堆栈公差为何，因为本发明的单镜头机械零倾角结构的镜头的光轴11垂直于配接器30的基准面32，镜头的光轴11与配接器30的基准面32的法线321重叠，镜头的光轴11与配接器30的基准面32的法线321的倾角θ为0°，所以配接器30的基准面32在与一影像传感器2结合之后，镜头的光轴11恰可与影像传感器2的一轴线2A重叠，如图9所示。因此，本发明能够达成镜头的光轴11与影像传感器2的轴线2A之间的倾角θ为0°的目的，提高影像传感器2的成像质量，结构简单，成本低。

以上所述的仅为用以解释本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，因此，凡是在相同的创作精神下所作有关本发明的任何修饰或变更，都应包括在本发明意图保护的范畴。