镜头驱动机构以及具有镜头驱动机构的电子装置的制作方法

本实用新型涉及一种镜头驱动机构，尤其涉及一种具有塑胶材质的外框的镜头驱动机构。本实用新型还涉及一种具有镜头驱动机构的电子装置。

背景技术：

一般移动电话或平板电脑上通常会设有摄像镜头，其主要包括一镜头单元以及用以驱动该镜头单元的一镜头驱动机构(例如音圈马达(Voice Coil Motor,VCM))，在所述镜头驱动机构中大多设有由磁铁和线圈所组成的驱动组件，借此可驱使容置于镜头驱动机构中的镜头单元沿其光轴方向移动，进而达到自动对焦的效果。

请参阅图1A、图1B，其中图1A表示一公知音圈马达10连接一透明板G和一电路板P的示意图，图1B则表示沿图1A中A-A线段的剖视图。由图1A、图1B中可以看出音圈马达10的一外框11与底座13结合，一镜头承载件12设置于由外框11和底座13所形成的容纳空间101内，一上簧片S1连接外框11和镜头承载件12，且一下簧片S2连接底座13和镜头承载件12，如此一来镜头承载件12和容置于其中的镜头单元(未图示)便可通过音圈马达10带动而相对于外框11和底座13沿着其光轴方向移动。此外，透明板G贴附于外框11的顶面111，借以保护镜头驱动机构10内部的镜头单元和其他零件，同时可允许外部光线通过透明板G而进入到音圈马达10内部。

然而，由于音圈马达10的外框11大多是以具导磁性的金属板冲压而成，且有鉴于可携式电子装置的体积越来越小，因此电子装置内部的通信元件(例如天线或无线通信芯片)容易受到金属外框11的影响而使其效能降低；另一方面，由于前述上簧片S1呈平板状，为了使上簧片S1能够顺利连接外框11与镜头承载件12，通常会在金属外框11的四个角落处形成凹陷结构112(如图1A、图1B所示)，以利于上簧片S1与镜头承载件12的上表面和凹陷结构112的下表面(图1B)相连接，而如此将使得外框21的顶面111和透明板G之间的贴合面积变小，以致于影响组装后的整体结构强度。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种镜头驱动机构，以大幅缩小镜头驱动机构的整体尺寸并可有效降低制造成本。

本实用新型的另一个主要目的在于提供一种电子装置，电子装置以大幅缩小镜头驱动机构的整体尺寸并可有效降低制造成本。

本实用新型的一实施例提供一种镜头驱动机构，用以驱使一镜头单元沿一光轴方向移动，包括一外框、一底座、一镜头承载件以及一驱动组件。所述外框含有塑胶材质并具有一开孔，所述底座与外框接触并相互固定，其中外框与底座之间形成一容纳空间。所述镜头承载件活动地设置于容纳空间内，用以承载该镜头单元，其中一外部光线经由该外框的该开孔进入该容纳空间而到达该镜头单元。所述驱动组件设置于容纳空间内，并连接镜头承载件以及外框，以驱使镜头单元沿光轴方向移动。

在一实施例中，所述外框还具有一凸块、一顶面以及一侧面，该侧面自顶面的边缘朝该底座方向延伸，该凸块凸出于该外框的一内侧表面，并对应于该顶面与该侧面的邻接处，以提升该外框的结构强度。

在一实施例中，所述顶面呈四边形。

在一实施例中，所述外框还含有金属材质。

在一实施例中，所述镜头驱动机构还包括一导线，以模塑互连器件(Molded Interconnect Device,MID)技术形成于该外框上。

在一实施例中，前述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、第二磁性元件分别设置于该外框以及该镜头承载件上，且该镜头承载件通过该第一磁性元件、第二磁性元件之间所产生的磁力作用而相对于该外框以及该底座移动。

在一实施例中，所述外框还有一夹持部，凸出于该外框的一内侧表面并限制该第一磁性元件于该内侧表面上的一既定位置。

在一实施例中，所述夹持部具有一U字形结构，且该第一磁性元件容置于该U字形结构内。

在一实施例中，所述第一磁性元件为一磁铁，且该第二磁性元件为一可被施加电流的线圈。

在一实施例中，所述第一磁性元件包含一多极磁铁。

在一实施例中，所述镜头承载件具有一凸出的滑块，且该外框还具有一限位结构，其中该滑块容置于该限位结构中，以限制该滑块的移动。

在一实施例中，所述限位结构具有两个限位部，凸出于该外框的一内侧表面，其中所述限位部之间形成一朝该光轴方向延伸的凹槽，且该凹槽的宽度大于该滑块的宽度。

在一实施例中，所述镜头驱动机构大致呈多边形且还包括两个驱动组件，所述驱动组件分别设置于该镜头驱动机构的相反侧，以驱使该镜头单元沿该光轴方向移动，其中该滑块以及该限位结构位于该镜头驱动机构中不同于所述驱动组件的一侧。

在一实施例中，所述外框大致呈四边形且还具有一包含塑胶材质的本体以及一金属板，其中该开孔形成于该本体上，且该金属板设置于该本体的一侧。

在一实施例中，所述金属板形成有多个孔洞，且该本体形成有多个凸出部，其中所述凸出部嵌合于所述孔洞内。

此外，本实用新型还提供一种电子装置，包括如前所述的镜头驱动机构、一壳体以及一无线通信元件，其中该镜头驱动机构大致呈多边形，且该镜头驱动机构及该无线通信元件皆设置于该壳体内，其中该驱动组件邻近该镜头驱动机构的一第一侧，该无线通信元件邻近该镜头驱动机构的一第二侧，且该第二侧不同于该第一侧。

本实用新型提供的镜头驱动机构和电子装置具有如下优点和有益效果：本实用新型提供一种镜头驱动机构以及具有该镜头驱动机构的电子装置，其中由于镜头驱动机构的外框是含有塑胶材料，因此可以通过一体成形的方式制作，从而能大幅缩小镜头驱动机构的整体尺寸并可有效降低制造成本。此外，即便位于电子装置内部的通信元件(例如天线或无线通信芯片)与镜头驱动机构的位置靠近，具有塑胶材质的镜头驱动机构可降低对通信元件的影响，所以可在电子装置微型化的同时确保通信元件的性能。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例并配合附图做详细说明。

附图说明

图1A表示一公知音圈马达连接一透明板和一电路板的示意图；

图1B表示沿图1A中A-A线段的剖视图；

图2表示本实用新型一实施例的镜头驱动机构的爆炸图；

图3A表示图2中的镜头驱动机构与一透明板和一电路板结合的示意图；

图3B表示沿图3A中B-B线段的剖视图；

图4A表示图3A中的外框的立体图；

图4B表示图4A中的外框的俯视图；

图5A表示图4A中的外框与镜头承载件和第一磁性元件组装后的立体图；

图5B表示图5A中的外框、镜头承载件和第一磁性元件的俯视图；

图6表示本实用新型另一实施例的镜头驱动机构的立体图；以及

图7表示本实用新型另一实施例的镜头驱动机构的立体图。

附图标记说明

音圈马达10

容纳空间101

外框11

顶面111

凹陷结构112

镜头承载件12

底座13

镜头驱动机构20

外框21

本体21’

开孔210

顶面211

侧面212

凸块213

镜头承载件22

穿孔220

滑块221

底座23

金属板24

孔洞240

第一磁性元件M

第二磁性元件C

透明板G

光轴L

电路板P

限位结构R1

限位部R11

凹槽R12

夹持部R2

沟槽R21

上簧片S1

下簧片S2

具体实施方式

现配合附图说明本实用新型的较佳实施例。

涉及本实用新型的前述及其他技术内容、特点与技术效果，在以下配合参考附图的一较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本实用新型。

图2表示本实用新型一实施例的镜头驱动机构20的爆炸图。如图所示，本实施例的镜头驱动机构20主要用以承载一镜头单元(未图示)，其中在镜头驱动机构20内部设有由磁铁及线圈等磁性元件所组成的驱动组件，以驱使镜头单元可沿镜头单元的光轴L方向移动，进而能达到自动对焦的效果。

具体而言，所述镜头驱动机构20主要包括一外框21、一镜头承载件22、一底座23、一上簧片S1、一下簧片S2、至少一第一磁性元件M以及至少一第二磁性元件C，其中外框21大致呈四边形并具有一开孔210，外框21的四个侧面212自其顶面211边缘朝底座23方向延伸，且底座23与外框21相互固定结合，镜头承载件22则活动地设置于外框21和底座23之间，其中镜头承载件22具有一穿孔220，用以容纳并承载前述镜头单元(未图示)。应了解的是，外部光线可经由外框21的开孔210进入镜头驱动机构20，并依次穿过镜头承载件22中央的镜头单元和下方的底座23，最后再投射于一影像感测单元(例如CCD)表面以获取影像数据。

由图2中可以看出，第一磁性元件M设置于外框21的内侧表面，第二磁性元件C则是设置于镜头承载件22的外侧表面，且对应于所述第一磁性元件M。在本实施例中，第一磁性元件M例如为一单极或多极磁铁，第二磁性元件C则例如为一线圈，当欲驱使镜头单元沿光轴L方向移动时，可施加适当的电流至第二磁性元件C，以使第二磁性元件C所产生的磁场与第一磁性元件M的磁场作用，如此一来便可通过磁力控制镜头单元沿光轴L方向移动，以达到迅速对焦以及防手震等目的。而需特别说明的是，所述第一磁性元件M可也为一线圈，且第二磁性元件C可为单极或多极磁铁，如此同样可达到通过磁力控制镜头单元运动的效果。

再请一并参阅图2、图3A、图3B，其中图3A表示图2中的镜头驱动机构20与一透明板G和电路板P结合的示意图，图3B则表示沿图3A中B-B线段的剖视图。由图3A中可以看出，组装后的镜头驱动机构20可与一塑胶或玻璃材质的透明板G结合，其中透明板G贴附于外框21上方平坦的顶面211，借此可保护镜头驱动机构20内部的镜头单元和其他零件，同时也可允许外部光线通过透明板G而进入到镜头驱动机构20内部，以利于通过影像感测单元(例如CCD)将所接收到的光线转换为电子信号，其中镜头驱动机构20可通过与其结合的电路板P而电性连接到一外部电源，或者可通过电路板P将电子信号传送到镜头驱动机构20外部的处理器以进行数据运算。

再请一并参阅图2、图3B，由图中可以看出镜头承载件22以及上S1、下簧片S2都是设置于外框21和底座23所形成的容纳空间201内，其中上簧片S1连接外框21和镜头承载件22，下簧片S2则连接底座23和镜头承载件22。需特别说明的是，由于本实施例中的外框21含有塑胶材质(例如可完全由塑胶材质所构成，或可在塑胶材料中掺入金属粉末)，因此可利用射出成形或嵌入成形(Insert MoLdinG)等一体成形的方式制作，其中还可于外框21成形时直接在外框21的内侧表面上形成凸块213(图3B)，且前述凸块213的位置对应于外框21的四边形顶面211与侧面212的邻接处，如此一来不仅可在外框21上方形成大面积且平坦的四边形顶面211，以提升外框21和透明板G的贴合面积并强化两者间的固定效果，同时通过在外框21的顶面211与侧面212的邻接处附近形成凸块213，还可大幅提升外框21的整体结构强度。

或者，也可以通过在塑胶材料中掺杂金属粉粒的方式制作所述外框21，相较于以纯塑胶材料制作的方式而言不仅能够增加机构内部的磁场强度，且相较于传统的纯金属板压制的方式而言则更能提升其结构强度。另一方面，由于外框21具有塑胶材料且可通过一体成形的方式制作，因此可将导线以模塑互连器件(Molded Interconnect Device,MID)技术直接形成于外框21上，此时可不必额外设置电路元件(如图3A中的电路板P)来与外部电路连接，且能大幅缩小镜头驱动机构20的整体尺寸并降低制造成本。

接着请一并参阅图2、图4A～图5B，其中图4A表示图3A中的外框21的立体图，图4B表示图4A中的外框21的俯视图，图5A表示图4A中的外框21与镜头承载件22和第一磁性元件M组装后的立体图，图5B表示图5A中的外框21、镜头承载件22和第一磁性元件M的俯视图。如图2、图4A～图5B所示，镜头承载件22的外侧表面形成有至少一凸出的滑块221，且外框21的内侧表面形成有至少一限位结构R1，对应于所述滑块221，其中每一限位结构R1具有两个限位部R11，凸出于外框21的内侧表面，且在两个限位部R11之间形成有一朝光轴L方向延伸的长条形凹槽R12，其中凹槽R12的宽度略大于滑块221的宽度。在本实施例中，通过使滑块221容置于限位结构R1内，可限制滑块221在水平方向上的移动，以避免其在使用过程中撞击到镜头驱动机构20中的其他零件。

此外，由图2以及图4A～图5B中可看出，外框21的内侧表面还形成有至少一凸出的夹持部R2，其中夹持部R2具有U字形结构，且所述第一磁性元件M容置于夹持部R2中央的沟槽R21内，借此可防止第一磁性元件M脱离外框21，并可限制第一磁性元件M于外框21内侧表面上的一既定位置。应了解的是，由于本实施例中的外框21含有塑胶材质，并且可以一体成形的方式制作，因此在成形过程中可直接于外框21的内侧表面形成限位结构R1和夹持部R2，而不必另外设置定位元件，进而可大幅降低材料与组装成本。

更进一步地，由图2以及图4A～图5B中也可清楚地看出，本实施例的镜头驱动机构20是大致呈四边形且设有两个成对的驱动组件(每一驱动组件分别包含第一磁性元件M、第二磁性元件C，该些驱动组件分别设置于镜头承载件22的相反侧，以驱使镜头承载件22和镜头单元沿光轴L方向移动，其中滑块221以及限位结构R1位于镜头驱动机构20中不同于该些驱动组件的一侧(例如位于图5B中的镜头承载件22的左、右两侧)。

接着请参阅图6，该图表示本实用新型另一实施例的镜头驱动机构20的立体图。如图所示，本实施例的镜头驱动机构20的外框21具有一中空且呈四边形的本体21’以及一金属板24，其中本体21’含有塑胶材质，金属板24则可以嵌入成形(Insert MoLdinG)的方式而一体形成于本体21’的一侧。

再请参阅图7，该图表示本实用新型另一实施例的镜头驱动机构20的立体图。如图所示，本实施例与图6的实施例不同之处在于：金属板24上还形成有多个长条形的孔洞240，且在本体21’上对应于该金属板24的一侧形成有多个凸出部，其中多个凸出部嵌合于该些孔洞240内。

根据前述各实施例所公开的内容，本实用新型还提供一种电子装置，包括前述任一实施例中所公开的镜头驱动机构20，其中镜头驱动机构20大致呈多边形，且镜头驱动机构20及至少一无线通信元件(例如天线或无线通信芯片)设置于电子装置的壳体内。需特别说明的是，前述驱动组件邻近镜头驱动机构20的一第一侧(例如位于图5B中的镜头承载件22的上侧或下侧)，无线通信元件则邻近镜头驱动机构20的一第二侧(例如位于图5B中的外框21的左侧或右侧)。

综上所述，本实用新型提供一种镜头驱动机构以及具有该镜头驱动机构的电子装置，其中由于镜头驱动机构的外框含有塑胶材料，因此可以通过一体成形的方式制作，从而能大幅缩小镜头驱动机构的整体尺寸并可有效降低制造成本。此外，即便位于电子装置内部的通信元件(例如天线或无线通信芯片)与镜头驱动机构的位置靠近，具有塑胶材质的镜头驱动机构可降低对通信元件的影响，所以可在电子装置微型化的同时确保通信元件的性能。

虽然本实用新型已以较佳实施例公开，然其并非用以限定本实用新型，本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，可适当作些许的更动与润饰，因此本实用新型的保护范围可以根据后附的权利要求书进行界定。