光学元件驱动机构的制作方法

文档序号:31145599发布日期:2022-08-16 23:30阅读:76来源:国知局
光学元件驱动机构的制作方法

1.本发明涉及一种光学元件驱动机构,尤其涉及一种具有驱动组件的光学元件驱动机构,由此可达成光学对焦或光学晃动补偿等功能。


背景技术:

2.随着科技的发展,现今许多电子装置(例如平板电脑或智能手机)都配有镜头模块而具有照相或录影的功能。当使用者使用配有镜头模块的电子装置时,可能会有晃动的情形发生,进而使得镜头模块所拍摄的图像产生模糊。然而,人们对于图像品质的要求日益增高,使得镜头模块具有优良的防震功能日趋重要。此外,现代人们追求产品小型化,如何设计出一种小型且具优良的光学防震机构是一重要课题。


技术实现要素:

3.本发明提供一种光学元件驱动机构,光学元件驱动机构包括第一承载件、框架以及第一驱动组件。第一承载件用以连接第一光学元件。框架包括第一容纳空间,第一容纳空间用以容纳第一承载件。第一承载件可相对框架运动。第一驱动组件用以驱动第一承载件相对框架运动。
4.根据本公开的一些实施例,第一承载件具有第一开口。第一开口对应具有第一光轴的第一光学元件。第一光学元件用以接收电磁波,且输出信号。
5.根据本公开的一些实施例,光学元件驱动机构还包括第一电路组件。第一电路组件电性连接第一驱动组件。第一电路组件电性连接第一光学元件。当沿着第一光轴观察时,第一光学元件与第一电路组件至少部分重叠。第一电路组件固定地连接第一承载件。
6.根据本公开的一些实施例,光学元件驱动机构还包括底座。底座固定地连接框架。底座邻近第一容纳空间。底座包括金属材料。底座包括第二开口对应第一光学元件。
7.根据本公开的一些实施例,底座还包括止动部。止动部用以限制第一承载件的运动范围。止动部具有金属材料。当沿着垂直第一光轴的第一轴观察时,止动部位于第一承载件与第一电路组件之间。当沿着第一光轴观察时,止动部和第一承载件和第一电路组件皆至少部分重叠。
8.根据本公开的一些实施例,第一承载件具有回避部。回避部对应止动部。回避部具有凹陷结构。第一承载件具有非金属材料。
9.根据本公开的一些实施例,框架还包括第二容纳空间、内壁以及框架突出部。第二容纳空间用以容纳第二光学元件。内壁具有内表面。框架突出部由内壁突出。框架突出部的延伸方向与第一光轴不平行。框架突出部邻近第二容纳空间。框架突出部具有第一框架表面,面朝第一容纳空间。当沿着第一轴观察时,框架突出部与第二容纳空间重叠。第一容纳空间连接第二容纳空间。主轴通过第一容纳空间以及第二容纳空间。
10.根据本公开的一些实施例,光学元件驱动机构还包括第二承载件、第二驱动组件以及第三驱动组件。第二承载件用以连接具有第二光轴的第二光学元件。第二承载件可相
对框架以及第一承载件运动。第二驱动组件用以驱动第二承载件相对框架于第二维度运动。第三驱动组件用以驱动第一承载件相对框架于第三维度运动。
11.根据本公开的一些实施例,第一驱动组件用以驱动第一承载件相对于框架于第一维度运动。第一维度与第二维度不同。第二维度与第三维度不同。第一维度与第三维度不同。
12.根据本公开的一些实施例,第一维度为在第一轴以及第二轴所形成的平面的移动。第二维度为沿着第二光轴的移动。第三维度为以一转轴为轴心的转动,且转轴与第一光轴平行。
13.根据本公开的一些实施例,第一驱动组件包括第一磁性元件以及第一线圈。第一线圈对应第一磁性元件。第一线圈包括第一段部。第一段部与第一磁性元件用以产生第一驱动力。第二驱动组件包括第二磁性元件以及第二线圈。第二线圈对应第二磁性元件。第二线圈包括第二段部。第二段部与第二磁性元件用以产生第二驱动力。第三驱动组件包括第三磁性元件以及第三线圈。第三线圈对应第三磁性元件。第三线圈包括第三段部。第三段部与第三磁性元件用以产生第三驱动力。第一磁性元件的磁极排列方向与第一段部垂直。第二磁性元件的磁极排列方向与第二段部垂直。第三磁性元件的磁极排列方向与第三段部垂直。
14.根据本公开的一些实施例,当沿着主轴观察时,具有多边形结构的框架的第一侧边沿着第二轴延伸。第三磁性元件位于第一侧边。当沿着主轴观察时,第三段部的延伸方向与第二轴垂直。当沿着主轴观察时,第三磁性元件的磁极排列方向与第二轴平行。第一段部的延伸方向与第二段部的延伸方向平行。第三段部的延伸方向与第一段部的延伸方向不平行且不垂直。框架突出部用以定位第一磁性元件以及第二磁性元件。第一磁性元件以及第二磁性元件具有一体化结构。
15.根据本公开的一些实施例,光学元件驱动机构还包括第一支撑组件以及第二支撑组件。第一支撑组件包括支撑元件。第一承载件经由第一支撑组件可相对框架运动。当沿着主轴观察时,支撑元件位于框架的角落。当沿着主轴观察时,第一磁性元件位于角落。第二支撑组件包括第一弹性元件以及第二弹性元件。第二承载件经由第二支撑组件可相对框架运动。当沿着第一光轴观察时,第一支撑组件与第二支撑组件部分重叠。第二承载件经由第一弹性元件活动地连接框架。第二承载件经由第二弹性元件活动地连接框架。第一弹性元件位于框架的第三容纳空间之中。框架突出部具有第二框架表面,面朝第三容纳空间。第一框架表面以及第二框架表面面朝相反方向。第三容纳空间连接第二容纳空间。主轴通过第三容纳空间。当沿着主轴观察时,第一框架表面与第二框架表面部分重叠。
16.根据本公开的一些实施例,光学元件驱动机构还包括外框。外框固定地连接框架。外框邻近第三容纳空间。外框具有板状结构。第一弹性元件以及第二弹性元件皆具有板状结构。当沿着主轴观察时,第一弹性元件与支撑元件部分重叠。当沿着主轴观察时,第二弹性元件与支撑元件不重叠。
17.根据本公开的一些实施例,光学元件驱动机构还包括第一感测元件以及第二感测元件。第一感测元件用以感测第一承载件的运动。第二感测元件用以感测第二承载件的运动。当沿着垂直主轴的任意方向观察时,第一感测元件以及第二感测元件皆不重叠。
18.根据本公开的一些实施例,光学元件驱动机构还包括第二电路组件以及强化组
件。第二电路组件电性连接第二驱动组件以及第二感测元件。第二电路组件包括第一部分以及第二部分。第一部分以及第二部分皆具有板状结构。第一部分以及第二部分互不平行。第二感测元件设置于第一部分。第二驱动组件经由强化组件电性连接第二电路组件。第二驱动组件经由第二支撑组件电性连接第二电路组件。强化组件固定地连接框架。强化组件具有金属材料。框架具有非金属材料。
19.根据本公开的一些实施例,光学元件驱动机构还包括第三电路组件以及第四电路组件。第一线圈以及第三线圈分别内埋于第三电路组件。第三电路组件经由第四电路组件电性连接第一电路组件。第三电路组件以及第四电路组件皆具有板状结构。第四电路组件电性连接第一感测元件。第一感测元件设置于第四电路组件上。第三电路组件设置于第四电路组件上。第一部分与第四电路组件不平行。
20.根据本公开的一些实施例,光学元件驱动机构还包括导磁性元件。导磁性元件对应第一磁性元件。当沿着主轴观察时,导磁性元件位于第一侧边。当沿着主轴观察时,导磁性元件与第一驱动组件至少部分重叠。当沿着主轴观察时,导磁性元件与第二驱动组件至少部分重叠。当沿着主轴观察时,导磁性元件与第三驱动组件至少部分重叠。当沿着主轴观察时,角落邻近第一侧边。导磁性元件具有金属材料。导磁性元件至少部分内埋且不显露于第一承载件。
21.根据本公开的一些实施例,第一承载件、第一电路组件、第三电路组件以及第四电路组件可作为第一活动部。第一驱动组件用以驱动第一活动部相对框架运动。第二承载件可作为第二活动部。第二驱动组件用以驱动第二活动部相对框架运动。
22.根据本公开的一些实施例,光学元件驱动机构还包括第一吸震元件、第二吸震元件、第三吸震元件以及第四吸震元件。第一吸震元件用以抑止第一活动部的异常运动。第一吸震元件具有可挠性。第一吸震元件具有非金属材料。第一吸震元件直接接触第一活动部、框架以及第三电路组件,第一吸震元件位于第一容纳空间。第二吸震元件用以抑止第一活动部的异常运动。第二吸震元件直接接触第一活动部。第二吸震元件直接接触框架、底座以及第一承载件。第三吸震元件用以抑止第一活动部的异常运动。第三吸震元件直接接触第一活动部。第三吸震元件直接接触底座的回避部、第一承载件以及第一电路组件。第四吸震元件用以抑止第一活动部以及第二活动部的异常运动。第四吸震元件直接接触第一活动部。第四吸震元件直接接触第二活动部。第四吸震元件直接接触第三电路组件以及第二承载件。
附图说明
23.本公开可通过之后的详细说明并配合图示而得到清楚的了解。要强调的是,按照业界的标准做法,各种特征并没有按比例绘制,并且仅用于说明的目的。事实上,为了能够清楚的说明,因此各种特征的尺寸可能会任意地放大或者缩小。
24.图1显示根据本公开的某些特点的光学元件驱动机构的爆炸图。
25.图2a为根据本公开的某些特点的光学元件驱动机构的立体图。
26.图2b为根据本公开的某些特点的光学元件驱动机构的底视图。
27.图3a为根据本公开的某些特点的底座的底视图。
28.图3b为根据本公开的某些特点的第一承载件的底视图。
29.图4a为根据本公开的某些特点的光学元件驱动机构的剖面图。
30.图4b为根据本公开的某些特点的框架的剖面图。
31.图4c为根据本公开的某些特点的框架的立体图。
32.图5为根据本公开的某些特点的框架、第一磁性元件、第二磁性元件、第三磁性元件、第二电路组件以及第二感测元件的立体图。
33.图6为根据本公开的某些特点单独显示的第二电路组件、第二感测元件以及强化组件的立体图。
34.图7为根据本公开的某些特点显示第一吸震元件、第二吸震元件、第三吸震元件以及第四吸震元件的示意图。
35.图8为根据本公开的某些特点以虚线显示内埋在第三电路组件的第一线圈以及第三线圈的立体图。
36.图9a为根据本公开的某些特点显示的第二承载件、第二线圈以及第二感测组件的立体图。
37.图9b为根据本公开的某些特点显示的第二承载件、第二线圈以及第二感测组件的俯视图。
38.图10a为根据本公开的某些特点单独显示的第一驱动组件、第二驱动组件以及第三驱动组件的立体图。
39.图10b为根据本公开的某些特点单独显示的第一驱动组件、第二驱动组件以及第三驱动组件的俯视图。
40.图11a为根据本公开的某些特点的第一承载件、第一光学元件、第一电路组件、第三电路组件、第四电路组件、底座、连接部以及导磁性元件的剖面图。
41.图11b为根据本公开的某些特点的沿着图11a中的虚线a到a’所提取的剖面图。
42.图11c为根据本公开的某些特点的单独显示第一驱动组件、第二驱动组件以及第三驱动组件的俯视图。
43.图12为根据本公开的另一个实施例所显示的光学元件驱动机构的爆炸图。
44.图13a为根据本公开的某些特点的显示图12的光学元件驱动机构的立体图,但为了说明用途,未显示外框。
45.图13b为根据本公开的某些特点的显示图12的光学元件驱动机构的立体图,但为了说明用途,未显示外框。
46.附图标记如下:
47.1:第一光学元件
48.10,10’:光学元件驱动机构
49.100:固定部
50.110,110’:外框
51.120,120’:框架
52.121:第一侧边
53.122:第二侧边
54.123:角落
55.124:第一容纳空间
56.125:第二容纳空间
57.126:第三容纳空间
58.127:框架突出部
59.1271:第一框架表面
60.1272:第二框架表面
61.128:内壁
62.1280:内表面
63.130:底座
64.131:第三开口
65.132:止动部
66.140:第二电路组件
67.141:第一部分
68.142:第二部分
69.200:第一活动部
70.210:第一承载件
71.211:第一开口
72.212:回避部
73.213:凹部
74.220:第一电路组件
75.230:第三电路组件
76.240:第四电路组件
77.300:第二活动部
78.310:第二承载件
79.400:连接部
80.500:第一驱动组件
81.501:第一磁性元件
82.502:第一线圈
83.5022:第一段部
84.510:第二驱动组件
85.511:第二磁性元件
86.512:第二线圈
87.5122:第二段部
88.520:第三驱动组件
89.521:第三磁性元件
90.522:第三线圈
91.5222:第三段部
92.600,600’:第一支撑组件
93.601,601’:支撑元件
94.650:第二支撑组件
95.651:第一弹性元件
96.652:第二弹性元件
97.700:感测组件
98.710:第一感测元件
99.720:第二感测元件
100.730:感测磁铁
101.d1:主轴
102.d2:第二轴
103.d3:第三轴
104.s1:第一轴
105.s2:轴
106.o1:第一光轴
107.o2:第二光轴
具体实施方式
108.为了让本公开的目的、特征及优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合所附图示做详细说明。其中,实施例中的各元件的配置为说明之用,并非用以限制本公开。且实施例中附图标号的部分重复,为了简化说明,并非意指不同实施例之间的关联性。以下实施例中所提到的方向用语,例如:上、下、左、右、前或后等,仅是参考附加附图的方向。因此,使用的方向用语是用来说明并非用来限制本公开。
109.此外,实施例中可能使用相对性的用语,例如“较低”或“底部”及“较高”或“顶部”,以描述图示的一个元件对于另一元件的相对关系。能理解的是,如果将图示的装置翻转使其上下颠倒,则所叙述在“较低”侧的元件将会成为在“较高”侧的元件。
110.以下说明本发明实施例的光学元件驱动机构。然而,可轻易了解本发明实施例提供许多合适的发明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发明,并非用以局限本发明的范围。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。
111.图1显示根据本公开的某些特点的光学元件驱动机构10的爆炸图。前述光学元件驱动机构10可设置于例如一相机、平板电脑或手机等电子装置的内部,以获取图像。前述光学元件驱动机构10可使设置于其中的第一光学元件1以及第二光学元件(未显示)两者相对移动,以达到自动对焦(auto-focusing,af)与光学防手震(optical image stabilization,ois)的目的。以下将说明光学元件驱动机构10的详细结构。
112.如图1所显示,光学元件驱动机构10包括一固定部100、一第一活动部200、一第二活动部300、一连接部400、一第一驱动组件500、一第二驱动组件510、一第三驱动组件520、一第一支撑组件600、一第二支撑组件650、一感测组件700、一强化组件800(显示在图6)、三个导磁性元件900(显示在图11a到图11c)、一第一吸震元件1000(显示在图7)、一第二吸震
元件1010(显示在图7)、一第三吸震元件1020(显示在图7)以及一第四吸震元件1030(显示在图7)。
113.固定部100包括一外框110、一框架120、一底座130。外框110具有板状结构,且固定地连接框架120。底座130固定地连接框架120。有关框架120的细节将在图4a到图4c详细说明。此外,第一活动部200包括一第一电路组件220。固定部100还包括一第二电路组件140。
114.第一电路组件220具有板状结构。第二电路组件140设置在框架120上。第二电路组件140包括一第一部分141以及一第二部分142。第一部分141以及第二部分142皆具有板状结构,且第一部分141以及第二部分142互不平行。
115.第一活动部200还包括一第一承载件210、一第三电路组件230以及一第四电路组件240。第一承载件210固定地连接第一电路组件220。第二活动部300包括一第二承载件310。
116.第一承载件210用以连接一第一光学元件1,第二承载件310用以连接一第二光学元件(未显示)。在本实施例中,第一光学元件1用以接收电磁波,且输出信号。第一光学元件1以及第二光学元件可为感光元件、镜头、镜片等等的光学元件。
117.第一光学元件1具有一第一光轴o1,第二光学元件具有一第二光轴o2。在本实施例中,第一光轴o1、第二光轴o2以及一主轴d1大致上平行。当沿着第一光轴o1观察时,第一光学元件1与第一电路组件220至少部分重叠。第一光学元件1电性连接第一电路组件220。
118.第三电路组件230以及第四电路组件240皆具有板状结构。第三电路组件230设置于第四电路组件240上。第三电路组件230经由第四电路组件240电性连接至第一电路组件220。
119.光学元件驱动机构10可通过第一活动部200相对固定部100的运动达到防手震的效果。光学元件驱动机构10可通过第二活动部300相对固定部100的运动达到自动对焦的效果。
120.当来自外界的光线进入承载第一光学元件1以及第二光学元件(未显示)的光学元件驱动机构10时,入射的光线从光入射端(靠近外框)沿着第二光学元件的第二光轴穿过设置于光学元件驱动机构10之中的第二光学元件至光出射端,并至第一光学元件1,以获取图像。连接部400用以将第一电路组件220连接到一外部电路(未显示),其中第一电路组件220或是连接部400可通过可挠性印刷电路板或是tsa+技术连接到外部电路。
121.第一驱动组件500包括四个第一磁性元件501以及四个第一线圈502。第二驱动组件510包括四个第二磁性元件511以及四个第二线圈512。第三驱动组件520包括两个第三磁性元件521以及两个第三线圈522。
122.第一磁性元件501以及第二磁性元件511具有一体化结构,也就是说第一磁性元件501以及第二磁性元件511并非单独的两个元件,第一磁性元件501同时是第二磁性元件511。如此一来,可降低光学元件驱动机构10的体积,以达到小型化。
123.第一磁性元件501、第二磁性元件511以及第三磁性元件521设置在框架120。第一线圈502以及第三线圈522内埋于第三电路组件230。第二线圈512设置在第二承载座310。
124.第一驱动组件500电性连接第一电路组件220。第二驱动组件510电性连接第二电路组件140。第一驱动组件500用以驱动第一承载件210相对于框架120于一第一维度移动。第一维度为在一第二轴d2以及一第三轴d3所形成的平面的移动。第二驱动组件510用以驱
动第二承载件310相对于框架120于一第二维度移动。第二维度为沿着第二光轴o2的移动。
125.本公开的其中一个特点在于,本公开的光学元件驱动机构10包括第三驱动组件520。第三驱动组件520用以驱动第一承载件210相对于框架120于一第三维度移动。第三维度为以一转轴为轴心的转动,且此转轴与第一光轴o1平行。
126.第一支撑组件600可支撑第一承载件210相对框架120运动。第一支撑组件600包括四个支撑元件601。在本实施例中,四个支撑元件601皆为滚珠。
127.第二支撑组件650可支撑第二承载件310相对框架120运动。第二支撑组件650包括一第一弹性元件651以及一第二弹性元件652。当沿着第一光轴o1观察时,第一支撑组件600与第二支撑组件650部分重叠。第二承载件310经由第一弹性元件651以及第二弹性元件652活动地连接框架120。
128.感测组件700包括三个第一感测元件710、一个第二感测元件720以及两个感测磁铁730。第二感测元件720在图1的视角中无法看到,第二感测元件720在第二电路组件140上的配置将相关于图5到图6描绘。
129.前述第一感测元件710以及第二感测元件720可为霍尔效应检测器(hall effect sensor),而感测磁铁730可为永久磁铁。霍尔效应检测器可通过检测永久磁铁的磁场变化,以判断永久磁铁的位置,由此增加补偿或对焦的精度。
130.于另一实施例中,亦可使用其他类型的对位元件/组件,例如磁阻传感器(magnetoresistive sensor,mrs)或是光学感测器(optical sensor),以检测第一活动部200以及第二活动部300的相对位置。
131.第一感测元件710用以感测第一承载件210的运动。第一感测元件710设置于第四电路组件240上,且电性连接第四电路组件240。第二感测元件720用以感测第二承载件310的运动。第二感测元件720电性连接第二电路组件140,且第二感测元件720设置于第二电路组件140的第一部分141。
132.当在垂直于主轴d1的任意方向观察时,第一感测元件710与第二感测元件720不重叠。感测磁铁730设置在第二承载件310上的相反侧,其细节将显示在图9a到图9b。
133.图2a为根据本公开的某些特点的光学元件驱动机构10的立体图。在图2a中可以看到外框110、框架120、第二电路组件140的第二部分142、连接部400以及部分的底座130。底座130固定地连接到框架120。
134.图2b为根据本公开的某些特点的光学元件驱动机构10的底视图。第一电路组件200电性连接连接部400。第一电路组件220固定地连接到第一承载件210。
135.图3a为根据本公开的某些特点的底座130的底视图。图3b为根据本公开的某些特点的第一承载件210的底视图。底座130包括一第二开口131以及四个止动部132。底座130由金属材料所制成。第一承载件210包括一第一开口211、四个回避部212以及四个凹部213。第一承载件210由非金属材料所制成,例如,塑胶、玻璃纤维、或是橡胶等等。由于在图3b的视角中无法看到凹部213,因此凹部213将相关于图4a到图4b详细说明。
136.第一开口211以及第二开口131对应第一光学元件1的第一光轴o1。回避部212为凹陷结构,用以对应止动部132。止动部132用以限制第一承载件210的运动范围。
137.详而言之,止动部132设置在具有凹陷结构的回避部212内,因此当第一承载件210受到第一驱动组件500或第三驱动组件520(图1)的驱动而移动时,第一承载件210的移动将
会受到止动部132的限制。
138.图4a为根据本公开的某些特点的光学元件驱动机构10的剖面图。图4b为根据本公开的某些特点的框架120的剖面图。图4c为根据本公开的某些特点的框架120的立体图。其中,图4a以及图4b的是沿着一第一轴s1观察的视角的剖面图。第一轴s1位在第二轴d2以及第三轴d3所形成的平面,且第一轴s1和第二轴d2以及第一轴s1和第三轴d3之间的夹角皆为45度,第一轴s1与第二轴d2和第三轴d3之间的关系将在图10b更清楚地显示。
139.请一同参照图4a到图4c,框架120包括两个第一侧边121、两个第二侧边122、四个角落123、一第一容纳空间124、一第二容纳空间125、一第三容纳空间126、四个框架突出部127以及四个内壁128。
140.第一侧边121为框架120的相反的两个侧边,第二侧边122是框架120的另外相反的两个侧边。第一侧边121沿着第二轴d2延伸。第一侧边121与第二侧边122相邻且互相垂直。四个角落123分别位在第一侧边121以及第二侧边122的交界处。沿着主轴d1观察时,第一支撑组件600的支撑元件601分别位于框架120的四个角落123。
141.第一容纳空间124用以容纳第一承载件210。第一容纳空间124邻近底座130。第二容纳空间125用以容纳第二承载件310以及第二光学元件(未显示)。第三容纳空间126邻近外框110。第一弹性元件651位于第三容纳空间126。
142.主轴d1通过第一容纳空间124、第二容纳空间125以及第三容纳空间126。第二容纳空间125分别与第一容纳空间124以及第三容纳空间126连接。当沿着第一光轴o1观察时,止动部132和第一承载件210和第一电路组件220至少部分重叠。
143.框架突出部127具有一第一框架表面1271以及一第二框架表面1272。第一框架表面1271以及第二框架表面1272面朝相反方向。第一框架表面1271面朝第一容纳空间124。第二框架表面1272面朝第三容纳空间126。
144.当沿着主轴d1观察时,第一框架表面1271以及第二框架表面1272部分重叠。框架突出部127邻近第二容纳空间125。内壁128具有一内表面1280,框架突出部127由内壁128突出。当沿着第一轴s1观察时,框架突出部127与第二容纳空间124重叠。
145.支撑元件601位于框架120的角落123。当沿着主轴d1观察时,第一磁性元件501位于角落123。当沿着主轴d1观察时,角落123邻近第一侧边121。
146.在本实施例中,支撑元件601定位在凹部213中。支撑元件601分别接触框架120以及第一承载件210,以在第一驱动组件500(图1)或第三驱动组件520(图1)驱动第一承载件210时,协助第一承载件210相对于框架120移动。
147.如图4a中所显示,止动部132定位于回避部212的凹陷结构中。当第一活动部200受到第一驱动组件500(图1)或是第三驱动组件520(图1)的驱动时,而位移到一极限位置时,回避部212将接触止动部132,而将第一活动部200限制在一定的运动范围内。
148.图5为根据本公开的某些特点的框架120、第一磁性元件501、第二磁性元件511、第三磁性元件521、第二电路组件140以及第二感测元件720的立体图。图6为根据本公开的某些特点单独显示的第二电路组件140、第二感测元件720以及强化组件800的立体图。
149.如图5中所显示,框架突出部127定位具有一体化结构的第一磁性元件501以及第二磁性元件511。具有一体化结构的第一磁性元件501以及第二磁性元件511分别位于框架120的角落123。
150.两个第三磁性元件521分别位于两个第一侧边121,虽然在图5的视角中,仅能看到一个第三磁性元件521。在本实施例中,第三磁性元件521设置在框架120上,但在不同的实施例中,第三磁性元件521可设置在第二承载件310上或是框架120上。
151.第二感测元件720设置于第一部分141上。第二电路组件140电性连接第二驱动组件510(图1)以及第二感测元件720。第二驱动组件510经由第一弹性元件651(图1)电性连接第二电路组件140。
152.一同参照图5到图6,强化组件800由金属材料所制成。强化组件800固定地连接框架120。第二驱动组件510经由强化组件800电性连接第二电路组件140。在本实施例中,强化组件800内埋在框架120中,此配置可达到小型化的功效。
153.为了说明的用途,图7为显示第一吸震元件1000、第二吸震元件1010、第三吸震元件1020以及第四吸震元件1030的示意图。第一吸震元件1000、第二吸震元件1010以及第三吸震元件1020用以抑制第一活动部200的异常运动。第四吸震元件1030用以抑制第一活动部200以及第二活动部300的异常运动。
154.第一吸震元件1000、第二吸震元件1010、第三吸震元件1020以及第四吸震元件1030具有可挠性,且皆由非金属材料所制成。在本实施例中,第一吸震元件1000、第二吸震元件1010、第三吸震元件1020以及第四吸震元件1030可为凝胶。
155.如图7中所显示,第一吸震元件1000位于第一容纳空间124。第一吸震元件1000直接接触第一活动部200的第三电路组件230以及固定部100的框架120。第二吸震元件1010直接接触第一活动部200的第一承载件210以及固定部100的框架120和底座130。
156.如图7中所显示,第三吸震元件1020位在回避部212的凹槽结构中,且直接接触第一活动部200的第一承载件210和第一电路组件140以及底座130。第四吸震元件1030直接接触第一活动部200的第三电路组件230以及第二活动部300的第二承载件310。
157.图8以虚线显示内埋在第三电路组件230的第一线圈502以及第三线圈522。支撑元件601设置在第一承载件210上的凹部213。第一感测组件710设置在第四电路组件240上。
158.设置在框架120上的第一磁性元件501(图1)对应到设置在第三电路组件230上的第一线圈502,以驱动第一承载件210(图1)在第一维度移动。设置在框架120上的第三磁性元件521(图1)对应到设置在第三电路组件230上的第三线圈522,以驱动第一承载件210(图1)在第三维度移动。
159.图9a为根据本公开的某些特点的第二承载件310、第二线圈512以及感测磁铁730的立体图。图9b为根据本公开的某些特点的第二承载件310、第二线圈512以及第二感测组件730的俯视图。
160.第二线圈512对应到设置在框架120的第二磁性元件511(图5),以驱动第二承载件310在第二维度移动。如图9a到图9b中所显示,四个第二线圈512套设在第二承载件310上,且两个感测磁铁730设置在第二承载件310的面朝相反方向的两个面上。
161.图10a为根据本公开的某些特点单独显示的第一驱动组件500、第二驱动组件510以及第三驱动组件520的立体图。图10b为根据本公开的某些特点单独显示的第一驱动组件500、第二驱动组件510以及第三驱动组件520的俯视图。
162.如图10a中所显示,为了说明性用途,第一磁性元件501以及第二磁性元件511的磁极方向被标示在其中一个第一磁性元件501,第三磁性元件521的磁极方向被标示在其中一
个第三磁性元件521。
163.第一线圈502具有与第一磁性元件501的磁极排列方向垂直的第一段部5022。第二线圈512具有与第二磁性元件511的磁极排列方向垂直的第二段部5122。第三线圈522具有与第三磁性元件521的磁极排列方向垂直的第三段部5222。
164.如图10a所显示,第一段部5022的延伸方向与第二段部5122的延伸方向平行。第三段部5222的延伸方向与第一段部5022的延伸方向不平行。第三段部5222的延伸方向与第一段部5022的延伸方向不垂直。
165.当沿着主轴d1观察时,第三段部5222的延伸方向与第二轴d2不平行。当沿着主轴d1观察时,第三段部5222的延伸方向与第二轴d2垂直。当沿着主轴d1观察时,第三磁性元件521的磁极排列方向与第二轴d2平行。
166.第一段部5022与第一磁性元件501用以产生一第一驱动力。第二段部5122与第二磁性元件511用以产生一第二驱动力。第三段部5222与第三磁性元件521用以产生一第三驱动力。
167.第一驱动力可驱动第一承载件210(图1)相对框架120(图1)在第一维度运动。第二驱动力可驱动第二承载件310(图1)相对框架120(图1)在第二维度运动。第三驱动力可驱动第一承载件210(图1)相对框架120(图1)在第三维度运动。
168.详而言之,如图10b所显示,第一轴s1位在第二轴d2以及第三轴d3所形成的平面。第一轴s1与第二轴d2的夹角以及第一轴s1与第三轴d3的夹角皆为45度。一轴s2位在第二轴d2以及第三轴d3所形成的平面上,且轴s2与第一轴s1垂直。
169.第一维度为在第一轴s1以及第二轴d2所形成的平面(也是第二轴d2与第三轴d3的平面)的移动,且更特定地,第一维度是以第一轴s1或是轴s2为移动方向的运动。第二维度为沿着第二光轴o2(图1)的移动,第三维度为以一转轴为轴心的转动,且转轴与第一光轴o1(图1)平行。
170.图11a为第一光学元件1、底座130、第一承载件210、第一电路组件220、第三电路组件230、第四电路组件240、连接部400以及导磁性元件900的剖面图。从图11a中可以看到内埋在第一承载件210中的导磁性元件900的截面。
171.图11b为根据本公开的某些特点的沿着图11a中的虚线a到a’所提取的剖面图。从图11b中可以看到内埋在第一承载件210中、且不显露于第一承载件210的三个导磁性元件900。图11c单独显示第一驱动组件500、第二驱动组件510、第三驱动组件520以及导磁性元件900的俯视图。
172.请一同参照图11a到图11c,导磁性元件900由金属材料所制成。导磁性元件900对应第一磁性元件501。沿着主轴d1观察时,有两个导磁性元件900位于靠近框架120的第一侧边121(图4c),而另一个导磁性元件900位于靠近框架120的第二侧边142。
173.当沿着主轴d1观察时,导磁性元件900与第一驱动组件500至少部分重叠。当沿着主轴d1观察时,导磁性元件900与第二驱动组件510至少部分重叠。当沿着主轴d1观察时,导磁性元件900与第三驱动组件520至少部分重叠。
174.图12为根据本公开的另一个实施例所显示的光学元件驱动机构10’的爆炸图。图12所显示的光学元件驱动机构10’与图1所显示的光学元件驱动机构10的不同之处在于其外框110’、框架120’、底座以及第一支撑组件600’。
175.在图12所显示的实施例中,光学元件驱动机构10’的外框110’以及框架120’的外观不同于光学元件驱动机构10的外框110以及框架120,但外框110’和框架120’与外框110和框架120之间具有相似的设置关系。此外,光学元件驱动机构10’没有底座。
176.除此之外,在图1所显示的实施例中,支撑元件601为滚珠。在图12所显示的实施例中,支撑元件601’为悬吊线。第一承载件210经由支撑元件601’可相对框架120’运动。
177.图13a显示图12的光学元件驱动机构10’的立体图,但为了说明用途,未显示外框110’。图13b显示图12的光学元件驱动机构10’的立体图,但为了说明用途,未显示外框110’。
178.如图13a到图13b中所显示,支撑元件601’的两端分别连接到第一弹性元件651以及第一承载件210。支撑元件601’可支撑第一承载件210相对框架120’运动。
179.综上所述,本发明提供一种光学元件驱动机构,用以驱动第一光学元件以及第二光学元件,由此可达成光学对焦或光学晃动补偿等功能。其中通过第一驱动组件驱动第一光学元件在垂直第一光轴的平面运动、第二驱动组件驱动第二光学元件沿着第二光轴运动、第三驱动组件驱动第一光学元件绕第一光轴旋转,三种驱动机制的搭配使得光学元件驱动机构具备更优良的光学对焦与光学补偿的能力,大幅提升电子装置的性能。
180.在本说明书以及权利要求中的序数,例如“第一”、“第二”等等,彼此之间并没有顺序上的先后关系,其仅用于标示区分两个具有相同名字的不同元件。
181.虽然本公开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公开的精神和范围内,当可作更动、替代与润饰。此外,本公开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,任何所属技术领域中技术人员可从本公开的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公开使用。因此,本公开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,且本公开的保护范围也包括各个权利要求及实施例的组合。
182.上述的实施例以足够的细节叙述使所属技术领域的技术人员能通过上述的描述实施本创作所公开的装置,以及必须了解的是,在不脱离本创作的精神以及范围内,当可做些许更动与润饰,因此本发明的保护范围当视随附的权利要求所界定者为准。
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