专利名称：自动对焦模块的防手震倾斜补正结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，特别涉及一种可让镜头自动对焦模块作前后左右倾斜，以进行手震造成晃动的精确补正。
背景技术：
由于科技的进步，使得数码相机的体积缩的相当小，而目前许多小型电子装置，如移动电话，几乎都建置有数码摄相的功能，这些都归功于镜头模块的微小化，然而现今对于摄像质量及功能的要求，也逐渐提高到百万像素、具有多点自动对焦(AF)以及防手震(AS) 等等功能，以突显高阶相机与低阶的不同。然而摄相模块每附加一种功能就必而针对该功能添加对应的模块机构，而模块机构越多，则体积必然会增加，因此如何将摄相模块多种功能机构缩小，就成了各相机模块厂商的研发标的。现有的微型镜头内有许多种类的自动对焦驱动结构，目前最普遍被使用的是音圈马达(VCM)，利用线圈磁铁与弹片组合，以承载一镜头作光轴方向的前后移动，以达到自动对焦或变焦的功效。因其具有体积小、用电量少、致动位移精确及价格低廉等优点，适合作为微型镜头自动对焦的短距驱动，如专利文献US7, 262，927、US7, 196，978、US7, 002，879、 US6, 687，062、US20070133100、JP2005037865、JP2005258355 等等。对于防手震技术而言，主要通过几种方式来达到，如成像元件以机构支架通过补偿运动，来抵销震动过程中所导致的影像模糊化影响；或者如在镜头设有机械式结构消除手震；或者采用两个陀螺仪(Gyro Sensor)来进行对成像元件的水平与垂直震动检测，并利用磁力推动来进行补偿动件等等。如专利文献US20070292119、US20070009243, JP08122840、JP11305280、JP11220651 等等。本发明人于2009年11月17日提出中国台湾新型专利第098138999号“具防手震的影像自动对焦结构”，如图1所示为其立体分解示意图，该新型是利用移动传感器所产生的移动信号，驱动整个自动对焦模块作X轴或Y轴的水平瞬间移动，以补正手震所造成的晃动。本发明人在先前的结构基础上，又重新设计一种全新的镜头自动对焦模块的防手震结构，不同于先前将自动对焦模块作前后左右水平移动的方式来补正手震晃动，而是以自动对焦模块中心为支点，作前后左右倾斜的方式来补正手震所造成的晃动，使防手震结构更加简单，且更加快速的补正手震功效，以符合高阶相机镜头模块的需求。
实用新型内容本实用新型的主要目的在于提供一种自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，可以利用自动对焦模块的中心为支点，使自动对焦模块作前、后、左、右倾斜的方式，来补正手震所造成的晃动，使防手震结构更加简单，且更加快速的补正手震功效。为了实现上述目的，本实用新型提供一种自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，包括一自动对焦模块，其内组装一镜头组，并驱动该镜头组作光线进入方向的上下移动；一外框，包覆该自动对焦模块，其内设有一支撑弹性件配设于外框上端，并连接该自动对焦模块上端，用以支撑该自动对焦模块悬空于外框内；及一补正驱动部，配设于该自动对焦模块下端，用以驱动该自动对焦模块在外框内， 作左右方向或前后方向的倾斜动作。上述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其中，该支撑弹性件还包括一外周固定部，固定连接于该外框上端；一第一活动部，设于该外周固定部的内周缘之内，以两组对称的第一支点连接于该外周固定部；及一第二活动部，设于该第一活动部的内周缘之内，以两组对称的第二支点，在相对于第一支点90度角位置处，连接于该第一活动部，且该第二活动部连接该自动对焦模块的顶端。上述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其中，该补正驱动部包括一补正磁铁元件，配设于该自动对焦模块底部，包含至少一 X轴补正磁铁及至少一 Y轴补正磁铁；一补正线圈元件，配设于该框架内底面，包含至少一 X轴补正线圈及至少一 Y轴补正线圈，分别对应于该X轴补正磁铁及该Y轴补正磁铁；及一移动量感测元件，配设于该框架内底面中心，包含一移动量传感器及一感测磁铁，该移动量传感器对应着该感测磁铁。上述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其中，该移动量传感器为位移感应元件。上述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其中，该移动量传感器为霍尔传感器、磁敏电阻传感器、磁通量传感器、光学式位置传感器或光编码器。上述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其中，该自动对焦模块外围包覆有多个磁铁元件，而该补正驱动部包括一补正线圈元件，配设于该框架内侧面，包含至少一 X轴补正线圈及至少一 Y轴补正线圈，分别对应于一组磁铁元件；及一移动量传感器，配设于该框架内底面，包含一 X轴传感器及一 Y轴传感器，分别对应着该自动对焦模块中的磁铁元件。上述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其中，该X轴传感器及该Y轴传感器为位移感应元件。上述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其中，该X轴传感器及该Y轴传感器为霍尔传感器、磁敏电阻传感器、磁通量传感器、光学式位置传感器或光编码器。上述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其中，该补正驱动部包括一补正磁铁元件，配设于该自动对焦模块下端侧缘，包含至少一 X轴补正磁铁及至少一Y轴补正磁铁；一补正线圈元件，配设于该框架内下端侧面，包含至少一 X轴补正线圈及至少一 Y轴补正线圈，分别对应于该X轴补正磁铁及该Y轴补正磁铁；及一移动量感测元件，配设于该框架内底面，包含一 X轴传感器及一 Y轴传感器，分别对应着该X轴补正磁铁及该Y轴补正磁铁。上述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其中，该X轴传感器及该Y轴传感器为位移感应元件。上述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其中，该X轴传感器及该Y轴传感器为霍尔传感器、磁敏电阻传感器、磁通量传感器、光学式位置传感器或光编码器。上述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其中，还包括一晃动感测元件，感测手震并产生一晃动信号，传送给该补正驱动部并驱动该自动对焦模块的所述移动。本实用新型的功效在于，以自动对焦模块中心为支点，作前后左右倾斜的方式来补正手震所造成的晃动，使防手震结构更加简单，且更加快速的补正手震功效，以符合高阶相机镜头模块的需求。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。
图1为中国台湾专利第098138999号的立体分解示意图；图2为本实用新型的第一实施例局部剖视立体示意图；图3为图2的平面示意图；图4为本实用新型支撑弹性件的实施例立体示意图；图5为本实用新型的第二实施例平面示意图；图6为本实用新型的第三实施例平面示意图。其中，附图标记10自动对焦模块[0046]11镜头[0047]12影像感测元件[0048]14线圈[0049]15弹片[0050]16基座[0051]17磁铁[0052]20外框[0053]30支撑弹性件[0054]31外周固定部[0055]32第一活动部[0056]321第一支点[0057]33第二活动部[0058]331第二支点[0059]40补正驱动部[0060]41 补正磁铁元件42 补正线圈元件43 移动量感测元件
具体实施方式
为了能更进一步了解本实用新型为达到预定目的所采取的技术、手段及功效，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，相信本实用新型的目的、特征与特点，当可由此得一深入且具体的了解，然而所附的附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。请参阅图2所示，为本实用新型防手震倾斜补正结构的第一实施例局部剖视立体示意图，而图3为图2的平面示意图。本实用新型主要是改进中国台湾新型专利第 098138999号“具防手震的影像自动对焦结构”，将原本利用自动对焦模块作X轴或Y轴水平移动，以补正影像的结构的方式，修改成以自动对焦模块中心为支点，作左右方向(X轴) 或前后方向(Y轴)的倾斜动作，以补正手震造成的影像偏移。本实用新型的结构主要包括有一自动对焦模块10、一外框20、一支撑弹性件30、 一补正驱动部40及一晃动感测元件(图中未示)，其中该自动对焦模块10上可承载一镜头 11，该镜头11可摄入光线影像，而该镜头11与一影像感测元件12是位于光线进入方向(Z 轴方向)的直线位置上，该自动对焦模块10可驱动该镜头11在光线进入方向(Z轴方向) 上作上下移动，使得镜头11可将所摄入影像对焦在影像感测元件12上。该自动对焦模块10较佳地可以为一音圈马达(VCM)驱动结构，包括有一镜头承载座用以承载锁合该镜头11，该镜头承载座外包覆一线圈14，该镜头承载座连接至少一弹片 15的活动部，该弹片15的固定部也固定连接在一基座16上，该基座16内设有四磁铁17对应线圈14。其中该外框20包覆该自动对焦模块10，而该支撑弹性件30配设于外框20内上端，并连接该自动对焦模块10上端，用以支撑该自动对焦模块10悬空于外框20内。该支撑弹性件30可使该自动对焦模块10依支撑弹性件30中心为支点，作前后、左右的摇摆倾斜动作。请参阅图4所示，为本实用新型支撑弹性件的实施例立体示意图，该支撑弹性件 30包括一外周固定部31、一第一活动部32及一第二活动部33，其中该外周固定部31固定连接于该外框20上端；该第一活动部32设于该外周固定部31的内周缘之内，以两组对称的第一支点321连接于该外周固定部31 ；而该第二活动部33设于该第一活动部32的内周缘之内，以两组对称的第二支点331，在相对于第一支点321的90度角位置处连接于该第一活动部32，且该第二活动部33可连接该自动对焦模块的顶端。其中该第一活动部32是可使该自动对焦模块10作左右(X轴)的倾斜摇摆，而该第二活动部33是可使该自动对焦模10组作前后(Y轴)的倾斜摇摆，也或者，该第一活动部32是可使该自动对焦模块10作为前后(Y轴)的倾斜摇摆动，而该第二活动部33是可使该自动对焦模块10作左右(X轴)倾斜摇摆。请再一并参阅图2及图3所示，该补正驱动部40配设于该自动对焦模块10的下端处，用以驱动该自动对焦模块10在外框20内，作左右方向(X轴)或前后方向(Y轴)的倾斜动作，以补正手震造成的影像偏移。该补正驱动部40包括一补正磁铁元件41、一补正线圈元件42及一移动量感测元件，其中该补正磁铁元件41配设于该自动对焦模块10的底部，包含至少一 X轴补正磁铁及至少一 Y轴补正磁铁。该补正线圈元件42配设于该框架20内底面，包含至少一 X轴补正线圈及至少一 Y轴补正线圈，分别对应于该X轴补正磁铁及该Y轴补正磁铁，可分别产生电磁场驱动该自动对焦模块10作X轴倾斜或Y轴倾斜。该移动量感测元件配设于该框架20内底面中心处，包含一移动量传感器43及一感测磁铁44，较佳地该移动传感器43可以为一双轴感测IC，该移动量传感器43对应着该感测磁铁44，可以检测X轴或Y轴的移动量，使其达到精确的补正位置。其中该移动量传感器43可以为霍尔传感器(Hall knsor)、磁敏电阻传感器(MR knsor)、磁通量传感器(Fluxgate)、光学式位置传感器、光编码器(Optical Encoder)等位移感应元件。—般高阶手持式装置上设置有晃动感测件元件，如角速度传感器(Gyro Sensor)、 加速度传感器(Accelerometer)等等，该晃动感测元件可感测手震产生一晃动信号，传送给该补正驱动部，驱动该自动对焦模块作X轴或Y轴倾斜度的依据，而本实用新型可使用高阶手持装置中的晃动感测元件，或者也可在本实用新型中设置晃动感测元件。请参阅图5所示，为本实用新型补正驱动部的第二实施例平面示意图。其中该补正驱动部40包括一补正线圈元件42及一移动量传感器43，而该磁铁元件使用自动对焦模块10中的磁铁17，也即该补正驱动部40与该自动对焦模块10共享一组磁铁。该补正线圈元件42配设于该框架20内侧面，包含至少一 X轴补正线圈及至少一 Y轴补正线圈，分别对应于一组自动对焦模块10中的磁铁元件17，可分别产生电磁场驱动该自动对焦模块10作X轴倾斜或Y轴倾斜。而该移动量传感器43配设于该框架20内底面，包含一 X轴传感器及一 Y轴传感器，同样分别对应着该自动对焦模块10中的磁铁元件17，用以检测X轴或Y轴的移动量，使其达到精确的补正位置。再请参阅图6所示，为本实用新型补正驱动部的第三实施例平面示意图。其中该补正驱动部40包括一补正磁铁元件41、一补正线圈元件42及一移动量传感器43，其中该补正磁铁元件41配设于该自动对焦模块10下端侧缘处，包含至少一 X轴补正磁铁及至少一 Y轴补正磁铁。该补正线圈元件42配设于该框架20内下端侧面，包含至少一 X轴补正线圈及至少一 Y轴补正线圈，分别对应于该X轴补正磁铁及该Y轴补正磁铁，可分别产生电磁场驱动该对焦模块作X轴倾斜或Y轴倾斜。而该移动量感测元件43配设于该框架20内底面，包含一 X轴传感器及一 Y轴传感器，分别对应着该X轴补正磁铁及该Y轴补正磁铁，检测X轴或Y轴的移动量，使其达到精确的补正位置。当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
权利要求1.一种自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其特征在于，包括一自动对焦模块，其内组装一镜头组，并驱动该镜头组作光线进入方向的上下移动；一外框，包覆该自动对焦模块，其内设有一支撑弹性件配设于外框上端，并连接该自动对焦模块上端，用以支撑该自动对焦模块悬空于外框内；及一补正驱动部，配设于该自动对焦模块下端，用以驱动该自动对焦模块在外框内，作左右方向或前后方向的倾斜动作。
2.根据权利要求1所述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其特征在于，该支撑弹性件还包括一外周固定部，固定连接于该外框上端；一第一活动部，设于该外周固定部的内周缘之内，以两组对称的第一支点连接于该外周固定部；及一第二活动部，设于该第一活动部的内周缘之内，以两组对称的第二支点，在相对于第一支点90度角位置处，连接于该第一活动部，且该第二活动部连接该自动对焦模块的顶端。
3.根据权利要求1所述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其特征在于，该补正驱动部包括一补正磁铁元件，配设于该自动对焦模块底部，包含至少一 X轴补正磁铁及至少一 Y轴补正磁铁；一补正线圈元件，配设于该框架内底面，包含至少一 X轴补正线圈及至少一 Y轴补正线圈，分别对应于该X轴补正磁铁及该Y轴补正磁铁；及一移动量感测元件，配设于该框架内底面中心，包含一移动量传感器及一感测磁铁，该移动量传感器对应着该感测磁铁。
4.根据权利要求3所述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其特征在于，该移动量传感器为位移感应元件。
5.根据权利要求3所述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其特征在于，该移动量传感器为霍尔传感器、磁敏电阻传感器、磁通量传感器、光学式位置传感器或光编码器。
6.根据权利要求1所述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其特征在于，该自动对焦模块外围包覆有多个磁铁元件，而该补正驱动部包括一补正线圈元件，配设于该框架内侧面，包含至少一 X轴补正线圈及至少一 Y轴补正线圈，分别对应于一组磁铁元件；及一移动量传感器，配设于该框架内底面，包含一 X轴传感器及一 Y轴传感器，分别对应着该自动对焦模块中的磁铁元件。
7.根据权利要求6所述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其特征在于，该X轴传感器及该Y轴传感器为位移感应元件。
8.根据权利要求6所述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其特征在于，该X轴传感器及该Y轴传感器为霍尔传感器、磁敏电阻传感器、磁通量传感器、光学式位置传感器或光编码器。
9.根据权利要求1所述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其特征在于，该补正驱动部包括一补正磁铁元件，配设于该自动对焦模块下端侧缘，包含至少一 X轴补正磁铁及至少一 Y轴补正磁铁；一补正线圈元件，配设于该框架内下端侧面，包含至少一 X轴补正线圈及至少一 Y轴补正线圈，分别对应于该X轴补正磁铁及该Y轴补正磁铁；及一移动量感测元件，配设于该框架内底面，包含一 X轴传感器及一 Y轴传感器，分别对应着该X轴补正磁铁及该Y轴补正磁铁。
10.根据权利要求9所述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其特征在于，该X轴传感器及该Y轴传感器为位移感应元件。
11.根据权利要求9所述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其特征在于，该X轴传感器及该Y轴传感器为霍尔传感器、磁敏电阻传感器、磁通量传感器、光学式位置传感器或光编码器。
12.根据权利要求1所述的自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，其特征在于，还包括一晃动感测元件，感测手震并产生一晃动信号，传送给该补正驱动部并驱动该自动对焦模块的所述移动。
专利摘要一种自动对焦模块的防手震倾斜补正结构，包括一自动对焦模块，其内可组装一镜头组，可驱动该镜头组作光线进入方向的上下移动，以进行自动对焦动作；一外框包覆该自动对焦模块，其内设有一支撑弹性件配设于外框上端，并连接该自动对焦模块上端；一补正驱动部配设于该自动对焦模块下端，用以驱动该自动对焦模块在外框内，作左右方向或前后方向的倾斜动作，以补正手震造成的影像偏移，如此可使自动对焦模块作前后左右倾斜的动作，来补正手震所造成的晃动，使防手震结构更加简单，且更加快速的补正手震功效。
文档编号H04N5/232GK202110321SQ20112023527
公开日2012年1月11日 申请日期2011年6月30日 优先权日2010年10月15日
发明者吴富源, 胡朝彰, 詹益良 申请人:台湾东电化股份有限公司