專利名稱：運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū)動裝置，應(yīng)用于一 自動對焦或 變焦的鏡頭組，特別是涉及一種利用電磁鐵產(chǎn)生推力，藉由推力與推升機(jī) 構(gòu)而驅(qū)動并控制鏡頭進(jìn)行滑動移位。
背景技術(shù)：
數(shù)碼相機(jī)使用的自動對焦或變焦鏡頭模組，由于空間有限，其裝置必 須符合輕、薄、短小的條件，又必須精密耐用。傳統(tǒng)的自動對焦或變焦鏡
頭模組大多使用音圈馬達(dá)(VCM)、壓電馬達(dá)、或線圈電磁力以驅(qū)動鏡組，如 美國專利US7, 295， 388、 US6，654, 185、 US7,298， 562，其^吏用多組電^茲體來 分別控制鏡頭的不同方向的位移；或如美國專利US2007/0097532 、 US2004/0130808，其藉由控制輸入線圈電流的方向^f吏線圏產(chǎn)生不同-茲場， 進(jìn)而與鏡頭殼體上的磁性元件產(chǎn)生吸力或斥力來移動鏡頭；或如使用音圈 馬達(dá)(voice coil motor,簡稱VCM )，其利用線圈、磁鐵、與彈性件(如 彈簧或彈片)配合形成，如美國專利US7，262,927 、 US7，196， 978 、 US7，002，879 、 US6，961，090 、 US6， 687，062 、 US2007/0133110 ，日本專利 JP2005-037865、 JP2005-258355、 WO2007/026830等；或如使用壓電材料所 形成的壓電馬達(dá)(piezoelectric motor)來控制4竟頭的位移，如美國專利 US2007/0146894 ，US7，212, 358 、 US2003/0227560 ，日本專利 JP2006-293083、 JP2006-101611等。
如圖1所示，此傳統(tǒng)鏡頭模組的架體100上，設(shè)置四個永久磁鐵103-106 形成一磁場，套筒107設(shè)置于架體IOO上，鏡片101結(jié)合固定于線圈102， 此線圈102位于套筒107內(nèi)。使線圈102通電后，以產(chǎn)生磁場，而可與由 四個永久》茲鐵10 3 - 106所建立的石茲場方向及》茲極之間形成向上或向下的電 磁力以驅(qū)動鏡頭移動。然而，永久磁鐵103 --106在回焊高溫時(約260 。C)將會使磁鐵退磁。因此上述習(xí)用的以線圈電磁力及永久磁鐵的驅(qū)動裝 置在組裝時皆不可使用回焊(reflow)方式，致在量產(chǎn)效率上受到限制。
再者，有一種是利用形狀記憶合金(shaped memory alloy,簡稱SMA) 的4竟頭移位機(jī)構(gòu)，其利用SMA的熱縮冷漲的特性以作為制動器(actuator) 的驅(qū)動力源，如美國專利US 6, 307,678、 US 6, 449, 434、 US2007/0058070、 US2007/0047938,日本專利JP2005-275270、 JP2005-195998等，然而，SMA 熱縮冷漲的動作較慢，無法簡易達(dá)成即時自動對焦或變焦的功效。
有鑒于現(xiàn)有習(xí)知技藝的各項(xiàng)問題，為了能夠兼顧解決之，本發(fā)明人基于多年研究開發(fā)與諸多實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)，提出一種運(yùn)用電磁鐵產(chǎn)生推力的鏡頭驅(qū) 動裝置，以作為改善上述缺點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)方式與依據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的鏡頭模組存在的缺陷，而提供一種新 型的運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū)動裝置，所要解決的技術(shù)問題是使其解決現(xiàn)有 習(xí)知技藝的復(fù)雜結(jié)構(gòu)的鏡頭模組不易小型化、筒單化、與無法使用回焊組 裝的缺點(diǎn)，非常適于實(shí)用。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù) 本發(fā)明提出的運(yùn)用電磁推力的鏡頭移位機(jī)構(gòu)，適用于一 自動對焦或變焦鏡
頭模組，包括 一架體； 一套筒，與該架體結(jié)合固定，以使該套筒可在該 架體上旋轉(zhuǎn)，且該套筒具有一第一推升機(jī)構(gòu)； 一鏡片夾持部，具有一第二 推升機(jī)構(gòu)，且通過該第二推升機(jī)構(gòu)及該第一推升機(jī)構(gòu)與該套筒相連結(jié)，且
該鏡片夾持部可沿著該鏡頭的中心軸方向位移； 一鏡片，結(jié)合固定于該鏡 片夾持部中； 一推板，位于該套筒的外壁；多個電磁鐵，分別設(shè)置于該架 體及該推板；以及一彈性元件，連接該套筒及該架體；其中，當(dāng)該些電石茲 鐵通電后藉由電^茲鐵彼此之間的電》茲場產(chǎn)生的斥力或吸力推動該推板使該 套筒轉(zhuǎn)動，并通過該第一推升機(jī)構(gòu)作動該第二推升^U勾以驅(qū)動該鏡片夾持 部，使該鏡片夾持部從一第一位置位移至一第二位置，而當(dāng)停止對該些電 磁鐵通電時，藉由該彈性元件所產(chǎn)生一回復(fù)力使該套筒轉(zhuǎn)動，并通過該第 一推升機(jī)構(gòu)作動該第二推升機(jī)構(gòu)來驅(qū)動該鏡片夾持部，使該鏡片夾持部從 該第二位置回復(fù)至該第一位置。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。 前述的運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū)動裝置，其中所述的第一推升機(jī)構(gòu)為一 滑軌槽，該第二推升機(jī)構(gòu)為一固定柱，且該固定柱穿設(shè)于該滑軌槽且可于 該滑軌槽中移動。
前述的運(yùn)用電》茲推力的鏡頭驅(qū)動裝置，其中所述的第一推升機(jī)構(gòu)為一 套筒螺紋切面，而該第二推升機(jī)構(gòu)為一夾持部螺紋切面，且該套筒螺紋切 面與該夾持部螺紋切面相匹配，使當(dāng)該鏡片夾持部在該第一位置時，該套 筒螺紋切面與該夾持部螺紋貼合，而該鏡片夾持部具有一溝槽，該架體具 有一相對應(yīng)的導(dǎo)引裝置，該導(dǎo)引裝置與該溝槽相結(jié)合使得該鏡片夾持部不 能旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而使鏡片夾持部沿著鏡頭中心軸方向移動。
前述的運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū)動裝置，其中所述的第一推升機(jī)構(gòu)為一 第一螺紋，該第二推升機(jī)構(gòu)為一第二螺紋，且該第一螺紋與該第二螺紋相 匹配，而該鏡片夾持部與該套筒通過該第一螺紋與該第二螺紋嚙合而相連 結(jié)，使當(dāng)該鏡片夾持部在該第一位置時，該套筒螺紋切面與該夾持部螺紋貼合，而該鏡片夾持部具有一溝槽，而該架體具有一相對應(yīng)的導(dǎo)引裝置，
該導(dǎo)引裝置與該溝槽相結(jié)合使得該鏡片夾持部不能旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而使鏡片夾持
部沿著鏡頭中心軸方向移動。
前述的運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū)動裝置，其中所述的彈性元件連接于該 架體與該推板。
前述的運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū)動裝置，其中所迷的彈性元件為一壓縮 式彈簧或伸張式彈簧。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。由以上可知，為達(dá) 到上述目的，本發(fā)明提供了一種運(yùn)用電磁推力的鏡頭移位機(jī)構(gòu)，其適用于 一自動對焦或變焦鏡頭模組。此鏡頭移位機(jī)構(gòu)包括一架體、 一套筒、 一鏡 片夾持部、 一鏡片、 一推板、多個電磁鐵及一彈性元件。套筒與架體相結(jié) 合固定，以使套筒可在架體上旋轉(zhuǎn)，且套筒具有一第一推升機(jī)構(gòu)。鏡片結(jié) 合固定于鏡片夾持部中，鏡片夾持部具有一第二推升機(jī)構(gòu)，且通過第二推 升機(jī)構(gòu)與第一推升機(jī)構(gòu)與套筒相連結(jié)，可使鏡片夾持部沿著鏡頭的中心軸 方向位移。其中，推板位于套筒的外壁、多個電磁鐵分別設(shè)置于架體及推 板上、而彈性元件連接架體與套筒。當(dāng)電磁鐵通電后可產(chǎn)生一電磁場，藉 由電磁鐵彼此之間的電磁場產(chǎn)生的斥力或吸力，使得推板與套筒移動，并 通過第一推升機(jī)構(gòu)作動第二推升機(jī)構(gòu)以驅(qū)動鏡片夾持部，使鏡片夾持部沿 中心軸從一第一位置位移至一第二位置，而當(dāng)停止對電磁鐵供電時，彈性 元件產(chǎn)生 一 回復(fù)力使套筒轉(zhuǎn)動，并通過第 一推升機(jī)構(gòu)作動第二推升機(jī)構(gòu)來 驅(qū)動鏡片夾持部，使鏡片夾持部沿中心軸從第二位置回復(fù)至第一位置。其 中，可設(shè)相對面的二個電磁鐵通以不同方向電流，使電磁鐵端面產(chǎn)生相同 方向的磁場為斥力的推力，以推動套筒轉(zhuǎn)動。其中，第一推升機(jī)構(gòu)與第二 推升機(jī)構(gòu)的組合較佳為 一滑軌槽與 一 固定柱的組合，且固定柱穿設(shè)于滑軌 槽中且可于滑軌槽中移動。其中，第一推升機(jī)構(gòu)與第二推升機(jī)構(gòu)的組合較 佳為一套筒螺紋切面與一鏡片夾持部螺紋切面的組合，且套筒螺紋切面與 夾持部螺紋切面相匹配，當(dāng)鏡片夾持部位于第一位置時，套筒螺紋切面與 夾持部螺紋貼合。其中，第一推升機(jī)構(gòu)與第二推升機(jī)構(gòu)較佳為一第一螺紋 設(shè)置于套筒內(nèi)側(cè)與另 一 與的相配合的第二螺紋設(shè)置于鏡片夾持部的外壁，
而鏡片夾持部與套筒通過^:此螺紋嚙合而相連結(jié)。其中，彈性元件可為壓 縮式彈簧或伸張式彈簧，并可設(shè)置于推板與架體之間，或可設(shè)置于套筒與 架體之間，以產(chǎn)生一回復(fù)力。其中，彈性元件亦可連接于推板及架體之間。 借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明運(yùn)用電,茲推力的鏡頭驅(qū)動裝置至少具有下
列優(yōu)點(diǎn)及有益效果
(1)此鏡頭驅(qū)動裝置的構(gòu)造簡單容易制造，有助于產(chǎn)品可靠度的提升， 可延長產(chǎn)品的使用壽命。(2) 此鏡頭驅(qū)動裝置因不含有永久磁鐵，可使用回焊，提高量產(chǎn)的可 能性。
(3) 此鏡頭驅(qū)動裝置可控制鏡片夾持部做快速的移動，以達(dá)快速變焦 或快速自動變焦的目的。
(4) 此鏡頭移位機(jī)構(gòu)的控制機(jī)制較簡單，制作組裝簡單、成本低廉。 綜上所述，本發(fā)明具有上述諸多優(yōu)點(diǎn)及實(shí)用價值，其不論在裝置結(jié)構(gòu)
或功能上皆有較大改進(jìn)，在技術(shù)上有顯著的進(jìn)步，并產(chǎn)生了好用及實(shí)用的 效果，且較現(xiàn)有的鏡頭模組具有增進(jìn)的多項(xiàng)功效，從而更加適于實(shí)用，并 具有產(chǎn)業(yè)的廣泛利用價值，誠為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的 技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和 其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附 圖，詳細(xì)說明如下。


圖l為現(xiàn)有習(xí)知技藝的示意圖。
圖2為本發(fā)明的運(yùn)用電》茲推力的鏡頭驅(qū)動裝置的第一實(shí)施例的立體圖。 圖3為的本發(fā)明的運(yùn)用電;茲推力的鏡頭驅(qū)動裝置的第一實(shí)施例的剖面圖。 圖4為本發(fā)明的運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū)動裝置的第一實(shí)施例的俯視圖。 圖5為圖2所示的鏡片夾持部位于第二位置的立體圖。 圖6為圖2所示的鏡片夾持部位于第二位置的剖面圖。 圖7為本發(fā)明的運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū)動裝置的第二實(shí)施例的立體分解圖。 圖8為本發(fā)明的運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū)動裝置的第二實(shí)施例的立體組合圖。 圖9為本發(fā)明的運(yùn)用電》茲推力的鏡頭驅(qū)動裝置的第二實(shí)施例的動作圖。 圖10為本發(fā)明的運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū)動裝置的第三實(shí)施例的立體組合圖。 圖11為本發(fā)明的運(yùn)用電》茲推力的鏡頭驅(qū)動裝置的第三實(shí)施例的動作圖。
100、 201:架體
101、 204:鏡片 102:線圈
103-106: 永久磁鐵 107、 202:套筒 203:鏡片夾持部 205:推板 206:彈性元件 2071、 2072:電磁鐵 208:滑軌槽209:固定柱 401:套筒螺紋切面 402:夾持部螺紋切面
403、 601:溝槽 602:公螺鄉(xiāng)丈
具體實(shí)施例方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功 效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的運(yùn)用電磁推力的鏡頭 驅(qū)動裝置其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
本發(fā)明以下所揭示的實(shí)施例，是針對本發(fā)明運(yùn)用電》茲推力的鏡頭驅(qū)動 裝置的主要構(gòu)成元件而作說明，因此本發(fā)明以下所揭示的實(shí)施例雖是應(yīng)用 于一 自動對焦或變焦鏡頭模組中，但就一般具有自動對焦或變焦功能的鏡 頭模組而言，除了本發(fā)明所揭示的運(yùn)用電i茲推力的鏡多驅(qū)動裝置外，其他 結(jié)構(gòu)乃屬一般通知的技術(shù)，因此一般在此領(lǐng)域中熟悉此項(xiàng)技藝的人士了解， 本發(fā)明所揭示自動對焦或變焦鏡頭模組的構(gòu)成元件并不限制于以下所揭示 的實(shí)施例結(jié)構(gòu)，也就是該自動對焦或變焦鏡頭模組的各構(gòu)成元件是可以進(jìn) 行許多改變、修改、甚至等效變更的，例如該鏡頭模組中架體、套筒的 形狀設(shè)計(jì)并不限制，也就是鏡頭模組的內(nèi)部空間設(shè)計(jì)并不限制；；或由鏡片、 鏡片夾持部及一套筒組成的鏡頭的整體形狀或結(jié)構(gòu)型態(tài)也不限制，如該鏡 片可包括由單一鏡片或數(shù)個鏡片構(gòu)成的鏡片，且鏡片一般可先容設(shè)在一鏡 片夾持部內(nèi)而再與一套筒結(jié)合形成一鏡頭；或本發(fā)明電磁鐵組的個別的線 圏臣(turn)數(shù)、線圏內(nèi)徑(或線圈內(nèi)徑截面積)、電磁鐵電流進(jìn)出方向及 大小等也不限制，且可依據(jù)電磁力定理及相關(guān)安培右手定律計(jì)算，如下列 式(1)及式(2)
一 (2) 其中，B為磁通量密度(Guass) ， ji()為真空導(dǎo)磁率(permeability), r為 電磁鐵鐵心導(dǎo)磁率，I為線圈電流(Amp), N/L是電磁鐵單位長度的線圏匝 數(shù)，k為常數(shù)，ml 、 m2分別為兩電磁鐵的磁通量(單位為 maxwel 1)，而ml (m2) 為電磁鐵的磁通量密度乘以電磁鐵鐵心端面面積(cm2)可計(jì)算出，r為兩電 磁鐵鐵心端面的距離，F(xiàn)是吸力或斥力大小，而F是吸力或斥力則受電流 方向所決定。由式(l)與式(2)可分別計(jì)算本發(fā)明兩電磁鐵(2071/2072)的磁 通量密度及計(jì)算出F吸力或斥力大小與方向，藉以配合鏡頭的重量以設(shè)計(jì) 最佳驅(qū)動力。以下將參照相關(guān)圖示，說明依本發(fā)明實(shí)施例的運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū) 動裝置，為使便于理解，下述實(shí)施例中的相同元件以相同的符號標(biāo)示來說 明。
請參閱圖2至圖4,其分別為本發(fā)明的運(yùn)用電》茲推力的鏡頭驅(qū)動裝置的 第一實(shí)施例的立體圖、剖面圖及俯視圖，在本實(shí)施例，第一推升機(jī)構(gòu)為一 為一滑軌槽208,第二推升機(jī)構(gòu)為一固定柱209的組合。在圖2中，鏡頭驅(qū) 動裝置包括一架體(frame) 201、 一套筒(barrel) 202、 一鏡片夾持部(lens holder) 203、 一鏡片(lens) 204、 一推板(kicker) 205、 一彈性元件(spring element) 206及多個電石茲鐵(electromagnet parts) 2071、 2072。鏡片 204與鏡片夾持部203結(jié)合固定，并隨著鏡片夾持部203移動。推板205設(shè) 置于套筒202外壁并與套筒202固定，而電磁鐵2072與推板205相結(jié)合， 電》茲鐵2071設(shè)置于架體201上，彈性元件206的兩端連結(jié)推板205及架體 201。套筒202與架體201結(jié)合固定，可在架體201上旋轉(zhuǎn)。鏡片夾持部203 具有一固定柱209,套筒202具有一滑軌槽208，且滑軌槽208的軌跡與套 筒202的中心軸方向具有一夾角。當(dāng)鏡片夾持部203設(shè)置于套筒202中， 固定柱209穿設(shè)于滑軌槽208時，則鏡片夾持部203與套筒202可藉由固 定柱209及滑軌槽208而相結(jié)合。
請續(xù)參閱圖5及圖6，其分別為本發(fā)明的運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū)動裝置 的第一實(shí)施例進(jìn)行動作的立體圖及剖面圖。電磁鐵2071及2072以相對面 所配置，當(dāng)電磁鐵2071通以逆時針的電流方向時，即電流正極進(jìn)入電》茲鐵， 依據(jù)安培右手定則，電磁鐵2071在端面的磁場方向?yàn)镹極，當(dāng)電磁鐵2072 通以順時針的電流方向時，電磁鐵2072在電磁鐵2071相對端面的磁場方 向?yàn)镹極，由此，兩個電》茲鐵2071與2072端面產(chǎn)生相同方向的^f茲場形成 斥力，由于套筒202可于架體201上旋轉(zhuǎn)，所以此斥力迫使推板205遠(yuǎn)離 電磁鐵2071進(jìn)而使套筒202進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。由于固定柱209穿設(shè)于滑軌槽208 中，所以當(dāng)套筒202進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時亦帶動固定柱209延著滑軌槽208移動， 進(jìn)而帶動鏡片夾持部203于套筒202的中心軸方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)位移。以圖5 為例，當(dāng)套筒202往右邊轉(zhuǎn)動，則固定柱209被迫旋轉(zhuǎn)上升，當(dāng)套筒202 往左邊轉(zhuǎn)動，則固定柱209被迫旋轉(zhuǎn)下降，可使鏡片夾持部203沿中心軸 方向進(jìn)4于4t轉(zhuǎn)4立移。
由于彈性元件206的兩端連結(jié)推板205及架體201，所以當(dāng)推板205遠(yuǎn) 離電》茲鐵2071時，亦擠壓到彈性元件206而使彈性元件206產(chǎn)生回復(fù)力， 且隨著套筒202轉(zhuǎn)動的角度越大，彈性元件206被擠壓程度越高而回復(fù)力 越大，直到斥力與回復(fù)力的強(qiáng)度相等，鏡片夾持部203便停止轉(zhuǎn)動。圖5 與圖2相比，圖5所示的固定柱209及鏡片夾持部203的位置高于圖2所 示的位置時，彈性元件206受到擠壓而變形。當(dāng)停止對電^茲鐵2071-20"通電，則電;茲4失2071及2072之間的斥力消失，彈性元件206的回復(fù)力對 推板205提供一與上述斥力相反的彈簧力，迫使推板205遠(yuǎn)離架體201，連 帶使得套筒202往回轉(zhuǎn)動，直到彈性元件206恢復(fù)原狀，鏡片夾持部203 才停止轉(zhuǎn)動。在鏡片夾持部203轉(zhuǎn)動過程中，固定柱209順著滑軌槽208 向下滑動，使鏡片夾持部203回到圖2所示的位置。
其中，滑軌槽208的軌跡形狀、長度及套筒202的中心軸方向的夾角， 可隨著應(yīng)用需要而改變。例如，若滑軌槽208的軌跡的軌跡為一直線，則 鏡片夾持部203的軸向移動與套筒202轉(zhuǎn)動弧長(側(cè)向移動距離)依循 tan(6)關(guān)系，6為滑軌槽208與套筒202的中心軸方向的夾角。
在本實(shí)施例中，對于電,茲鐵2071-2072施以電流大小，配合彈性元件 206及套筒202轉(zhuǎn)矩，可以計(jì)算出鏡片夾持部203在中心軸的位移量d,或 可由實(shí)驗(yàn)得知，如表一
表一,電流控制鏡片位移量
電;茲鐵2071/電;茲鐵2072電流(mA)100/100100/200200/100100/100
方向逆/順逆/順逆/順力頃/力頃
位移量d (mm)0. 20. 250. 3-O, 3
請參閱圖7至圖9,其分別為本發(fā)明的運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū)動裝置的 第二實(shí)施例的立體分解圖、立體組合圖及動作圖。在本實(shí)施例中，第一推 升機(jī)構(gòu)為一套筒螺紋切面401，第二推升機(jī)構(gòu)為一夾持部螺紋切面402的組 合，第二實(shí)施例與第一實(shí)施例不同在于套筒202具有一套筒螺紋切面401, 鏡片夾持部203具有一夾持部螺紋切面402，且套筒螺紋切面401與夾持部 螺紋切面402相貼合，致使鏡片夾持部203與套筒202可相連結(jié)，而鏡片 夾持部203及架體201分別具有一溝槽403及一導(dǎo)引裝置(未繪示于圖中)， 溝槽403與導(dǎo)引裝置相結(jié)合使鏡片夾持部203不能旋轉(zhuǎn)，而僅能沿著套筒 202的中心軸方向位移，如圖8所示。圖8為鏡頭驅(qū)動裝置于電磁鐵 2071-2072未通電時的狀態(tài)。當(dāng)電,茲鐵2071-2072通電使電》茲鐵2071-2072 之間產(chǎn)生一斥力，此斥力迫使推板205遠(yuǎn)離電磁鐵2071，連帶使得套筒202 轉(zhuǎn)動。如圖9所示，當(dāng)套筒202轉(zhuǎn)動時，套筒螺紋切面401推動夾持部螺 紋切面402,進(jìn)而帶動鏡片夾持部203向上位移一位移量d。
在本實(shí)施例，彈性元件206連結(jié)于套筒202與架體201 (未繪于圖7至 圖9)之間，當(dāng)停止對電磁鐵2071-2072通電后，斥力消失，則彈性元件 206的回復(fù)力迫使套筒202往回轉(zhuǎn)，藉此鏡片夾持部203回復(fù)到原狀態(tài)，如圖8所示。
請參閱圖IO及圖11,其分別為本發(fā)明的鏡頭驅(qū)動裝置的第三實(shí)施例的 立體組合圖及動作圖，在本實(shí)施例中，第一推升機(jī)構(gòu)為一第一螺紋(本實(shí)施 例使用公螺紋)設(shè)置于套筒內(nèi)側(cè)，第二推升機(jī)構(gòu)為 一第二螺紋(本實(shí)施例使 用母螺紋)設(shè)置于鏡片夾持部的外壁。第三實(shí)施例與上述實(shí)施例不同在于 鏡片夾持部203的外壁具有一公螺紋602，套筒202的內(nèi)側(cè)具有一母螺紋(圖 中未顯示)，鏡片夾持部203設(shè)置于套筒202中，并通過公螺紋602與母螺 紋相嚙合而與套筒202相結(jié)合，而鏡片夾持部203及架體201分別具有一 溝槽601及一導(dǎo)引裝置(未繪示于圖中)，由于溝槽601與導(dǎo)引裝置結(jié)合使 鏡片夾持部203不能旋轉(zhuǎn)，而僅能沿著套筒202的中心軸(同鏡頭的中心軸) 方向位移。圖10為鏡頭驅(qū)動裝置于電磁鐵2071-2072未通電的狀態(tài)。
當(dāng)電磁4失2071-2072如上所述凈皮通以不同方向的電流時，電》茲4失 2071-2072之間產(chǎn)生一斥力，此斥力迫使推板205遠(yuǎn)離電》茲鐵2071,進(jìn)而 帶動套筒202轉(zhuǎn)動。由于溝槽601與架體201上的導(dǎo)引裝置結(jié)合，使鏡片 夾持部203只能延著套筒202的中心軸方向移動，而不能轉(zhuǎn)動，因此，當(dāng) 套筒202轉(zhuǎn)動時，母螺紋推動公螺紋602，進(jìn)而使鏡片夾持部203向上移動， 如圖ll所示，因?yàn)殓R片夾持部203向上移動的關(guān)系使得部份公螺紋602顯 露出來。
在本實(shí)施例，彈性元件206連結(jié)于套筒202與架體201 (未繪于圖10 及圖ll)之間，當(dāng)停止對電磁鐵2071-2072供電后，斥力消失，則彈性元 件206的回復(fù)力迫使套筒202往回轉(zhuǎn)，藉此使鏡片夾持部203回復(fù)到原狀 態(tài)，如圖10所示。其中，公螺紋602并不限于設(shè)置在鏡片夾持部203的外 壁，亦可設(shè)置于套筒202的內(nèi)側(cè)，而母螺紋則設(shè)置于鏡片夾持部203的外 壁。凡是可讓鏡片夾持部203與套筒202相嚙合的螺紋皆在本發(fā)明的保護(hù) 范圍內(nèi)。
在上述三個實(shí)施例中的套筒皆具有 一 第 一推升機(jī)構(gòu)，鏡片夾持部皆具 有一第二推升機(jī)構(gòu)，而且鏡片夾持部通過第二推升機(jī)構(gòu)與第一推升機(jī)構(gòu)與 套筒相連結(jié)。在第一實(shí)施例中，第一推升機(jī)構(gòu)為滑軌槽208,而第二推升機(jī) 構(gòu)為固定柱209;而在第二實(shí)施例中，第一推升^l構(gòu)為一套筒螺紋切面401， 而第二推升機(jī)構(gòu)為一夾持部螺紋切面402;在第三實(shí)施例中，第一推升機(jī)構(gòu) 為一第一螺紋(如公螺紋602),第二推升機(jī)構(gòu)為一第二螺紋(如母螺紋)。而 上述實(shí)施例僅為舉例，但并不以此為限，任何讓套筒的轉(zhuǎn)動能帶動鏡片夾 持部移動的機(jī)構(gòu)皆在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
i此外，上述三個實(shí)施例以電;茲鐵2071-2072通電產(chǎn)生斥力作為舉例來 說明本發(fā)明的鏡頭驅(qū)動裝置的動作，但并不以此為限，凡是利用多個電磁 鐵通電所產(chǎn)生的電磁場，由彼此間電磁場的方向而產(chǎn)生斥力或吸力，與彈性元件的回復(fù)力來使套筒來回轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動鏡片夾持部于第一位置與第 二位置之間移動的鏡頭驅(qū)動裝置，皆在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。在上述實(shí)施
例的說明中，圖2為鏡片夾持部在第一位置的狀態(tài)，而圖5為鏡片夾持部 在第二位置的狀態(tài)。圖8為鏡片夾持部在第一位置的狀態(tài)，而圖9為鏡片 夾持部在第二位置的狀態(tài)，而圖IO為鏡片夾持部在第一位置的狀態(tài)，而圖 11為鏡片夾持部在第二位置的狀態(tài)。
而電磁鐵2071-2072的電磁鐵心可利用軟磁材料(soft magnet )制成； 該軟磁材料具有易磁化且易退磁的特性，其在電磁鐵通電后中非常容易被 磁化，可將磁力線集中于電磁鐵心端面，但當(dāng)電磁鐵不通電時，電磁鐵心 的磁力也隨即消失，也就是軟磁材料本身無保持磁化的能力；而目前軟磁 材料主要成份可為高純度鐵(熟鐵、軟鐵)、含碳量很低的鋼、硅鋼、鐵鎳 合金(Fe-Ni Alloy或Permalloys),鎂鋅合金(Mg-Zn alloy )、鎳鋅合金 (Ni-Zn alloy) 、 4孟4辛合金(Mn-Zn alloy)、或金屬玻璃(metal 1 ic glass) 等，均可耐受回焊高溫，所以本發(fā)明的鏡頭驅(qū)動裝置可具有較高的量產(chǎn)效 率。而彈性元件的彈性型態(tài)可為一壓縮式(compression)彈簧或伸張式 (extension)彈簧，而結(jié)構(gòu)型態(tài)如線圈彈簧或非線圏彈簧、數(shù)目或設(shè)立位置 等并不限制，可隨鏡頭驅(qū)動裝置的設(shè)計(jì)需要或通入電磁鐵的電流方向而改 變。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式 上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā) 明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利 用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但 凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例 所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種運(yùn)用電磁推力的鏡頭移位機(jī)構(gòu)，適用于一自動對焦或變焦鏡頭模組，其特征在于該鏡頭移位機(jī)構(gòu)包括一架體；一套筒，與該架體結(jié)合固定，以使該套筒可在該架體上旋轉(zhuǎn)，且該套筒具有一第一推升機(jī)構(gòu)；一鏡片夾持部，具有一第二推升機(jī)構(gòu)，且通過該第二推升機(jī)構(gòu)及該第一推升機(jī)構(gòu)與該套筒相連結(jié)，且該鏡片夾持部可沿著該鏡頭的中心軸方向位移；一鏡片，結(jié)合固定于該鏡片夾持部中；一推板，位于該套筒的外壁；多個電磁鐵，分別設(shè)置于該架體及該推板；以及一彈性元件，連接該套筒及該架體；其中，當(dāng)該些電磁鐵通電后藉由電磁鐵彼此之間的電磁場產(chǎn)生的斥力或吸力推動該推板使該套筒轉(zhuǎn)動，并通過該第一推升機(jī)構(gòu)作動該第二推升機(jī)構(gòu)以驅(qū)動該鏡片夾持部，使該鏡片夾持部從一第一位置位移至一第二位置，而當(dāng)停止對該些電磁鐵通電時，藉由該彈性元件所產(chǎn)生一回復(fù)力使該套筒轉(zhuǎn)動，并通過該第一推升機(jī)構(gòu)作動該第二推升機(jī)構(gòu)來驅(qū)動該鏡片夾持部，使該鏡片夾持部從該第二位置回復(fù)至該第一位置。
2. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū)動裝置，其特征在于 其中該第一推升機(jī)構(gòu)為一滑軌槽，該第二推升機(jī)構(gòu)為一固定柱，且該固定 柱穿設(shè)于該滑軌槽且可于該滑軌槽中移動。
3. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū)動裝置，其特征在于 其中該第 一推升機(jī)構(gòu)為 一套筒螺紋切面，而該第二推升機(jī)構(gòu)為 一 夾持部螺 紋切面，且該套筒螺紋切面與該夾持部螺紋切面相匹配，使當(dāng)該鏡片夾持 部在該第一位置時，該套筒螺紋切面與該夾持部螺紋貼合，而該鏡片夾持 部具有一溝槽，該架體具有一相對應(yīng)的導(dǎo)引裝置，該導(dǎo)引裝置與該溝槽相 結(jié)合使得該鏡片夾持部不能旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而使鏡片夾持部沿著鏡頭中心軸方向 移動。
4. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū)動裝置，其特征在于 其中該第一推升機(jī)構(gòu)為一第一螺紋，該第二推升機(jī)構(gòu)為一第二螺紋'且該 第一螺紋與該第二螺紋相匹配，而該鏡片夾持部與該套筒通過該第一螺紋 與該第二螺紋嚙合而相連結(jié)，使當(dāng)該鏡片夾持部在該第一位置時，該套筒 螺紋切面與該夾持部螺紋貼合，而該鏡片夾持部具有一溝槽，而該架體具 有一相對應(yīng)的導(dǎo)引裝置，該導(dǎo)引裝置與該溝槽相結(jié)合使得該鏡片夾持部不能旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而使鏡片夾持部沿著鏡頭中心軸方向移動。
5. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū)動裝置，其特征在于其中該彈性元件連接于該架體與該推板。
6. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū)動裝置，其特征在于 其中該彈性元件為一壓縮式彈簧或伸張式彈簧。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種運(yùn)用電磁推力的鏡頭驅(qū)動裝置，其包括架體、套筒、鏡片夾持部、鏡片、推板、多個電磁鐵及彈性元件。套筒與架體相結(jié)合固定，以使套筒可在架體上旋轉(zhuǎn)，且套筒具有一第一推升機(jī)構(gòu)，而鏡片夾持部具有一第二推升機(jī)構(gòu)，且通過第二推升機(jī)構(gòu)及第一推升機(jī)構(gòu)與套筒相連結(jié)。鏡片結(jié)合固定于鏡片夾持部中，推板位于套筒的外壁，而電磁鐵分別設(shè)置于架體及推板，彈性元件連接套筒及架體。藉由電磁鐵通電所產(chǎn)生磁場形成的斥力或吸力，來推動套筒轉(zhuǎn)動，并通過第一推升機(jī)構(gòu)作動第二推升機(jī)構(gòu)以驅(qū)動鏡片夾持部于第一位置與一第二位置之間移動。本發(fā)明有利于鏡頭模組的小型化及簡單化，并可提高量產(chǎn)化的可能性。
文檔編號H02K33/18GK101556367SQ200810089799
公開日2009年10月14日 申請日期2008年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月10日
發(fā)明者游騰健 申請人:一品光學(xué)工業(yè)股份有限公司