TW201215911A - Anti-shake tilt correction structure of autofocus module - Google Patents

Description

201215911 四、指定代表圖： (一) 本案指定代表圖為：第（2)圖。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明：

五 '本案若有化學式時，請揭示 式： 最能顯示發 明特徵的化學 10 自動對焦模組 11 鏡頭 12 影像感測元件 14 線圈 15 彈片 16 基座 17 磁鐵 20 外框 40 補正驅動部 41 補正磁鐵組件 42 補正線圈組件 43 移動量感測組件 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係為-種自動對焦模組(Aut〇 F_s，af)之 防手震(Anti Shake，AS)傾斜補正結構，特別是關於一種 可讓鏡頭自動對域組作前後左右傾斜，以進行手震造 201215911

1 I 成晃動的精確補正。 【先前技術】 A按由於科技的進步，使得數位相機的體積縮的相 田小’而目别許多小型電子裝置，如行動電話，幾乎都 建置有數位攝相的功能，這些都歸功於鏡頭模組的微小 化然而現今對於攝像品質及功能的要求，也逐漸提高 到百萬畫素、具有多點自動對焦(AF)以及防手震(AS)等 鲁 等功旎，以突顯高階相機與低階的不同。 然而攝相模組每附加一種功能就必而針對該功能 添加對應的模組機構，而模組機構越多，則體積必然會 增加，因此如何將攝相模組多種功能機構縮小，就成了 各相機模組廠商的研發標的。 習知的微型鏡頭内有許多種類的自動對焦驅動結 構，目前最普遍被使用的是音圈馬達(VCM)，利用線圈 磁鐵與彈片組合，以承載一鏡頭作光軸方向的前後移 動，以達成自動對焦或變焦的功效。因其具有體積小、 用電量少、致動位移精確及價格低廉等優點，適合作為 微型鏡頭自動對焦的短距驅動，如專利文獻 US7,262,927、US7，196,978、US7,002,879、US6,687,062、 US20070133100、JP2005037865、JP2005258355 等等。 對於防手震技術而言，主要透過幾種方式來達成， 如成像元件以機構支架藉由補償運動，來抵銷震動過程 中所導致的影像模糊化影響；或者如在鏡頭設有機械式 結構消除手震；或者採用兩個陀螺儀(Gyro Sensor)來進 3 201215911 行對成像元件的水平與垂直震動偵測，並利用磁力推動 來進行補償動件等等。如專利文獻US20070292119、 US20070009243、JP08122840、JP11305280、JP11220651 等等。 本案發明人於2009年11月17曰提出本國發明專 利第098138999號『具防手震之影像自動對焦結構』， 如圖一所示係為其立體分解示意圖，該發明係利用移動

感測器所產生之移動訊號，驅動整個自動對焦模組作X 軸或Y軸的水平瞬間移動，以補正手震所造成的晃動。 本案發明人在先前的結構基礎上，又重新設計一種 全新的鏡頭自動對焦模組之防手震結構，不同於先前將 自動對焦模組作前後左右水平移動的方式來補正手震 晃動’而是以自動對焦模組h為支點，作前後左右傾 斜的方式來補j£手震所造成的晃動，使防手震結構更加

^，且更加快速的補正手震功效，以符合高階相機鏡 碩模組的需求。 【發明内容】 本發明之主要目的係在於提供一種自動對隹模組 2手震傾斜補正結構，可以_自動對焦模組的中心 自動對焦模組作前、後、左、右傾斜的方式， 更1 造成的紐，餘手震結構更加簡單，且 更加快速的補正手震功效。 供-種_焦模組之 [S] 4 201215911 動對焦模組，其内可組裝-鏡H可驅 t線進入方向(2轴)之上下移動，以進行對焦動ϋ 外框’係包覆該自動聽·，如設有—域彈性件 配设於外框上端，並連接該自動對缝組上端，用 樓該自動難模㈣空於外框内，使其依切彈性件中 心為支點’可以作前後、左右的搖擺傾斜；及一 動部，係配設於該自動對焦模組下 在外框内，作左右方向(X軸)或前後方二自軸動) 之傾斜動作，以補正手震造成之影像偏移。 軸) 周固定部，係_接= ~第—活動部’係設於該外周_部之内 ^以兩組對稱之第-支點連接於該相固定部；及一 =ΓΓΓ該第一活動部之内周緣之内，以兩 稱之第二支點，在相對於第一支點90度角位 焦模軸部，域第二活動料連接該自動對 供上本發明之另一技術特徵係在於提 正= 额之时麵斜齡結構，其中該補 模組麻Γ係包括—補正磁鐵組件，係配設於該自動對焦 ’包含至少一 X軸補正磁鐵及至少-Υ|^' 正磁錯·、_ρ 一 1 1釉補 含至小補線聽件，雜設於該框架内底面，包 對瘅二χ軸補正線圈及至少-γ軸補正線圈，分別 Μ ; k X軸補正磁鐵及該γ轴補正磁鐵，可分別產 5 201215911 ^電磁場驅動該自動對焦模組作χ轴傾 及-軸量—件，魏設於喊= ^一 Χ軸感測器及，測器，分別::二= =正磁鐵及該γ軸補正磁鐵，偵測X轴或; 量，使其達到精確的補正位置。 ，移動 為達成上述目的’本發明之又 ::::咖、模組之防手震傾斜補正= 動對焦模組外圍包財複數磁鐵元件，而 以自 係包括-補正線_件，# 4正驅動部 至少，補正線圈:r:Y:正架包含 r 一組磁鐵元件，可分別產生電磁場®動該自：= 係斜或γ轴傾斜；及一移動量感測組件了 ，配叹於該框架内底面，包含—χ軸感測器及 f測器’分別對應著-組磁鐵元件，用以偵測χ = 的移動量，使其達到射的補正位置。 5 供上本發明之再一技術特徵係在於提 正驅二 =手震傾斜補正結構，其中該補 ，動：係包括一補正磁鐵組件，係配設於該隹 且下端側緣，包含至少一 χ軸補正磁鐵及至少」； 補正線圈組件，係配設於該框架内下端 匕3至少一 X軸補正線圈及至少一 於ΐχ轴補正磁鐵及該丫袖補^= 77生電磁场驅動該對焦模組作X轴傾斜或γ缸 傾斜；及-移動量感測組件，係配設於該框— 包含一 減測器，相對應著談面乂 201215911 X軸或γ軸的移 軸補正磁鐵及該γ軸補正磁鐵，偵測 動量’使其達到精確的補正位置。 【實施方式】 為了使貴審查委員能更進一步瞭解本發 成預定目的所採取之技術、手段及功效，請參閱=马達 關本發明之詳細說明與附圖，相信本發明之目的、下有

與特點，當可由此得-深人且具體之瞭解1而所= 式僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以圖 者。 限制 請參閱圖二所示，係為本發明防手震傾斜補正鈐 之第一實施例平面示意圖。本發明主要是改良本國^構 專利第098138999號『具防手震之影像自動對焦結樽明 將原本利用自動對焦模組作X軸或γ軸水平移動，』、 補正影像的結構的方式’修改成以自動對焦模組中心^ 支點，作左右方向(X轴）或前後方向(γ軸)之傾斜動作*、’、， 以補正手震造成之影像偏移。 ’ 本發明之結構主要包括有一自動對焦模組1〇、一外 框20、一支撐彈性件30、一補正驅動部4〇及一晃動感 測元件（圖中未示），其中該自動對焦模組10上係可承載 鏡頭11，該鏡頭11可攝入光線影像，而該鏡頭u與 一影像感測元件12是位於光線進入方向(z轴方向）的直 線位置上，該自動對焦模組1〇可驅動該鏡頭u在光線 進入方向(Z軸方向）上作前後移動，使得鏡頭u可將所 攝入影像對焦在影像感測元件12上。 201215911 該自動對焦模組ίο較佳地可以為—音圈馬達以 驅動結構’包括有-鏡頭承翁用財合該鏡頭 u’該鏡縣載座外包覆-_ 14，該綱承载座連接 至J-彈片15之活動部’該彈片15之固定部亦固定連 接在-基座16上’該基座16内設有四磁鐵17對應線 圈14。 其中該外框20係包覆該自動對焦模組1〇，而該支 揮彈片3G係配設於有外框2G内上端，並連接該自動對 焦模組1G上端，用以讀該自動對焦模組1()懸空於外 框20内。該支撐彈性件30係可使該自動對焦模組1〇 依支撐彈性件30中^為支點，作前後、左右的搖顯 斜動作。 請參閱圖三所示’係為本發明讀彈性件之實施例 示意圖，該支撐彈性件30包括一外周固定部31、一第 :活動部32及一第二活動部33 ’其中該外周固定部31 係固定連接於該外框20上端；該第—活動部32係設於 該外周岐部之内周緣之内，以兩組對稱之第一支 點321連接於該外周固定部31 ;而該第二活 ⑴系 設於該第-活動部32之内周緣之内，以兩組對稱之第 二支點331，在相對於第一支‘點321的9〇度角位置處連 接於該第-活動部32 ’且該第二活動部％可連接該自 動對焦模組之頂端》 其中該第-活動部32係可使該自動對焦模組1〇作 左右(X軸）的傾斜搖擺，而該第二活動部33係可使該自 動對焦模10組作前後(Y軸)的傾斜搖擺，亦或者，該第 8 201215911 一活動部32係可使該自動對焦模組1〇作為前 的倾斜搖擺動，而該第二活動部33係可使該自動 模組10作左右(χ軸)傾斜搖擺。 …、 請再參關二所示’職正驅動部4〇係配設於該 自動對焦模組1G的下喊，用以鶴該自動對焦模^ 10在外框20内，作左右或前後方向(χ轴或¥抽)之傾 斜動作’以補正手震造成之影像偏移。

該補正驅動部40包括一補正磁鐵組件41、一補正 線圈組件42及-移動量感測組件43，其中該補正磁鐵 組件41係配設於該自動對焦模組1〇的底部，包含至少 一 X軸補正磁鐵及至少一 γ軸補正磁鐵。 該補正線圈組件42係配設於該框架2〇内底面，包 含至少一 X軸補正線圈及至少一 γ軸補正線圈，分別 對應於該X軸補正磁鐵及該γ抽補正磁鐵，可分別產 生電磁場驅動該自動對焦模組10作X軸傾斜或γ軸傾 斜。 該移動1感測組件43係配設於該框架10内底面， 包含一 X軸感測器及一 γ軸感測器，亦分別對應著該χ 轴補正磁鐵及該Υ軸補正磁鐵，偵測χ轴或γ轴的移 動量，使其達到精確的補正位置。 其中該X轴感測器及該γ軸感測器係可以為霍爾 感測器(Hall Sensor)、磁敏電阻感測器(MR Sens〇r)、磁 通量感測器(Fluxgate)、光學式位置感測器、光編碼器 (Optical Encoder)等位移感應元件。 一般高階手持式裝置上設置有晃動感測件元件，如 9 201215911 角速度感測器（Gyro Sensor)、加速度感測器 (Accelerometer)等等，該晃動感測元件可感測手震產生 一晃動訊號，傳送給該補正驅動部，驅動該自動對焦模 組作X軸或γ軸傾斜度的依據，而本發明可使用高階 手持裝置中的晃動感測元件，或者亦可在本發明中設置 晃動感測元件。

請參閱圖四所示，係為本發明補正驅動部之第二實 施例平面示意圖。其中該補正驅動部40係包括一補正 線圈組件42及一移動量感測組件43，而該磁鐵組件係 使用自動對焦模組10中的磁鐵17，亦即該補正驅動部 40與該自動對焦模組1〇共用一組磁鐵。 該補正線圈組件42係配設於該框架10内側面，包 含至少- X轴補正線圈及至少―γ轴補正線圈，分別 對應於-組自動對焦模組10巾的磁鐵元件17，可分別 產生電磁場驅動該自動對焦模組1G作X軸傾斜或γ軸 傾斜。 而該移動量感敎件43係配設於該框架1〇内底 面:包含一x軸感測器及—γ軸感測器，同樣分別對 應者該該自動對焦模組1G中的磁鐵元件17，用以偵 X軸或Y軸的移動量’使其達到精確的補正位置。、 再請參關五料，係為本發明補正_部之第二 實施例平面示意圖。其中該補正驅動部40係包括一補 =鐵=:補正線圈組件42及一移動量感測組 件43，，、巾該補正，組件41係配設於該 S] 組10下端侧緣處，包含至少—X轴補正磁鐵及至;；」 201215911 γ軸補正磁鐵。 框架10内下端側 一 γ軸補正線圈’ 該補正線圈組件42係配設於該框架 面，包含至少一 X軸補正線圈及至少一 γ 轴補正磁鐵及該Υ軸補正磁鐵，可分 別產生電磁場轉該對域組作χ姉斜或Υ轴傾斜

分別對應於該X 軸補正磁鐵及該Υ軸補正磁鐵，偵測χ轴或γ轴的移 動量’使其達到精確的補正位置。 综上所述，本發明提供一種迥然不同於習知者的設 叶，堪能提高整體之使用價值，又其申請前未見於刊物 或公開使用’誠已符合發明專利之要件，爰依法提出發 明專利申請。 惟，上述所揭露之圖式、說明，僅為本發明之實施 例而已，凡精于此項技藝者當可依據上述之說明作其他 種種之改良’而這些改變仍屬於本發明之發明精神及以 下所界定之專利範圍中。 201215911 » 【圖式簡單說明】 圖一係為習知第098138999號之立體分解示意圖。 圖二係為本發明之第一實施例平面示意圖。 圖三係為本發明支撐彈性件之實施例示意圖。 圖四係為本發明之第二實施例平面示意圖。 圖五係為本發明之第二實施例平面示意圖。 【主要元件符號說明】

10 自動對焦模組 11 鏡頭 12 影像感測元件 14 線圈 15 彈片 16 基座 17 磁鐵 20 外框 30 支撐彈性件 31 外周固定部 32 第一活動部 321 第一支點 33 第二活動部 331 第二支點 40 補正驅動部 41 補正磁鐵組件 42 補正線圈組件 [s] 12 201215911 43 移動量感測組件

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Claims (1)

1. 201215911 七、申請專利範圍： 1. 一^動對賴組之时震傾斜補正結構，係包括： 自動對焦模組，其内可组裝一於 、 組作光線進入方向(z軸)之上；：’可驅動該鏡頭 作； 跟上下移動’以進行對焦動 一係包覆該自動對焦模組，其内設有—支撑彈性 以2於外框上端’並連接該自動對減組上端，用 • 二懸空於外柩内，使其依支擇彈 -補作前後、左右的搖擺傾斜;及 動該自動對焦模組在外框内 用乂驅 後方向(Υ軸)之傾斜動作，向(χ轴)或前 移。 u叙手震造紅影像偏 2·如申請專利範圍第丨項所述之自 斜補正結構’其中該支樓彈性件係更 =組之防手震傾 • 一外周固定部，係固定連接於該外框上端. 一第一活動部，係設於該外周固 ， 兩組對稱之第一支點連接於^卜緣^内，以 兩組對稱之第二支點，在相一二緣之内，以 置處，連接於該第一活動部，' :〇度角位 該自動對焦模組之頂端。 ~ —活動部可連接 =申請專職圍第2韻述之自 斜補正結構，其中該第—活動部防手震傾 作為X轴傾斜搖擺，而該第_、、^吏u自動對焦模組 [SI 居動部係可使該自動對焦 14 201215911 % 墨 模組作γ轴傾斜搖擺。 4·如申請專利範圍第2項所述之自 斜補正結構，其㈣第-活動模組之防手震傾 作為斜搖棍，而該第：可，該自動對焦模組 模組作X轴傾斜《1。 動部係可使該自動對焦 利範圍第1項所述之自動對焦模組之防手震傾 斜補正、，Ό構，其中該補正驅動部係包括.

   一補正磁鐵組件’係配設於該自動對焦模組底部，包含 一至少一χ轴補正磁鐵及至少—Y軸補正磁鐵； 補正線圈組件，係配設於該框架内底面，包含至少一 軸補正線圈及至4 - Υ轴補正線圈，分別對應於該 軸補正磁鐵及該Υ軸補正磁鐵，可分別產生電磁場 驅動該自動對焦模組作X轴傾斜或¥轴傾斜；及 一移動量感測組件，係配設於該框架内底面，包含一 χ 轴感測器及一 Υ軸感測器，分別對應著該X轴補正磁 鐵及該Υ軸補正磁鐵’偵測X轴或Υ軸的移動量， 使其達到精確的補正位置β 6.如申請專利範圍第5項所述之自動對焦模組之防手震傾 斜補正，纟。構’其中該X軸感測器及該丫減測器係可以 為霍爾感測器(麵Se職)、磁敏電阻感測器， Sensor)、磁通量感測器(Fluxgate)、光學式位置感測器、 光編碼器(Optical Encoder)等位移感應元件。 7_如申凊專利範圍第丨項所述之自動對域組之防手震傾 [s] 斜補正結構，其中該自動對焦模組外圍包覆有複數磁鐵 元件，而該補正驅動部係包括： 15 201215911 » I 一補正線該件，餘設於軸w侧面，包含至少一 ί轴補正線圈及至少—γ_正線圈，分別對應於- 件’可分別產生電料驅動該自動對焦模組 作X軸傾斜或γ軸傾斜；及 -移動量感測組件’係配設於該樞架内底面，包含一 X t感測器及—Υ減測11，分騎應著—組磁鐵元 =正貞測x轴或γ軸的軸量，使其達到精確的 =申請專利範圍第7項所述之自動對減組之防手震傾 ^正^構’丨其中該x減測器及該γ軸感測器係可以 為霍爾感測器_lSensor)、磁敏電阻感 =>0、磁通量感測_uxgate)、光學式位置感測器、 光編碼器(Optical Encoder)等位移感應元件 =申請專利範㈣〗項所述之自動^模組之防手震傾 斜補正結構，其中該補正驅動部係包括·· -=磁鐵組件’係配設於該自動對焦模組下端侧緣， U少- X軸補正磁鐵及至少—γ軸補正磁鐵； 一補正線圈組件，係配設於該框架内下劇面，包含至 少一 X軸補正線圈及至少一 γ轴補正線圈，分別對摩 於該X軸補正磁鐵及該Υ軸補正蘭，可分別產 磁暴驅動該對焦模組作X轴傾斜或γ軸傾斜；及 一移動量感測組件，係配設於該框架内底面，包含—χ 軸感測器及一 γ軸感測器，分別對應著該X軸補正磁 鐵及該Υ轴補正磁鐵，偵測χ軸或γ軸的移動 使其達到精確的補正位置。 201215911 10.如申請專利範圍第9項所述之自動對焦模組之防手震 傾斜補正結構，其中該X轴感測器及該γ軸感測器係可 以為霍爾感測器（Hall Sensor)、磁敏電阻感測器（MR Sensor)、磁通量感測器（Fluxgate)、光學式位置感測器、 光編碼器(Optical Encoder)等位移感應元件。 述之自動對焦模組之防手震傾 部:二震’產生-晃動訊號，傳送 傾斜度的依據。 對焦模組作x轴或γ轴