TW201017324A - An anti-hand-shake image sensing module capable of being calibrated, and its calibration method - Google Patents

Description

201017324 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種防手振模組，特別是指_種 可調校的防手振影像感測模組及其調校方法。 【先前技術】 一般防手振數位相機利用一浮動式的影像感測單 元的在垂直光軸的平面上作二維方向的高速移動，以 抑制或補正在拍攝過程中因振動而模糊的影像，達到 防手振功效。 參閱圖1與圖2，日本特許公報第3829773號所揭 露的一種防手振影像感測模組1是與一光學鏡片組A 共同安裝完成後，再進行調校。 該防手振影像感測模組1包含一基座丨丨、一安裝 於基座11的移動平台12，及一安裝於該移動平台12 的影像感測單元13。該光學鏡片組A安裝於該基座u 上，而該移動平台12可在垂直光軸L的平面上在一特 定範圍B内作二維方向位移。 欲達到最佳的防手振功效，該移動平台12必須在 拍攝前與該基座丨！對準，即該影像感測單元13的中心 C1與該基座π中心匚2重疊，如此，該移動平台 在進行抑制或補正模糊影像時能發揮最佳功效。 但疋，在組裝該防手振影像感測模組丨的過程中 ，各70件（如磁石、霍爾元件、驅動線圈等）所產生 的相對位置誤差，使該影像感測單元13中心C1偏移 5 201017324 該基座11中心 防手振功效。’ $影響时振料錢模組！的 =圖2與圖3’欲將該影像感測單元13中心^ 移至該基座U的中心 移動平台12的位置，，4 由外界施力調校該 〜則案採取輸入電訊號給予該移 動平台12上線圈（ ,^ .、固1圖未不）以校正與該基座11上磁石 it 相對位置’當該影像感測單元13中心d 與該基座u中心 汝Λ放 重&時’再將此時所輸入電訊號 值§己錄’儲存於相機的記憶體中。 、步°兑月的疋，原本該移動平台12在該特定範 —Β内可作對稱的二維方向位移，但當該影像感測單 =13 t % C1與該基座u中心c2重合後，該移動平 口 12可位移的該特定範圍B變得不對稱，即在某方向 上的可位移距離將會縮減。 、 述可知該防手振影像感測模組1在組裝時 並未規格化，疋在組成完整鏡頭後才校正該移動平台 12與該基座U的相對位置，即便是同—批生產的防= 振影像感測模組卜仍必須逐一進行校正，且校正過程 要不斷改變輸入電訊號值作試誤（tdal — e⑽），再 以影像判別技術驗證，最後再儲存結果於記憶體中， 而增加後段工程的複雜度，況且，每一台相機的校正 結果未必相同，會增加後續维修的成本。 除此之外，在校正完成之後，該可位移的特定範 圍B的不對稱將影響該防手振影像感測模組1的防手 201017324 振功效。 【發明内容】 因此，本發明之一目的，即在提供一種可以簡化 工程並維持防手振功效的可調校的防手振影像感測模 而本發明之另一目的，即在提供一種可以簡化工 程並維持防手振功效的可調校的防手振影像感測模組 的調校方法。

於是’本發明可調校的防手振影像感測模組是包 含一基座及一安裝於該基座的移動平台。該基座包括 —第一磁石安裝區及一第二磁石安裝區。該移動平台 可沿互相垂直的一第一直線及—第二直線相對該基座 移動，包括一定位參考點、一對應該第一磁石安裝區 的第一霍爾元件、一對應該第二磁石安裝區的第二霍 爾元件、一對應該第一磁石安裝區的第一電路板安裝 區，及-對應該第二磁石$裝區的第2電路板安裝區 、、 .....…，个讯Μ供組的調校 :’是先壓制該移動平台的定位參考點，使該移動 d相對該基座定位於一校準位置。 接者，將—第一磁石及一第二磁石相對該第一 :二爾元件分別放置於該第一、二磁石安裝 孩第一磁石輿篦—成— 興第磁石女裝區間的一第一磁石間 與該第二磁石盘第-斑 — ' 第一磁石女裝區間的一第二磁石間尸 201017324 ’：別調校該第一、二磁石與該第一、二霍爾元件的 相對位置，當琴楚 西该第一、二霍爾元件感測該第一、二磁 石分別對準於号·楚 _ 、 平㈣第-、二霍爾元件時，將該第一、二 磁石分別固定於兮筮 、这第一、二磁石安裝區。 -後將第一電路板及一第二電路板相對該第 一、二磁石分別放置於該第―、二電路板安裝區，藉 由該第t路板與第—電路板安裝區間的一第一電路 板間隙，與該第二雪& 你 一電路板與第二電路板安裝區間的一 :二電路板間隙’分別調校該第一、二電路板與該第 一、二磁石的相對位置’使該第一、二電路板分別對 準於該第一、二磁石。 本發月之功效在於先將該移動平台壓制於該校準 位置後，再依序安裝該第一、二磁石與第一、二電路 板’微調元件間的相對位置&，將該第一、二磁石與 第一、二電路板分別固定安裝於該基座與移動平台， 確實簡化工程並能夠維持防手振功效。 【實施方式】 有關本發明之前述及其他技術内容、特點與功效 ’在以下酉己合參考圖式之兩個較佳實施例的詳細說明 中’將可清楚的呈現。 在本發明被詳細描述之前，要注意的是，在以下 的說明内容中’類似的元件是以相同的編號來表示。 本發明可調校的防手振影像感測模組及其調校方 法的第一較佳實施例，在先了解產品結構後，當可更 201017324 加清楚的明白。 7，該防手振影像感測模組包含 3、一影像感測單元4 ' 一第一 、—第一電路板7及一第二電路 首先參閱圖4與圖 一基座2、一移動平台 磁石5、一第二磁石6 板8 〇 該基座2用於供該移動平台3安裝，使得該移動 平台3可沿互相垂直的一第一直線L1及一第二直線 相對該基座2移動》 該基座2包括一第一磁石安裝區21、一第二磁石 安裝區22、一位於該第一磁石安裝區21的第一導磁板 23，及一位於該第二磁石安裝區22的第二導磁板以。 該第一、二磁石安裝區21、22用於供該第一、二 磁石5、6分別放置。而該第一、二導磁板23、24用 於供該第一、二磁石5、6分別固定。 該第一磁石5包括一體成型的一第一霍爾感應部 • 51，及一第一電路板感應部52。同樣地，該第二磁石 6包括一第一霍爾感應部61，及一與該第二霍爾感應 • 部61 一體成型的第二電路板感應部62。 且該第一磁石5與該第一磁石安裝區21間具有一 第-磁石間隙53 ’該第二磁石6與該第二磁石安裝區 22間具有一第二磁石間隙63。 更進一步地說明，該第一磁石安裝區21沿該第一 直線丄1方向的寬度大於該第—磁石5的寬度，故形成 該第一磁石間隙53。而該第二磁石安裝區22沿該第二 9 201017324 直線L2方向的寬度大於該第二磁石6的寬度，故同樣 形成該第二磁石間隙63。 該移動平台3安裝於該基座2上，且供該影像 測單元4安裝。 參閲圖4、圖5與圖7,該移動平台3包括—凸部 31、一位於該凸部31的定位參考點32、一對應該第一 磁石女裝區21的第一霍爾元件33、—對應該第二磁石 安裝區22的第二霍爾元件34、一對應該第一磁石安裝

區21的第-電路板安裝區35、一對應豸第二磁石安裝 區22的第二電路板安裝區36，及一用於壓制該影像感 測單元4的押板3 7。 分別供該第一、 二電路板7、8 琢弟一、二電路板安裝區35、36 二電路板7、8安裝。其中，該第一 上分別具有可導磁的驅動線圈。

、:Zir 且該第一電路板7與該第一電路板安裝區35間 有一沿該第一直線L1方向的第-電路板間隙71，而 第一電路& 8與該第二電路板安裝區36間具有“ 第一直線L2方向的第二電路板間隙8 1。 進一步說明的是，該第一電路板7包括三第一 校凹孔72 ’其中兩個第-調校凹孔72是相對該第一 線L1對稱設置，另一個第一調校凹孔？！位於前知 個第調技凹孔72間H電路板安裝區35肩 三分別對應插置於該等第_調校凹孔72的第一調杉 柱35卜且該第—電路板間隙71沿該第—直線。力 10 201017324 形成於，等第一調校凸柱351與該等第一調校凹孔η 間’使得該第_ t路板7得以微調位置。 而同樣地，該第二電路板8包括三第二調校凹孔 82其中兩個第二調校凹孔82是相對該第二直線u 對稱設置，另一個第二調校凹孔82位於前述兩個第二 調权凹孔82間，而該第二電路板安裝區％具有三分 別對應插置於每楚；楚_ > “… 孔82的第二調校凸柱 ❿

，因此，該第二電路板間陽：81是沿該第二直線U 方向’形成於該等第二調校凸柱361與料第二調校 凹孔82間，以供該第二電路板8微調位置。 =圖8’其中’該第一電路板7底面與第一磁石 面虚笛3 ^有—第"'導磁間隙G1，該第二電路板8底 :磁石6頂面間具有-第二導磁間隙G2。 上述可調校的防手振影像感測模組的第一較佳 二，：通過本發明一種可調校的防手振影像感測模 組的調权方法，將'乂丄 組的制功I有效地發揮該时振影像感測模 該調校方法包含以下步驟： 參閲圖5與圖6,首先，以一治具（圖未示）塵制 位於該凸部31的該定位參考 _ Η點32 ’使該移動平台3相 對該基座2定位於一校準位置。 在該校準位置時，蔣 第-、1爾1 二磁石5、6相對該 夂二 34分別放置於該第-、二磁石 女裝區35、36。 11 201017324 藉由該第一磁石5與第一磁石安裝區2i間的一第 一磁石間隙53,與該第二磁石6與第二磁石安装區22 間的一第二磁石間隙63 ’分別調校該第一、二磁石$ 、6與該第一、二霍爾元件33、34的相對位置。 當該第一、二霍爾元件33、34感測該第一、二磁 石5、6分別對準於該第一、二霍爾元件33、34時， 即該第一、二磁石5、6已分別位於一第一參考點⑴ 與一第二參考點〇2時，再將該第一、二磁石5、6分 別黏接固定於該第一、二導磁板23、24，完成該第— 、二磁石5、6與該第一、二霍爾元件33、34間的調 校工程。 在本較佳實施例中’輸入該第一、二霍爾元件U 、34的電壓訊號為3V，當該第_、二霍爾元件& μ :分別對準該第一、二磁石5、6的第一、二霍爾感應 ° 5卜61日夺’該第一、二霍爾元件33、34所輸出的 電壓訊號為i.5V，故可由該第—、二霍爾^ Μα ❹ =電壓’域知該第一、二磁石5、6是否已分別位 於該第一、二參考點〇1、02。 參閱圖7與圖8,接續地，將該第一、 、8相對該第―、一磁 ,v _ 一磁石5、6分別放置於該第—、_ 電路板安裝區35、36。 — 藉由該第-電路板7與第一電 一第一電路板間隙71，與嗲第一番35間的 拉—壯广 與該第一電路板8與第二電路 板女裝區36間的一坌_希〇/>± 电峪 第一電路板間隙81，分別調校該第 12 201017324 置 電路板7、8與該第 磁 石 5、6的相對位 當該第一' —S' ?·$? -L 磁石5、6時’即該第一、二8 ::對準於該第-、二 第三參考點〇3與一楚 路板7、8分別位於—第-、二電路板；、04時，接續地進行該 量的調校。 調权該第―、二電路板7、8與該第 、ό間的磁通量時， 、 疋藉由調整該第一 G1、G2的大小來完成。 乂第 最後’將該第一、_ φ a -、二電路板安裝“二 、8分別固定於該第 板7、8的調校工程。 6 ’即完成該第-、二電路 在本較佳實施例中，由於該第—、 第一、二霍爾感應部51、 、 52體成型，故當”與第一、：電路板感應部 ^ 莰田该第一、二霍爾感應部51、 6】與第-、二霍爾元件33、34對準，以及該第 磁石5、6間磁通 、二磁石5 二導磁間隙 — 、 與第 電路板感應部52、62對準時 即元成該第一、二霍爾元件33、34、第一、二磁石 • 6與第一、二電路板7、8三組元件相對位置的校正 毋需另行調校該第一、二霍爾感應部51、61與第一 電路板感應部52、62的相對位置。 最後’將該影像感測早元4安裝於該移動平台3 元成該防手振影像感測模組的調校與組裝。 13 201017324 由於該防手振影像感測模組在與一光學鏡片組（ 圖未示）組裝前，已完成自身的調校工程，故後續步 驟僅需調整該防手振影像感測模組與光學鏡片組間的 相對位置即可，故毋需輸入電壓訊號作調校，也毋需 儲存°己憶體’且該移動平台3可位移的範圍仍保持對 稱，維持該防手振影像感測模組的防手振功效。

參閲圖4與圖9，本發明可調校的防手振影像感測 模卫及其調校方法的第二較佳實施例與該第—較佳實 施例構件與組震方式大致相同，$同之處在於該第二 較佳實施例中，該定位參考點32位於該押板37上。 ι押板3 7具體的結構是開設一錐形孔3 71，該定 位參考點32定義於該錐形孔371㈣稱中心。 且在本較佳實施例中，是先將該影像感測單元 安裝於該移動平台3上後’再將該移動平台3的㈣ 37應制於該影像感測單元4上。而後接續該第_、: 磁石5、6與第―、二電路板7、8的調校與安裝。

综上所述，先施力於該定位參考點32將該移動^ 台3壓制於該校準位置後，相對該第_、 ^34調校與安裝該第―、二磁石W，以及相對: 一磁石5、6調校與安裝該第一、二電路板7、； ’其中，藉由該第一、二磁石間隙:53、幻*該第一、 ::路板間隙71、81，得以將該第一、二磁石5、” 第二電路板7、8精確地調校至適當位置，在完成 上調校工程後’再與該光學鏡片組進行組裝，取代 14 201017324 惶輪入電壓的調校方式，且能保有該移動平台3移動 範圍呈對稱，故確實能達成本發明之目的。 惟以上所述者’僅為本發明之較佳實施例而已， 當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明 申请專利範圍及發明說明内容所作之簡單的等效變化 與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍内。 【圖式簡單說明】 • 圖1是一側視圖，說明以往的一種防手振影像感 φ 測模组； 圖2是一示意圖，說明以往防手振影像感測模組 之一影像感測單元的中心偏移一基座的中心； 圖3是一示意圖，說明以往該影像感測單元中心 與基座中心重合； 圖4是一立體分解圖，說明本發明可調校的防手 振影像感測模組及其調校方法的第一較佳實施例； 圖5疋一頂視圖，說明本第一較佳實施例的一移 參 動平台上的一第一霍爾元件與一第二霍爾元件； 圖6是一頂視圖，說明本第一較佳實施例的一第 一磁石與一第二磁石相對該第一、二霍爾元件安裝； 圖7是一頂視圖，說明本第一較佳實施例的一第 一電路板與一第二電路板相對該第一、二磁石安裝； 圖8是一剖面局部側視圖，說明本第一較佳實施 例的該第一、二電路板與該第一、二磁石間的一第一 導磁間隙與一第二導磁間隙；及 15 201017324 圖9是一頂視圖，說明可調校的防手振影像感測 模組及其調校方法的第二較佳實施例。

16 201017324 【主要元件符號說明】 2 - ***··**-» 基座 21 — •…第一磁石安裝區 22 .•……第二磁石安裝區 23 * * ·— >第一導磁板 24 ’·第二導磁板 3………·移動平台 3 1 ……凸部

32 ........定位參考點 33 * —…第一霍爾元件 34……·‘第二霍爾元件 35………第一電路板安裝區 351……·第一調校凸柱 36 ·…·…第二電路板安裝區 361……第一調校凸柱 3 7…·…·押板 3 71··.....錐形孔 4 .影像感測單元 5 · — •…第一磁石 51……··第一霍爾感應部 52…·…·第一電路板感影部 5 3…·…·第一磁石間隙 6 .........，第二磁石 61····—第二霍爾感應部 17 201017324 62……·.第二電路板感應部 6 3*第二磁石間隙 7………♦第一電路板 7 1………第一電路板間隙 72………第一調校凹孔 8……，…第二電路板 81……"第二電路板間隙 82……"第二調校孔

G L1………第一直線 L2………第二直線 ΟΙ………第一參考點 〇 2 "第二參考點 03…μ…第三參考點 04………第四參考點 G1………第一導磁間隙 G 2………第二導磁間隙 18

Claims (1)

1. 201017324 十、申請專利範圍： 1 · 一種可調校的防手振影像感測模組，包含： 一基座，包括一第一磁石安裝區及一第二磁石安裝 區 ； 一移動平台，安裝於該基座，可沿互相垂直的一第 一直線及一第二直線相對該基座移動，包括一定位參考 點、一對應該第一磁石安裝區的第一霍爾元件、一對應 該第二磁石安裝區的第二霍爾元件、一對應該第一磁石 安裝區的第一電路板安裝區，及一對應該第二磁石安裝 區的第二電路板安裝區； —影像感測單元’安裝於該移動平台； ^ —第—磁石及一第二磁石，分別安裝於該第一磁石 :裝區與該第二磁石安裝區，該第一磁石與該第一磁石 安裝區間具有一第一磁石間隙，該第二磁石與該第二磁 石女裝區間具有一第二磁石間隙；及 # 第電路板及一第二電路板，分別具可導磁的驅 動線圈，分別安裝於該第一、二電路板安裝區，且該第 7電路與該第一電路板安裝區間具有一第一電路板間 ’ 隙，該第二電路板與該第二電路板安裝區間具有一第二 電路板間隙。 八 — 2.依據中請專利範圍第i項所述的可調校的防手振影像感 :模其中，該第一磁石包括一體成型的一第一霍爾 =應部及—第—電路板感應部，該第二磁石包括一體成 里的第二霍爾感應部及一第二電路板感應部。 19 201017324 3·依據申請專利範圍第2項所 測模組，其中，該第-磁；調校的防手振影像感 寬度大於該第一磁石的寬度，該第：該第：直線方向的 二直線方向的寬度大於該第二磁石的-:度石广裝區沿該第 4.m3項所述的可調二防手振影像感 =其中，該基座更包括—供該第—磁石第 導磁板，及一供該第二 一請專利範圍…二了::二磁 ❹ 元的押板，該定位參考點位板Tm影像感測單 6. 依據申請專利範圍第5項所 測模組，其中，該押板具有一錐：：校的防手振影像感 於該錐形孔的對稱中心、。 ’該定位參考點位 7. 依據申請專利範圍第1項所述的可調校的防手振刪 :模組’其中，該移動平台更包括-凸部，該 點位於該凸部。 ❿ I Π!範圍第1項所述的可調校的防手振影像感 測模組，其中，該第一電路板包括-對相對該第一直線 :稱設置的第一調校凹孔’該移動平台的第—電路板安 裝區具有-對插置於該對第—調校凹孔的第—調校凸柱 ，且該第-電路㈣m直線方向形成於該對第 一Γ凸柱與該對第一調校凹孔間，該第二電路板包括 -對相對該第二直線對稱設置的第二調校凹孔，該移動 平台的第二電路板安裝區具有—對插置_對第二調校 20 201017324 凹孔的第二調校凸柱，且該第二電路板間隙沿該第二直 線方向形成於該對第二調校凸柱與該對第二調校凹孔間 9.依據申請專利範圍第丨項所述的可調校的防手振影像感 測模組，其中，該第一電路板底面與第—磁石頂面間具 有一第一導磁間隙，該第二電路板底面與第二磁石頂面 間具有一第二導磁間隙。 10· —種可調校的防手振影像感測模組的調校方法，該防手 振影像感測模組包含一基座及一安裝於基座的移動平台 ’該基座包括-第一磁石安裝區及一第二磁石安裝區， 該移動平台可沿互相垂直的—第—直線及—第二直線相 :該基座移動’包括一定位參考點、一對應該第一磁石 安裝區的第一霍爾元件、一對應該第二磁石安裝區的第 二霍爾元件、―對應該第—磁石安裝區的第—電路板安 魯 裝區，及一對應該第二磁石安裝區的第二電路板安裝區 ’該調校方法包含以下步驟： (a) 壓制該定位參考點，蚀兮, ^ 可點使該移動平台相對該基座 疋位於一校準位置； (b) 將一第一磁石及—第二磁石相對該第一、二霍 爾元件分別放置於該第一、_ ^ —磁石女裝區，藉由該第一 磁石與第一磁石安裝區間 文衣匕间的—第一磁石間隙，與該第二 磁石與第二磁石安裝區間的 堪 上 女裝门的—第二磁石間隙’分別調校 孩第―、二磁石歲該篦一、_ ·*·„ 該第 件感 、 一隹爾元件的相對位置，當 磁石分別對準於H 21 201017324 弟 ^爾元件時，將該第 第一、二磁石安裝區；及 一將-第一電路板及一第二電路板相對該第一、二磁石分別放置於該第―、二電路板安裝區，藉由該第一電路板與第—電路板安錢間的-第-電路板間隙， 與該第二電路板與第二電路板安裝區間的—第二電路板 間隙’分別調校該第―、二電路板與該第_、二磁石的相對位置’使該第—、二電路板分別對準於該第一、二 磁石。

   η·依據申請專利範㈣1G項所述的可職的时振影像感 測模組的調校方法，更包含一實施於該步驟U)後的步 驟（dl)，調整該第一電路板底面與第一磁石頂面間的一 第-導磁間隙，及調整該第二電路板底面與第二磁石頂 面間的—第二導磁間隙後’將該第―、二電路板分別固 定於該第 電路板安裝 A依據中請專利範圍第1G項所述的可調校的防手振影像感 測模組的調校方法，更包含一實施於該步驟（c)後的步 驟（d2 )，將一影像感測單元安裝於該移動平台上。 13.依據申請專利範圍第1〇項所述的可調校的防手振影像感 測模組的調校方法，更包含一實施於該步驟（a)前的步 驟（a0 )’將一影像感測單元安裝於該移動平台上後，將 該移動平台的一押板壓制於該影像感測單元上，其中， 該定位參考點位於該押板上。

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