[发明专利]压电式光学镜头

说明书

技术领域

本发明涉及一种压电式光学镜头，特别涉及一种通过压电定子驱动镜头旋转，达成拉近或拉远功能的压电式光学镜头。

背景技术

超音波马达(或称压电马达)或压电致动器被运用于相机、数码相机或可照相手机内，而用来驱动光学镜头，使所述光学镜头具有拉近或拉远的功效，已成为光学系统或相关商品的重要技术之一。例如，英国1Ltd.公司(http://www.1limited.com)的利用双芯片型压电陶瓷片制成螺旋卷绕状的压电致动器，所述压电致动器与光学镜片及支架结合后即可被用来放置于相机、数字相机或可照相手机内作为影像自动对焦用，所述螺旋卷绕状的压电致动器虽具有体积小、致动位移大、低耗电量、寂静无声与兼容性高等优点，然而其缺点在于，当将双芯片型压电陶瓷片卷绕成螺旋卷绕状的压电致动器初胚时，必须大量使用人工来完成；既使是利用自动化机具来完成，也因为其制程难度高且复杂，因而有良率低与质量不稳定的风险；因此所述螺旋卷绕状的压电致动器被运用于相机、数码相机或可照相手机内，其产业上的利用性并不高。

再者，早期将超音波马达(或称压电马达)或压电致动器运用于传统相机内是一种现有的技术，而且相关专利亦不在少数，例如美国专利号4755705、4786836、4829209、4935659、4952834、4959580、5013982等均是，由于早期容置胶片的传统相机体积较大，故利用上述超音波马达(或称压电马达)或压电致动器等现有装置或现有技术制成光学镜头或用以驱动光学镜头，尚不至于造成太大问题，然近年来数字相机渐渐取代传统相机，且具有拉近或拉远功效的手机镜头也衍然成为时尚的商品以及成为手机必然标准配备的趋势下，上述体型大的现有超音波马达(或称压电马达)或压电致动器已无法再被容置其内，目前可见的数字相机或可照相手机，其光学镜头模块的体型仍然非常的大，主要仍是沿用现有装置或现有技术。

至于具有小体积的压电式光学镜头的数字相机或可照相手机，虽可见于相关专利、论文或研讨会上，然而，所述现有压电式光学镜头的构件相当复杂，相关零组件无法利用批次精密加工来完成，必须单独加工始能为之。

请参阅图1所示，美国发明专利第6710950号「Piezoelectric actuator for digitalcamera optical system」，所述案揭露一种现有压电式光学镜头结构，其主要包括一支撑管9，于所述支撑管9内部设有一镜筒10，所述镜筒10是用以设置光学镜片(图中未示出)，于所述支撑管9外部套设有挠性电路板14，所述电路板14的内侧壁轴向延伸设有多个压电致动器11(图中仅示出一组)，再于所述电路板14外包覆一层弹性绝缘片15，由所述压电致动器11驱动所述镜筒10，然而所述结构的缺失在于所述镜筒10的长度是以位移为依归，其体积庞大、电路控制不易。

请参阅图2，美国发明专利第6853507号「Lens driving device」，所述案揭露一种光学镜片驱动装置，其是于一后盖35上设有一圆管7，于所述圆管7内设有镜框3，所述镜框3是供设置光学镜片1，于所述圆管7外套设有一套筒6，所述圆管7及套筒6分别具有导槽6a、7a可供所述光学镜片1所具有的凸块11同时嵌设于其内，于所述后盖35上设有微型齿轮30，所述微型齿轮31的齿31是嵌入于所述套筒6底部，再于所述微型齿轮30外包覆一圈压电致动器10，通过所述压电致动器10依序驱动所述微型齿轮30、所述套筒6转动，进而驱动所述光学镜片1于所述圆管7内轴向移动，然而所述结构的缺失在于，其结构相当复杂，且所述微型齿轮30的制作困难，同时所述压电致动器10必须分段极化，成本十分昴贵。

再请参阅图3，韩国专利公开案号第1020040078265号「Transfer unit，in whicha lens and an actuator are formed in one body 」，所述案所揭露的光学镜片驱动装置是于一圆筒状罩体19内部设有导杆12、压电组件13及支撑块14，所述结构的缺点在于需加入质量块(mass)，造成惯性力而运动，导致所述圆筒状罩体19直径加大，且重量增加。

综观现有压电式光学镜头，其构件均相当复杂，除增加制造加工的困难度外，其组装方式也相当复杂，特别是压电定子的组装方式相当不容易，因而减损了压电式光学镜头的驱动力，再者，各细小组件无法利用自动机器来完成，也徒增了人力的耗费与制造成本，于是，所述现有压电式光学镜头虽然具有体积小的优点，但是在成本上却没有任何竞争优势，所以也不具商业价值或产业上的利用性。