[发明专利]压电驱动式光学镜头

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学镜头，尤指一种压电驱动式光学镜头。

背景技术

近年来用于手机或相机的光学系统，因其自身厚度的限制将使得光学系统与致动器结构尽可能地简单，体积尽可能缩小，以适应这类装置低架构的发展趋势。压电致动器具有体积小、出力大、低耗电量、寂静无声与兼容性高等优点，而被运用于数字相机或可照相手机内，用来驱动光学镜头，使该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。

我国公告第589777号发明专利中披露一种多层薄盘压电致动式超声波马达，是将压电材质的蜂鸣片通以高电压的交流电压而产生交替伸缩的形变，连动弹性振动板产生行驻波而供给外部动能，并以垂直或平行对称的方式组成驱动模块。该专利前案虽可降低组件的磨耗，然而由于必须组合使用多组驱动模块，因此造成马达结构复杂，且难以微型化而造成应用范围的限制。

美国专利第7,099,093号案揭示一种小型镜头模块，如图1所示，主要是利用压电致动器100带动传动轮101定位转动螺杆102，进而使镜头103产生前进或后退，由力矩原理M＝r x F观点来看，传动轮101小型化，虽然可使整体的体积变小，但会使压电致动器100必需出力加大而耗费功率，假如传动轮101变大，则整体的体积相对会增大，不利于小型化。

美国专利第5,225,941号案揭示一种驱动装置，如图2所示，主要是利用积层式压电致动器104当动力源、弹片105产生预压力，当驱动信号输入时，可带动镜头106前进或后退，不过，积层式压电致动器104必需作多层积层式压电片才能有大位移与大出力，所以，要将其薄型化势必有困难。

美国专利第6,710,950号案揭示一种应用于数字相机的光学系统的压电致动器，包括在装设镜组107的套筒108外部结合一压电致动器109，该压电致动器109包括在一电路板110的内侧表面等间隔地装设多个压电片111，并于各该压电片111表面结合一啮合凸垫112，从而通过施加电压于环绕于该镜组107外圆周面的各该压电片111产生表面波，以使各该啮合凸垫112同步拨动镜组107相对于该镜筒108轴向位移，进而达成数字相机的光学变焦或对焦。但是此专利前案必须使用多数个压电组件而造成成本昂贵与装配的困难，况且要同步驱动各该压电组件进行拨动镜组也非常难以控制位移的精度，另外，镜筒108的长度必需以移动的位移为依据，假如移动的距离长，则镜筒108的长度也需加长，不利小型化趋势。

美国专利第6,961,193号案揭示一种应用于驱动镜头的驱动装置，如图4所示，主要是通过压电片113产生惯性力而带动镜头114前进或后退，不过，为了产生惯性力，在外侧处多加装了质量块115，不仅使整体的外径变大，也使得整体重量增加。

有鉴于前述现有技术的缺点，如何提供一种压电驱动式光学镜头以实现驱动扭力大、体积小、构件简单、结构坚固、制造容易与组装便捷等功效，进而克服背景技术所存在的问题，乃成为目前业界亟待克服的课题。

发明内容

鉴于以上所述背景技术的缺点，本发明之一目的即在于提供一种简化构件的压电驱动式光学镜头。

本发明的另一目的在于提供一种缩小体积的压电驱动式光学镜头。

本发明的再一目的在于提供一种提升扭力的压电驱动式光学镜头。

本发明的又一目的在于提供一种结构坚固的压电驱动式光学镜头。

本发明又另一目的在于提供一种易于制造的压电驱动式光学镜头。

本发明又再一目的在于提供一种易于组装的压电驱动式光学镜头。

为达成上述目的及其它目的，本发明提供一种压电驱动式光学镜头，包括：镜头本体，至少具有对外连通形成一光孔的中空座体、可沿该光孔轴心轴向运动的定位于该中空座体中的镜筒、及固定于该镜筒且对应该光孔轴心的镜组；压电致动器，其配置于该中空座体内部与该镜筒之间，用以驱动该镜筒相对于该中空座体沿轴向运动进行伸缩变焦；以及位置感测装置，其配置于该中空座体中，用以感测该镜筒相对于该中空座体的轴向位置。

前述的压电驱动式光学镜头中，该镜头本体还可具有一盖体，而该中空座体可具有一位于该光孔相对侧的开口，以供安装该镜筒、镜组、及压电致动器，并借此封合该盖体予以限位。此外，该镜头本体还可具有设于该中空座体中且平行于该光孔轴心方向的第一导引部，而该镜筒外侧则可对应设有相对的第二导引部，借以导引该镜筒于该中空座体中沿该光孔轴心轴向运动，较佳地，该第一导引部包括设于该中空座体内部两侧的导轨，而该第二导引部则包括对应设于该镜筒两侧的导槽。