影像感測器支架的製作方法

2023-08-02 09:23:56

專利名稱：影像感測器支架的製作方法
技術領域：
本發明涉及影像感測器支架，尤其涉及一種應用於成像裝置中的影像感測器支架。
背景技術：
影像感測器是數字成像裝置中必不可少的核心元件，其將入射於其表面上的光信 號轉化為電信號從而便於影像的存儲以及處理。因為影像感測器上的感測區的面積有限， 因此當影像感測器發生抖動時就容易使成像在所述感測區上的圖像產生重影、失真。現有 的影像感測器一般被設置在一個可移動的支架上，所述支架上設置有可帶動所述影像感測 器在同一平面內的兩個相互垂直的方向移動的移動結構，通過控制所述支架上的移動結構 的運動從而補償影像感測器因抖動而發生的位置偏移。然而，現有的支架包括在兩個相互 垂直方向分別移動的兩個移動座，由於該兩個移動座通過固設在其上的驅動臂而被驅動， 該結構使得該兩個移動座在該兩個相互垂直的方向上移動時容易發生幹涉，從而導致在帶 動影像感測器進行偏移補償時誤差較大，補償精度低，無法達到滿意的補償效果。

發明內容
有鑑於此，有必要提供一種運動幹涉小、運動補償精度高的影像感測器支架。
—種影像感測器支架，其包括一個基座， 一對第一平行導杆， 一個第一移動座，一 對第二平行導杆， 一個第二移動座， 一個第一復位裝置， 一個第二復位裝置， 一個第一驅動 裝置，一個第二驅動裝置及驅動臂。該對第一平行導杆被安裝至該基座上，並沿第一方向延 伸。該第一移動座由該對第一平行導杆所支撐在該基座上，並可沿該第一方向移動。該對第 二平行導杆被安裝至該第一移動座上，並沿與該第一方向垂直的第二方向延伸。該第二移 動座由該對第二平行導杆所支撐在該第一移動座上，並可沿該第二方向移動。該第一復位 裝置沿該第一方向復位該第一移動座。該第二復位裝置沿該第二方向復位該第二移動座。 該第一驅動裝置抵抗該第一復位裝置的復位力並沿該第一方向驅動該第一移動座。該第二 驅動裝置抵抗該第二復位裝置的復位力並沿該第二方向驅動該第二移動座。該驅動臂可旋 轉地設置在該基座上，該驅動臂的一端抵持該第一移動座，且該驅動臂在該第一驅動裝置 的驅動下推動該第一移動座沿該第一方向移動。 本發明的影像感測器支架通過採用將驅動臂單獨旋轉設置在該基座上而驅動該 第一移動座，從而減小了驅動臂對該第一移動座位置影響，進而提高了該影像感測器支架 的補償精度。


圖1是本發明影像感
圖2是圖1中影像感
圖3是圖1中影像感
測器支架的分解示意圖； 測器支架另一視角的分解示意圖； 測器支架的組裝示意4
圖4是圖1中影像感測器支架另一視角的組裝示意圖； 圖5是圖1中影像感測器支架的使用狀態圖； 圖6是圖1中影像感測器支架的另一視角的使用狀態圖。
具體實施例方式
請參閱圖1至圖6，本發明較佳實施方式提供的影像感測器支架100，其包括一個 基座110，一個第一移動座120，一個第二移動座130，一個第一驅動裝置140，一個第二驅動 裝置150，一個驅動臂160、一對第一平行導杆182、184，一對第二平行導杆186、188，一個第 一復位裝置190a及一個第二復位裝置190b。 該對第一平行導杆182U84被安裝至該基座110上，並沿第一方向Y延伸。該第 一移動座120由第一平行導杆182、184支撐在基座110上，並可沿該第一方向Y移動。該 對第二平行導杆186、 188被安裝至第一移動座120上，並沿與該第一方向Y垂直的第二方 向X延伸。該第二移動座130由該對第二平行導杆186、 188支撐在該第一移動座120上， 並可沿該第二方向X移動。該第一復位裝置190a沿該第一方向Y復位該第一移動座120。 該第二復位裝置190b沿該第二方向X復位該第二移動座。該第一驅動裝置140抵抗該第 一復位裝置190a的復位力並沿該第一方向Y驅動該第一移動座120。該第二驅動裝置130 抵抗該第二復位裝置190b的復位力並沿該第二方向X驅動該第二移動座130。該驅動臂 160可旋轉地設置在該基座110上，該驅動臂160的一端抵持該第一移動座120，且該驅動 臂160在該第一驅動裝置140的驅動下推動該第一移動座120沿該第一方向Y移動。
所述基座110包括第一表面1122a及相對的第二表面1122b。該基座110沿平行 於該第二方向X依次在第一表面1122a上凸設有兩個相對的第一、第二支撐座1124a、 1124b 及驅動裝置固定部114。該第一支撐座1124a包括兩個相對間隔凸設的凸耳1124c、1124d。 該第一支撐座1124a開設一個貫穿該兩個凸耳1124c、1124d的通孔1125a，該通孔1125a 的軸向方向沿該第一方向Y。該第二支撐座1124b開設一個通孔1125b，該第一平行導杆 184穿設於該通孔1125a而被固定安裝在該基座110上，該第一平行導杆182穿設於該通孔 1125b而被固定安裝在該基座110上。該第一及第二驅動裝置140U50被安裝至該驅動裝 置固定部114。本實施方式中，該第一復位裝置190a及第二復位裝置190b均為彈簧。
基座110還開設有一個貫穿第一表面1122a及第二表面1122b的滑動腔1122c，該 滑動腔1122c用以容置第一移動座120。該第二支撐座1124b沿垂直於該第一方向Y凸設 一個第一卡勾1125c。基座110在第二表面1122b上對應第二支撐座1124b並排開設一個 用於容置該驅動臂160的驅動臂收容槽1126a以及一個傳動臂收容槽1126b。在該驅動臂 收容槽1126a的底部設置有一個轉軸1128用以樞接所述驅動臂160使該驅動臂160在該 驅動臂收容槽1126a內可旋轉地設置在該基座110上。 該驅動裝置固定部114包括一個內側板1142、一個外側板1144、一個連接所述內 側板1142以及外側板1144的一個頂板1146，以及多個連接所述內側板1142、外側板1144 及頂板1146的隔板1148。所述驅動裝置固定部114通過內側板1142垂直凸設在基座110 上，其中該驅動裝置固定部114的頂板1146的外表面與第一表面1122a平齊。在驅動裝置 固定部114的頂板1146上開設有與驅動臂收容槽1126a相通的第一開槽1146a及與傳動 臂收容槽1126b相通的第二開槽1146b。該第一開槽1146a及該第二開槽1146b均貫穿所述驅動裝置固定部114的頂板1146。在所述驅動裝置固定部114的內側板1142上分別開 設有用以連通所述第一開槽1146a及驅動臂收容槽1126a的第一缺口 1142a，以及用以連通 所述第二開槽1146b及傳動臂收容槽1126b的第二缺口 1142b。驅動裝置固定部114的相 互垂直的兩個隔板1148U149與所述內側板1142、外側板1144及頂板1146分別構成一個 第一容置區1143以及第二容置區1145。在圍成該第一容置區1143的該隔板1149上沿該 第一方向Y開設一個第一導向槽1149a(參圖4)，在該外側板1144沿該第二方向X開設一 個第二導向槽1144a。該第一容置區1143與驅動臂收容槽l 146a相互連通用以容置所述第 一驅動裝置140以及驅動臂160。所述第二容置區1145與所述傳動臂收容槽1146b相互連 通用以容置所述第二驅動裝置150。 第一移動座120為一個中空框架結構，其包括多個依次大致垂直連接的第一框邊 122，所述多個第一框邊122圍繞形成一個第一空窗123，該第一空窗123用以暴露設置在該 影像感測器支架100上的影像感測器的感測面(圖未示)。每個第一框邊122包括一個頂 面122a、一個底面122c以及一個連接頂面122a及底面122c的外側面122b。其中一個第 一框邊122的兩端的頂面122a上分別對稱地設置有兩個第一支撐塊124，在與所述形成有 第一支撐塊124的第一框邊122相對的另一第一框邊122的外側面122b上形成有一個第 一滑塊127，該兩個第一支撐塊124及該第一滑塊127上沿該第一方向Y分別開設有一組 第一導孔124a及127a。該第一平行導杆182穿過通孔1125b及該第一導孔124a，及第一 平行導杆184穿過通孔1125a，該第一滑塊127通過所述第一導孔127a可滑動地卡設在第 一平行導杆184上，從而使該第一移動座120由該對第一平行導杆182、184所支撐在基座 110上，並可沿該第一方向Y移動。 在所述形成有第一支撐塊124的第一框邊122的外側面122b上沿垂直於該第一 方向Y凸設一個與第一卡勾1124c相對應且與第一卡勾1124c間隔一定距離的第二卡勾 125，所述第一復位裝置190a的兩端分別固定在第一卡勾1124c及第二卡勾125上，以沿該 第一方向Y使第一移動座120相對基座110復位。在形成有所述第一卡勾125的第一框邊 122的底面122c上沿垂直於該第一方向Y凸設一個抵持塊126，用以與驅動臂160相抵持， 並在所述驅動臂160的帶動下使所述第一移動座120相對所述基座110移動。
在所述形成有第一支撐塊124的第一框邊122的底面122c的兩端對應第一支撐 塊124分別形成一個第二支撐塊128以及第三支撐塊129，在與形成有第一支撐塊124的第 一框邊122的相鄰接的另外兩個第一框邊122的底面122c上分別形成有一個與所述第二 支撐塊128相對應的第四支撐塊1282，以及一個與所述第三支撐塊129相對應的第五支撐 塊1292。第一移動座120在所述第二支撐塊128及對應的第四支撐塊1282上，和在所述第 三支撐塊129以及對應的第五支撐塊1292上沿該第二方向X分別開設一組第二導孔128a 及129a。第二平行導杆186穿設在所述第二導孔128a，第二平行導杆188穿設在所述第二 導孔129a。 第一移動座120在與所述形成有第二卡勾125的第一框邊122鄰接的另一第一框 邊122的外側面122b上沿垂直於該第二方向X凸設一個第三卡勾125a，且第三卡勾125a 鄰近第二卡勾125。 該驅動臂160單獨設置在基座11上。驅動臂160大致呈V型，其包括抵持於該抵 持塊126的抵持端162及由該第一驅動裝置140驅動的驅動端164，並在該抵持端162及該驅動端164間開設一個軸孔162d，該驅動臂160通過軸孔162d可旋轉地設置在基座110 的第一滑槽1126a底部的轉軸1128上。該抵持端162沿該第一方向Y凸設一個用於抵持 抵持塊126的撥塊162e。該驅動端164大致呈Z字型，其包括一個用於連接該抵持端162 的第一連接臂164c，動臂164b以及一個垂直連接在所述第一連接臂164c及動臂164b的第 二連接臂164a，該動臂164b的一側設置一個弧形凸緣166。動臂164b穿過第一開槽1146a 收容在所述基座110的第一容置區1143內。 該第二移動座130包括傳動座130a及固定在該傳動座130a上且用於支撐影像感 測器的影像感測器支撐座130b。影像感測器支撐座130b為類似於第一移動座120的框架 結構，用以收容影像感測器。影像感測器支撐座130b包括多個依次垂直連接的第二框邊 132，其中每一第二框邊132均包括一個外側壁132a。在影像感測器支撐座130b的一個第 二框邊132的外側壁132a上對應所述第一移動座120的第一平行導杆186設置有一個滑 動臂134，該滑動臂134包括兩個相互對應且間隔一定距離的支撐臂134a，以及連接在所述 兩個支撐臂134a之間的橫板134c。在影像感測器支撐座130b的另一個第二框邊132上 對應所述第一移動座120的第二平行導杆188設置有一個第二滑塊136，該第二移動座130 沿該第二方向X分別在支撐臂134a及第二滑塊136開設一組第三導孔134d及136a。該第 二平行導杆186穿設該第三導孔134d及第二導孔128a，第二滑塊136通過第三導孔136a 可滑動地卡設在第二平行導杆188上，從而使該第二移動座130由該對第二平行導杆186、 188所支撐在第一移動座120上，並可沿該第二方向X移動。 該第二移動座130在橫板134c上沿垂直於該第二方向X凸設一個與所述第一移 動座120上的第三卡勾125a對應且與第三卡勾125a間隔一定距離的第四卡勾133，所述 第二復位裝置190b的兩端分別固定在所述第一移動座120的第三卡勾125a及第二移動座 130的第四卡勾133上，以沿該第二方向X使第二移動座130相對於第一移動座110復位。
該傳動座130b沿該第二方向X凸設一個傳動臂170，該傳動臂170沿垂直於該第 二方向X凸設一個U型端176。該U型端176設有一開口 176a。該傳動臂170收容於傳動 臂收容槽1126b內，且該傳動臂170的一側邊和該傳動臂收容槽1126b上與該側邊相對的 側壁沿該第一方向Y的距離為一個預定距離，該U型端176收容於該第二開槽1146b內。
該第一驅動裝置140包括一個第一馬達142，由該第一馬達142驅動的一個第一齒 輪組144， 一個沿該第一方向Y延伸且由該第一齒輪組144帶動的第一絲杆145及第一擋塊 146，該第一擋塊146與該第一絲杆145螺合併由該第一絲杆145驅動沿該第一方向Y運動。 該第一擋塊146凸設一個沿垂直於該第一方向Y的第一卡塊146a。第一齒輪組144，第一 絲杆145以及第一擋塊146收容在所述驅動裝置固定部114的第一容置區1143內，因此該 第一卡塊146a可活動地收容於該第一導向槽1149a，該第一擋塊146抵持該驅動端164的 弧形凸緣166。 該第二驅動裝置150包括一個第二馬達152，由該第二馬達152驅動的一個第二 齒輪組154，一個沿該第二方向X延伸且由該第二齒輪組帶動的第二絲杆155及第二擋塊 156，該第二擋塊156與該第二絲杆155螺合併由該第二絲杆155驅動沿該第二方向X運動。 該第二擋塊156凸設一個沿垂直於該第二方向X的第二卡塊156a。第二齒輪組154，第二 絲杆155及第二擋塊156收容在驅動裝置固定部114的第二容置區1145內，因此，該第二 卡塊156a可活動地收容於該第二導向槽1144a，第二絲杆155通過該開口 176a穿設於該傳動臂170的U型端176，且開口 176a的側壁與第二絲杆155外周緣沿該第一方向Y的距離不小於該預定距離。 請結合圖5及圖6，當所述影像感測器支架100使用時，將一個影像感測器200設置在第二移動座130的影像感測器支撐座130b上。當所述影像感測器200發生抖動而需要進行位置補償時，所述影像感測器支架100的第一驅動裝置140以及第二驅動裝置150分別運作以分別帶動所述第一移動座120及第二移動座130沿該第一方向Y及第二方向X運動，從而對所述影像感測器200進行補償。其中，當所述第一驅動裝置140運作時，該第一驅動裝置140的第一馬達142帶動第一齒輪組144轉動，從而帶動該第一絲杆145轉動，由於第一絲杆145與第一擋塊146螺合且該第一卡塊146a被限制只能沿第一導向槽1149a移動，因此第一擋塊146被該第一絲杆145驅動沿著第一方向Y運動(以下以沿第一方向Y的正方向移動說明，即圖5中，向上的方向)，並推動驅動臂160繞著基座IIO上的轉軸1128沿逆時針轉動(參圖5)。該驅動臂160通過該抵持塊126而驅動該第一移動座120並由第一移動座120帶動該第二移動座130沿第一方向Y的負方向運動。由於傳動臂170側邊與傳動臂收容槽1126b側壁，及開口 176a側壁與第二絲杆155外周緣沿第一方向Y均存在該第一預定距離，且該第一預定距離為允許第二移動座1309沿第一方向Y運動的設計距離，故第一移動座120可帶動第二移動座130沿第一方向Y運動。此時，第一復位裝置190a被拉伸產生復位力。當第一馬達142反轉時，第一擋塊146沿第一方向Y的負方向運動，由於第一復位裝置190a的復位力的作用，第一移動座120會沿該第一方向Y的正方向運動，該驅動臂160繞轉軸1128沿順時針轉動(參圖5)而使驅動端164始終與第一擋塊146抵持。
當第二驅動裝置150運作時，該第二驅動裝置150的第二馬達152帶動第二齒輪組154轉動，從而帶動第二絲杆155轉動，由於第二絲杆155與第二擋塊156螺合且該第二卡塊156a被限制只能沿第一導向槽1144a移動，因此第二擋塊156被該第二絲杆155驅動沿著第二方向X運動(以下以沿第二方向X的負方向移動說明，即圖5中，向左的方向)，傳動臂170的U型端176抵持在第二擋塊156上，並隨著所述第二擋塊156沿第二方向X的負方向移動而移動，因此，該第二移動座130被驅動沿該第二方向X負方向運動。此時，第二復位裝置190b沿第二方向X的負方向被拉伸而產生復位力。當第二馬達反轉時，第二擋塊156沿第二方向X的正方向運動，由於第二復位裝置190b的復位力的作用，第二移動座會沿該第二方向X的正方向復位，使U型端176始終與第二擋塊156相抵持。綜上，影像感測器200可被第一移動座120及第二移動座帶動沿該第一方向Y及第二方向X運動，可以補償因抖動而發生的圖像模糊。 本發明的影像感測器支架100通過將驅動臂160單獨旋轉設置在基座110上而驅動該第一移動座120，從而減小了驅動臂160對該第一移動座120位置影響，進而提高了該影像感測器支架100的補償精度。另外，旋轉設置的驅動臂160能使第一驅動裝置140的扭力更有效率地傳到該第一移動座上120。 應該指出，上述實施例僅為本發明的較佳實施方式，本領域技術人員還可在本發明精神內做其它變化。這些依據本發明精神所做的變化，都應包含在本發明所要求保護的範圍之內。
權利要求
一種影像感測器支架，其包括一個基座；一對第一平行導杆，其被安裝至該基座上，並沿第一方向延伸；一個第一移動座，其由該對第一平行導杆所支撐在該基座上，並可沿該第一方向移動；一對第二平行導杆，其被安裝至該第一移動座上，並沿與該第一方向垂直的第二方向延伸；一個第二移動座，其由該對第二平行導杆所支撐在該第一移動座上，並可沿該第二方向移動；一個第一復位裝置，其沿該第一方向復位該第一移動座；一個第二復位裝置，其沿該第二方向復位該第二移動座；一個第一驅動裝置，其抵抗該第一復位裝置的復位力並沿該第一方向驅動該第一移動座；及一個第二驅動裝置，其抵抗該第二復位裝置的復位力並沿該第二方向驅動該第二移動座，其特徵在於該影像感測器支架還包括一個驅動臂，該驅動臂可旋轉地設置在該基座上，該驅動臂的一端抵持該第一移動座，且該驅動臂在該第一驅動裝置的驅動下推動該第一移動座沿該第一方向移動。
2. 如權利要求1所述的影像感測器支架，其特徵在於該基座包括第一表面及相對的 第二表面，該基座沿平行於該第二方向依次在該第一表面上凸設有兩個相對的第一、第二 支撐座及驅動裝置固定部，每個支撐座開設至少一個通孔，該至少一個通孔的軸向方向沿 該第一方向，該對第一平行導杆穿設於該至少一個通孔而被安裝在該基座上，該第一及第 二驅動裝置被安裝至該驅動裝置固定部。
3. 如權利要求2所述的影像感測器支架，其特徵在於該基座在該第二表面上開設一 個用於容置該驅動臂的驅動臂收容槽，該驅動臂在該驅動臂收容槽內可旋轉地設置在該基 座上。
4. 如權利要求1所述的影像感測器支架，其特徵在於該第一移動座包括沿該第一方 向開設的一組第一導孔及沿該第二方向開設的一組第二導孔，該第二移動座包括沿該第二 方向開設的一組第三導孔，該對第一平行導杆穿設該第一導孔而將該第一移動座支撐在該 基座上，該對第二平行導杆穿設該第二導孔及第三導孔而將該第二移動座支撐在該第一移 動座上。
5. 如權利要求1所述的影像感測器支架，其特徵在於該基座沿垂直於該第一方向凸 設一個第一卡勾，該第一移動座沿垂直於該第一方向凸設一個第二卡勾及沿垂直於該第二 方向凸設一個第三卡勾，該第二移動座沿垂直於該第二方向凸設一個第四卡勾，該第一復 位裝置的兩端分別固定在該第一卡勾及該第二卡勾上，該第二復位裝置的兩端分別固定在 該第三卡勾及該第四卡勾上。
6. 如權利要求1所述的影像感測器支架，其特徵在於該第一移動座沿垂直於該第一 方向凸設一個抵持塊，該驅動臂包括抵持於該抵持塊的抵持端及由該第一驅動裝置驅動的 驅動端，並在該抵持端及該驅動端間開設一個軸孔。
7. 如權利要求6所述的影像感測器支架，其特徵在於該第一驅動裝置包括一個第一 馬達，由該第一馬達驅動的一個第一齒輪組， 一個沿該第一方向延伸且由該第一齒輪組帶 動的第一絲杆及第一擋塊，該第一擋塊與該第一絲杆螺合併由該第一絲杆驅動沿該第一方 向運動，該第一擋塊抵持該驅動端。
8. 如權利要求1所述的影像感測器支架，其特徵在於該第二移動座包括傳動座及固 定在該傳動座上且用於支撐影像感測器的影像感測器支撐座，該傳動座沿該第二方向凸設 一個傳動臂，該傳動臂沿垂直於該第二方向凸設一個U型端。
9. 如權利要求8所述的影像感測器支架，其特徵在於該第二驅動裝置包括一個第二 馬達，由該第二馬達驅動的一個第二齒輪組，一個沿該第二方向延伸且由該第二齒輪組帶 動的第二絲杆及第二擋塊，該第二擋塊與該第二絲杆螺合併由該第二絲杆驅動沿該第二方 向運動。
10. 如權利要求l所述的影像感測器支架，其特徵在於該第一復位裝置及第二復位裝 置均為彈簧。
全文摘要
一種影像感測器支架包括基座，安裝至基座上沿第一方向延伸的第一平行導杆，由第一平行導杆支撐在基座上並沿第一方向移動的第一移動座，安裝至第一移動座上沿與第一方向垂直的第二方向延伸的第二平行導杆，由第二平行導杆支撐在第一移動座上沿第二方向移動的第二移動座，沿第一方向復位第一移動座的第一復位裝置，沿第二方向復位第二移動座的第二復位裝置，抵抗第一復位裝置沿第一方向驅動第一移動座的第一驅動裝置，抵抗第二復位裝置沿第二方向驅動第二移動座的第二驅動裝置及驅動臂。驅動臂旋轉地設置在基座上，驅動臂抵持第一移動座，驅動臂在第一驅動裝置驅動下推動第一移動座沿第一方向移動。通過上述結構，該影像感測器支架提高了補償精度。
文檔編號H04N5/30GK101753857SQ20081030620
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月12日 優先權日2008年12月12日
發明者江文霖 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司;鴻海精密工業股份有限公司