(57)【要約】【課題】手振れ防止の整合式基板構造を提供する。【解決手段】  本発明の手振れ防止の整合式基板構造は、撮像光軸を定義し、基板、レンズモジュール、防震装置、及びイメージセンシングモジュールを含む。該基板は、所定の厚さを有するフレーム構造であり、それが、第１表面、第２表面、第１回路通路、及び第２回路通路を含む。該レンズモジュールは、基板上方の該撮像光軸上に位置する。該防震装置は、レンズモジュール及び該基板の間に設置される。該イメージセンシングモジュールは、動作面及び非動作面を有し、該基板上に設置され、該動作面が該撮像光軸の上に位置し、該レンズモジュールと対応する。該防震装置は、該第１回路通路と接続し、該イメージセンシングモジュールは、該第２回路通路と電気接続し、該第１回路通路及び該第２回路通路は、それぞれ複数の第１及び第２金属リードを含んで構成される。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像光軸を定義する手振れ防止の整合式基板構造であって、それが、
第１表面、第２表面、第１回路通路、及び第２回路通路を含む所定の厚さを有するフレーム構造である基板と、
該基板上方の該撮像光軸上に位置するレンズモジュールと、
該レンズモジュール及び該基板の間に設置される防震装置と、
動作面及び非動作面を有し、該基板上に設置され、該動作面が該撮像光軸の上に位置し、該レンズモジュールと対応するイメージセンシングモジュールと、
を含み、そのうち、該防震装置は、該第１回路通路と接続し、該イメージセンシングモジュールは、該第２回路通路と電気接続し、該第１回路通路及び該第２回路通路がそれぞれ複数の第１及び第２金属リードを含んで構成される手振れ防止の整合式基板構造。
【請求項２】
前記基板中央箇所に通孔を有し、且つ該基板の該第２表面が該第１表面方向に向かって階段状に徐々に縮小する凹段を呈し、該基板の該第１表面に該第１回路通路を設け、該防震装置上に設ける複数の接点を相互に電気接続させ、該基板の該第２表面上に設ける該凹段内に該第２回路通路を設け、該イメージセンシングモジュール上に設ける複数の導電端を相互に電気的に導通させ、且つ該イメージセンシングモジュールが該動作面をフリップチップ技術方式で該基板の該第２表面上に設置させ、該レンズモジュールと対応させ、且つ該動作面周縁の複数の導電端及び該凹段上に位置する該第２回路通路の複数の第２金属リードをそれぞれ導電材料により電気接続し、該導電材料は、導電接着剤、はんだ又はソルダーボールの何れか１つであり、そのうち、該基板は、ガラス基板、セラミック基板、プリント回路板の何れか１つであり、該レンズモジュールは、ズームレンズモジュール又はフォーカスレンズモジュールの何れか１つであり、該イメージセンシングモジュールは、電荷結合部材又は相互型金属酸化物半導体の感光部材の何れか１つである請求項１に記載の手振れ防止の整合式基板構造。
【請求項３】
前記基板の該第１表面が該第２表面方向に凹段を設け該基板の厚さ面が該第１表面に延伸し、該第１回路通路を設け、該防震装置上に設ける複数の接点を相互に電気的に導通させ、該基板の該凹溝内に該第２回路通路を設け、該第１表面及び該基板厚さ面まで延伸し、且つ該凹溝内の該第２回路通路は、該イメージセンシングモジュール上に設ける複数の導電端を相互に電気接続させ、且つ該イメージセンシングモジュールは、該非動作面により該凹溝の溝底面上に設置され、該動作面を該撮像光軸上に位置させ、該レンズモジュールと対応させ、該イメージセンシングモジュールを該凹溝内に嵌合する該第２回路通路と相互に電気接続させる請求項１に記載の整合式基板構造。
【請求項４】
前記イメージセンシングモジュールは、該動作面周縁の複数の導電端を介し、該凹溝内に嵌合する該第２回路通路が含む複数の第２金属リードと複数の金属線により電気接続を行う請求項３に記載の手振れ防止の整合式基板構造。
【請求項５】
前記イメージセンシングモジュールは、該非動作面上に設ける複数のソルダーパッドを介し、該凹溝内に嵌合する該第２回路通路の複数の第２金属リードと導電材料により電気接続を行い、該導電材料は、導電接着剤、はんだ、ソルダーパッド又はソルダーボール溶接の何れか１つであることができる請求項３に記載の手振れ防止の整合式基板構造。
【請求項６】
前記基板が該撮像光軸に垂直な平面上に第１軸方向及び第２軸方向を定義し、該防震装置は、
該基板の該第１表面上に設置され、該レンズモジュールの底面に近接する少なくとも１つの圧電部材であって、該圧電部材に対し、電圧を印加することによりレンズモジュールの変位を駆使することができる少なくとも１つの圧電部材と、
該レンズモジュールに底面上に結合し、その中央に貫通孔を有し、該撮像光軸を通過させ、該レンズモジュールを該イメージセンシングモジュールと対応させる摩擦片と、
固定され且つ該基板の４つの側辺に位置し、該撮像光軸に平行な方向に該レンズモジュールを該基板上に弾性的に固定する複数の弾性部材と、
該基板の該第１表面上に設置され、該レンズモジュールの該撮像光軸に相対する偏差変位量を検出することに用いる少なくとも１つの位置検出モジュールと、
を含み、そのうち、該少なくとも１つの圧電部材は、２組の圧電部材を含み、且つ該２組の圧電部材は、それぞれ圧電モータであり、相対して垂直９０度を呈し該基板上に設置され、該レンズモジュールの該基板の該第１軸方向及び該第２軸方向に相対する偏差変位の補償を担い、該複数の弾性部材は、それぞれ波形を呈し、往復湾曲する細長い金属薄片から構成されるばね、又は細長い金属螺旋ばねの何れか１つである請求項１に記載の手振れ防止の整合式基板構造。
【請求項７】
前記基板の該撮像光軸に垂直な平面上に第１軸方向及び第２軸方向を定義し、該防震装置は、
該基板の該第１表面上に設置される少なくとも２つのコイルと、
レンズモジュールの底面上に設置され、それぞれ該２つのコイルと対応する少なくとも２つの磁石と、
固定され且つそれぞれ該基板の４つの側辺に位置され、該撮像光軸に平行な方向に該レンズモジュールを該基板上に固定する複数のハンギングワイヤと、
該基板の該第１表面に設置され、該レンズモジュールの該撮像光軸に相対する偏差変位量を検出することに用いる少なくとも１つの位置検出モジュールと、
を含み、そのうち、２組の相対する該コイル及び該磁石は、それぞれ該第１軸方向及び該第２軸方向の上に位置し、且つ入力電流の方向の違いにより該コイルの磁力線の方向を変化させ、更に、該磁石を設置した該レンズモジュールを連動し、該撮像光軸上で偏差変位の修正を行う請求項１に記載の手振れ防止の整合式基板構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、手振れ防止の整合式基板構造に関し、特に、イメージセンシングモジュール及び防震装置を同一基板上に共同設置する手振れ防止の整合式基板構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
科学技術の飛躍的な進歩が情報電子製品の進歩を連動し、各式電子製品の部品は、何れも軽薄短小の目標へ邁進している。如何にして、製品に人道的且つ多機能一体の概念を持たせ、体積を縮小し、携帯に便利且つ人間工学に適合させ、更に、消費者の流行の追求への期待及び要求に応じるかは、現在の電子製品市場の主な発展の課題の一つである。携帯電話にデジタルカメラ機能、更には、ＭＰ３又はノート型パソコンが結合され、又はＰＡＤにデジタルカメラ機能が結合されており、そのうち、一項の重要な改良は、如何にその体積を更に薄く、軽くし、製造過程をより組み立てが簡単、より便利で迅速にするかということであり、これは、業界発展の主な目標となっている。
【０００３】
図１を参照して説明するが、それは、従来の手振れ防止イメージセンシング構造の断面説明図である。
従来の手振れ防止イメージセンシング構造１は、イメージセンシングモジュール１１と、基板１２と、載置台１３と、レンズモジュール１４と、防震装置１５と、回路板１６と、複数の金属線１７と、を含む。そのうち、イメージセンシングモジュール１１は、基板１２上に設置され、複数の金属線１７によりイメージセンシングモジュール１１及び基板１２を電気接続する。載置台１３を利用し、イメージセンシングモジュール１１を覆い、且つ基板１２上に設置し、イメージセンシングモジュール１１及び基板１２と互いに導通する複数の金属線１７を保護することに用いる。
防震装置１５は、回路板１６の上に設置され、レンズモジュール１４及び回路板１６の間に位置し、更に、レンズモジュール１４を、防震装置１５を介し、回路板１６上方に固定し、回路板１６中央箇所にレンズモジュール１４と互いに対応する孔１６１を設け、且つ回路板１６は、載置台１３上に設置され、載置台１３上方に設置するもう１つの通孔１３１がそれぞれ回路板１６中央の孔１６１及びイメージセンシングモジュール１１に対応することによって、イメージセンシングモジュール１１をそれぞれ通孔１３１及び孔１６１を経由し、レンズモジュール１４と互いにさせ、レンズモジュール１４内に予め設けるレンズ組１４１を介して外部のイメージを取得する。
【０００４】
しかしながら、従来の手振れ防止イメージセンシング構造１において、イメージセンシングモジュール１１及び防震装置１５は、何れも基板１２及び回路板１６上にそれぞれ設けられ、且つ回路板１６は、絶縁された載置台１３を介し、イメージセンシングモジュール１１上方に重ね置かれ、レンズモジュール１４及びイメージセンシングモジュール１１を互いに対応させることを達成し、このように、手振れ防止イメージセンシング構造１は、回路板１６及び載置台１３自身の部材又は組み合わせ時に発生する傾斜公差によりイメージセンシングモジュール１１の撮像光軸に結像偏差を発生させ易く、更には、組み立てが複雑になり、更なる薄型化ができなくなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１１９５７９号公報
【特許文献２】特開２００９−７１６２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、基板を利用し、２組の異なる回路通路を提供し、且つそれぞれイメージセンシングモジュール及び防震装置に電気接続を行わせ、部品数量の簡化、組み立て公差発生の回避及び薄型化の目的を達成する手振れ防止の整合式基板構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成する為、本発明が提供する手振れ防止の整合式基板構造は、撮像光軸(imaging optical axis)を定義し、それは、基板、レンズモジュール、防震装置、及びイメージセンシングモジュールを含む。該基板は、所定の厚さのフレーム構造を有し、それは、第１表面、第２表面、第１回路通路、及び第２回路通路を含む。該第１回路通路及び該第２回路通路は、それぞれ複数の第１及び第２金属リードにより構成される。
【０００８】
前記レンズモジュールは、前記基板上方の該撮像光軸上に位置する。前記防震装置は、該レンズモジュール及び該基板の間に設置され、且つ更に、該防震装置を介し、該レンズモジュールを該基板の上に弾性的に懸架する。該イメージセンシングモジュールは、動作面及び非動作面を有し、且つ該イメージセンシングモジュールの該非動作面は、該基板上に設置され、該動作面は、該撮像光軸の上に位置し、該レンズモジュールと対応する。該防震装置は、該基板上の該第１回路通路と電気接続し、前記イメージセンシングモジュールは、該基板上の該第２回路通路と電気接続する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の手振れ防止の整合式基板構造は、基板を利用し、２組の異なる回路通路を提供し、且つそれぞれイメージセンシングモジュール及び防震装置に電気接続を行わせ、部品数量の簡化、組み立て公差発生の回避及び薄型化の目的を達成する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】従来の手振れ防止イメージセンシング構造の断面説明図である。
【図２】本発明の手振れ防止の整合式の基板構造の好適な第１実施例の立体分解説明図である。
【図３】本発明の手振れ防止の整合式の基板構造の好適な第１実施例の立体組み合わせ説明図である。
【図４】本発明の手振れ防止の整合式の基板構造の好適な第１実施例の断面説明図である。
【図５】本発明の手振れ防止の整合式の基板構造の好適な第２実施例の断面説明図である。
【図６】本発明の手振れ防止の整合式の基板構造の好適な第２実施例の基板の立体説明図である。
【図７】本発明の手振れ防止の整合式の基板構造の好適な第３実施例の断面説明図である。
【図８】本発明の手振れ防止の整合式の基板構造の好適な第４実施例の断面説明図である。
【図９】本発明の手振れ防止の整合式の基板構造の好適な第４実施例の防震装置の俯瞰配置説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図２、図３、図４を参照し説明するが、図２は、本発明のデジタルカメラ等の光学系に設ける手振れ防止の整合式基板構造の好適な第１実施例の立体分解説明図である。図３は、本発明の手振れ防止の整合式基板構造の第１実施例の立体組み合わせ説明図である。図４は、本発明の手振れ防止の整合式の基板構造の好適な第１実施例の断面説明図である。
【００１２】
本発明の好適な第１実施例の手振れ防止の整合式基板構造のうち、該手振れ防止の整合式基板構造２は、基板２１、レンズモジュール２２、防震装置２３及びイメージセンシングモジュール２４から共同で構成される。該基板２１は、所定の厚さのフレーム構造を有し、それは、第１表面２１１、第２表面２１２、第１回路通路２１３及び第２回路通路２１４を含む。また、本発明の好適実施例において、該基板２１は、複数の集積回路層が堆積して構成することができる。
そのうち、各集積回路層は、何れもそれぞれ回路ループを有し、各層の集積回路が属する該回路ループは、何れも複数の導電柱を介し、交互に電気的に貫通し、更に該第１表面２１１に位置する該第１回路通路２１３及び該第２表面２１２に位置する第２回路通路２１４を相互に電気接続させる。該イメージセンシングモジュール２４は、動作面２４１及び非動作面２４２を含む。該レンズモジュール２２及び該イメージセンシングモジュール２４の間に撮像光軸４を定義し、外部物体のイメージ光を収集し、該イメージセンシングモジュール２４上に結像させる。
【００１３】
本実施例において、該基板２１中央箇所は、通孔２１０を有し、該レンズモジュール２２及び該イメージセンシングモジュール２４間の撮像光軸４の経路を通過させ、該第２表面２１２は、該第１表面２１１方向に階段状に徐々に縮小する凹段２１５を呈する。該基板２１の該第１表面２１１は、該第１回路通路２１３を設け、該防震装置２３の上に設けた複数の接点を電気的に導通させる。
該基板２１の該第２表面２１２上に設けた該凹段２１５内に該第２回路通路２１４を設け、該イメージセンシングモジュール２４を相互に電気的に導通させる。該基板２１は、ガラス基板、セラミック基板又はプリント回路板（PCB）のうちの何れか１つであることができる。
【００１４】
本実施例において、前記第１、第２回路通路２１３，２１４は、それぞれ複数の第１及び第２金属リード２１３１，２１４１を含んで構成され、該第１、第２回路通路２１３，２１４のそれぞれの該第１及び第２金属リード２１３１，２１４１は、平面状であり、且つ略放射形態を呈して巻き付けられ、それぞれ該第１、第２表面２１１，２１２の上に嵌合する。そのうち、該第１回路通路２１３が含む複数の第１金属リード２１３１は、該基板２１外縁から厚さが湾折し、且つ該第１表面２１１上に嵌合し、該防震装置２３と電気接続する複数の接点として用い、該第１金属リード２１３１は、該基板２１外縁からの厚さに位置する他側は、該防震装置２３を操作制御する制御回路を電気接続する複数の接点を提供する。
【００１５】
また、該第２回路通路２１４が含む複数の第２金属リード２１４１は、該第２表面２１２から湾折延伸し、それぞれ該凹段２１５内に嵌合し、該イメージセンシングモジュール２４と電気接続する複数の接点として用い、該第２金属リード２１４１の該第２表面２１２上に位置する他側は、その他の電子部材と電気接続する複数の接点を提供する。該第１、第２回路通路２１３，２１４のそれぞれの該第１及び第２金属リード２１３１，２１４１は、金属薄片によりスタンピング又はエッチングの方式を用いて形成することができ、且つ銅、アルミ、合金又はその他の導電金属材料のうちの１つの材質で構成することができる。
【００１６】
本発明の実施例において、該基板２１内に更に、受動部材、駆動ＩＣ及びジャイロスコープＧｙｒｏの駆動部材回路を含むことができる。そのうち、該受動部材、駆動ＩＣ、及びジャイロスコープＧｙｒｏの駆動部材回路は、何れも該第１又は第２回路通路２１３，２１４を介し、外部に対し、電気接続を行うことができる。
該基板２１の外部に対し、電気的出力outputを行うことに用いる端子の好適な位置は、該第１、第２回路通路２１３，２１４それぞれの該第１及び第２金属リード２１３１，２１４１末端がそれぞれ該基板２１の外縁厚さ（基板側辺）まで延伸する部分又は該基板２１の該第２表面２１２（基板底面）の部分であり、該基板２１にその外縁の厚さ（基板側辺）、又は該基板２１の該第２表面２１２（基板底面）、又は前記両者の位置の何れもそれぞれ設置する方式を利用させ、該第１、第２回路通路２１３，２１４が外部に対し、電気的出力outputする探知の好適な接点位置とさせる。
同様に、例えば、該第２表面２１２（基板底面）を該基板２１の電気的出力outputの端子位置とすることを例とし、該第１金属リード２１３１は、該基板２１の外縁厚さ（基板側辺）から該第２金属リード２１４１と同一に位置する該第２表面２１２（基板底面）上まで延伸し、該第２表面２１２に、該第１回路通路２１３及び第２回路通路２１４の外部に対し、電気的出力outputを行う端子を同時にもたせ、外部に対する電気接続の接点とすることもできる。
【００１７】
該レンズモジュール２２は、複数のレンズ含んだ固定焦点又はズームレンズであることができる。本実施例において、該レンズモジュール２２は、コイル及び磁石から構成される電磁駆動装置によりレンズの移動を駆動するズームレンズモジュール又はフォーカスレンズモジュールであることが好ましい。本発明の好適な実施例において、該レンズモジュール２２は、殻体２２１、ソケット体２２２、レンズ載置台２２３、レンズ２２４及び電磁駆動モジュール２２５を更に含む。そのうち、該レンズ２２４は、該レンズ載置台２２３中央箇所に設置され、該レンズ載置台２２３と同期移動を呈する。該レンズ載置台２２３は、該ソケット体２２２内の収容空間２２２１中に設置され、該ソケット体２２２内のガイド機構２２２２を介し、該レンズ載置台２２３を該収容空間２２２１中で該撮像光軸４に沿って軸方向運動を呈させることができる。もう１つの実施例において、該ガイド機構２２２２は、リード型駆動モータであることができ、該リードにより該弾性部材２３３及び該基板２１の該第１回路通路２１３又は該第２回路通路２１４を介して電気接続を行うことができる。
【００１８】
該電磁駆動モジュール２２５は、磁性部材２２５１、コイル２２５２及び回路板２２５３を更に含む。該磁性部材２２５１は、該レンズ載置台２２３の上に設置され、該ソケット体２２２上に設ける該コイル２２５２と互いに対応する。該回路板２２５３は、該ソケット体２２２の外側に嵌合し、該殻体２２１によって該回路板２２５３を覆って、該殻体２２１及び該ソケット体２２２の間に固定する。該回路板２２５３は、該弾性部材２３３及び該基板２１の該第１回路通路２１３又は該第２回路通路２１４と電気接続することができる。
【００１９】
本発明の好適な実施例において、該磁性部材２２５１及び該コイル２２５２は、２組であり且つ互いに対応する。本発明の実施例において、該磁性部材２２５１は、永久磁石であることができる。言い換えれば、該回路板２２５３により該コイル２２５２に対し、異なる方向の所定の電流を与え、異なる磁場方向を発生し、対応する磁性部材２２５１に該磁場の影響を受けさせ、該レンズ載置台２２３に該収容空間２２２１内で電流により磁場を変化させ、該撮像光軸４の方向の前後に変位させ、該レンズ載置台２２３内に結合する該レンズ２２４にフォーカス又はズームを行わせる目的を達成する。
【００２０】
該イメージセンシングモジュール２４は、外部イメージを取得することに用い、通常は、電荷結合装置（CCD）又は相補型金属酸化膜半導体（CMOS）イメージセンシング装置である。該レンズモジュール２２は、外部物体のイメージ光を、該撮像光軸４を経由してイメージセンシングモジュール２４の感光部材上に結像し、該イメージセンシングモジュール２４は、イメージ光をコンピュータに判読させることができるデジタルイメージデータに変換し、デジタルカメラ又はデジタルビデオカメラの機能を提供することができる。ここで記載する該イメージモジュール２２及び該イメージセンシングモジュール２４は、何れも直接従来技術中から選択でき、且つ本発明の技術特徴ではないので、ここでは詳細を記載しない。
【００２１】
本実施例において、本発明の防震装置２３は、該レンズモジュール２２及び該基板２１の中央箇所に設置され、即ち、該レンズモジュール２２を、該防震装置２３を介して懸架し、該イメージセンシングモジュール２４の上方に対応させ、該レンズモジュール２２は、該札光軸４の経路上に位置し、該レンズモジュール２２が外力の震動を受け、該イメージセンシングモジュール２４の最適な撮像光軸４の経路を離脱する時、本発明の防震装置２３は、該レンズモジュール２２が偏移した誤差量を補償変位し、正常な好適な該撮像光軸４の経路上に回帰させる。
【００２２】
該防震装置２３は、少なくとも１つの圧電部材２３１，２３１’(図２参照)、摩擦片２３２、複数の弾性部材２３３及び少なくとも１つの位置検出モジュール２３４，２３４’を含む。該基板２１の該第１表面２１１は、該撮像光軸４の平面上に第１軸方向８１及び第２軸方向８２を定義し、該第１軸方向８１及び該第２軸方向８２は、相互に垂直９０度を呈し、且つ該基板２１の該第１表面２１１は、それぞれ該第１軸方向８１及び該第２軸方向８２に位置する２組の圧電部材２３１，２３１’及び該第１表面２１１上の該第１回路通路２１３が含む該第１金属リード２１３１を、導電材料６を介して電気接続させる。言い換えれば、２組の圧電部材２３１，２３１’が互いに垂直９０度を呈し、該基板２１の上に設置され、更に、２組の圧電部材２３１，２３１’の上部をそれぞれ該レンズモジュール２２の底面２２０１上に設置する摩擦片２３２に近接させ、２組の圧電部材２３１，２３１’は、該摩擦片２３２を介し、該レンズモジュール２２を連動し、該第１軸方向８１及び該第２軸方向８２上で変位を行う。該導電材料６は、導電接着剤、はんだ、ソルダーパッド又はソルダーボール溶接のうちの１つであることができる。
【００２３】
即ち、該第１軸方向８１及び該第２軸方向８２は、該基板２１の該第１表面２１１上のＸ軸及びＹ軸の２つの相互に垂直を呈する軸方向を表す。また、該撮像光軸４は、該第１軸方向８１及び該第２軸方向８２に垂直になり、即ち、上記Ｘ軸、Ｙ軸と垂直な第３次元のＸ軸方向を構成する。本発明の実施例において、該２組の圧電部材(Piezoelectric member)２３１，２３１’は、それぞれ圧電モータであり、該圧電モータの好適な使用周波数は、１２０ＫＨｚ又はその他の周波数であることができ、該レンズモジュール２２の該基板２１の該第２軸方向８２及び該第１軸方向８１に対する偏差変位の補償の役割に用いる。
【００２４】
本発明の実施例において、該圧電部材２３１が電圧を印加する時、圧電モータの特性を利用し、レンズモジュール２２を駆使し、該第１軸方向８１（Ｘ軸方向）に沿った線形変位を行うことができる。同様に、もう１つの圧電部材２３１’に対し電圧を印加する時、該レンズモジュール２２を駆使し、該第２軸方向８２（Ｙ軸方向）に沿った線形変位を行うことができ、該撮像光軸４（Ｚ軸方向）に垂直な水平面上に該レンズモジュール２２のＸ軸及びＹ軸方向上の位置を調整する機能を達成する。
【００２５】
該基板２１の該第１表面２１１両側辺の所定位置にそれぞれ位置検出モジュール２３４，２３４’を提供する。本発明の実施例において、該位置検出モジュール２３４，２３４’は、磁気抵抗式センサ、例えば、ホール素子である。該位置検出モジュール２３４，２３４’は、それぞれ該導電材料６及び該第１回路通路２１３が含む複数の第１金属リード２１３１を介し、電気接続を行い、該位置検出モジュール２３４，２３４’により該レンズモジュール２２が該撮像光軸４を偏移した偏差変位量、即ち、該レンズモジュール２２が該第１軸方向８１及び該第２軸方向８２上で該撮像光軸４を偏移した程度を算出し、変位を修正する補償値を該基板２１上の該圧電部材２３１，２３１’を介し、接触する該摩擦片２３２上に結合する該レンズモジュール２２に対し、変位量の修正を加え、該レンズモジュール２２及び該イメージセンシングモジュール２４を同一の好適な該撮像光軸４の経路上に回復させる。
【００２６】
前記摩擦片２３２は、該レンズモジュール２２の該底面２２０１に設置され、該基板２１の該第１表面２１１と互いに対応し、且つ該圧電部材２３１，２３１’の上部上に弾性的に圧着され、該レンズモジュール２２及び該圧電部材２３１，２３１’の間の摩擦力を増加させ、該摩擦片２３２中央箇所に貫通孔２３２１を設け、該撮像光軸４を貫通させる。本発明の実施例において、該複数の弾性部材２３３は、それぞれ、波形の往復湾曲を呈した細長い金属薄片から構成されるばねであるか、細長い金属螺子ばねの何れか１つである。且つ該複数の弾性部材２３３は、更に、４組のばねを平均に分布させ、該基板２１の周囲４つの側辺の隅付近に固定し、該段背部材２３３（ばね）の上下両端をそれぞれ該基板２１及び該レンズモジュール２２に固定する方式を利用し、更に、該レンズモジュール２２を該基板２１の該第１表面２１１上方に弾性的に懸架する。言い換えれば、複数の弾性部材２３３（ばね）を巻き付け且つ該基板２１周囲に固定し、該基板２１に垂直な方向、即ち該撮像光軸４に平行なＺ軸方向により該レンズモジュール２２を該基板２１の上に弾性的に固定し、該レンズモジュール２２を震動により該基板２１から脱落しないようにすることができるだけでなく、更に、該レンズモジュール２２を基板２１に向けて下に引くプリテンション（pretension）を提供することができ、該レンズモジュール２２の底面２２０１上に固定する摩擦片２３２及び第圧電部材２３１，２３１’の間に適当な摩擦力を保有させ、該圧電部材２３１，２３１’に該レンズモジュール２２の水平移動を連動させることができる。
【００２７】
本発明の好適な第１実施例において、該イメージセンシングモジュール２４の該動作面２４１は、フリップチップ技術の方式で該基板２１の該第２表面２１２上の階段状を呈し徐々に縮小する該凹段２１５内に設置され、該通孔２１０の上に被覆し、該イメージセンシングモジュール２４の該動作面２４１を該撮像光軸４上に位置させ、該レンズモジュール２２と対応させ、該動作面２４１周辺の複数の導電端２４１１を該凹段２１５内に嵌合する該第２回路通路２１４と電気接続させる。
【００２８】
即ち、該凹段２１５及び該第２表面２１２は、適当な落差の高さを形成し、該イメージセンシングモジュール２４に該動作面２４１をフリップチップ技術により該凹段２１５に嵌合させると同時に、該イメージセンシングモジュール２４の該動作面２４１を該凹段２１５上に嵌合させるだけでなく、更に、該イメージセンシングモジュール２４の該動作面２４１周辺の複数の導電端２４１１を該凹段２１５内の該第２通路回路２１４が含む複数の第２金属リード２１４１とそれぞれ該導電材料６により電気接続させ、ブリッジ接続時の短絡のリスクを低減する。
【００２９】
前記の本発明のその他の実施例において、大部分の部材が前記実施例に同一又は類似するので、同一の部材及び構造は、以下に再度記載せず、且つ同一の部材は、同一の名称及び符号を直接用い、類似する部材は、同一名称を用いるが、原符号の後に英語文字を付加し、区別し、且つ詳細を記載しない。
【００３０】
図５、図６を参照して説明するが、図５は、本発明の手振れ防止の整合式基板構造の好適な第２実施例の断面説明図である。図６は、本発明の手振れ防止の整合式基板構造の好適な第２実施例の基板立体説明図である。本発明の手振れ防止の整合式基板構造の好適な第２実施例及び前記図２の好適な第１実施例の手振れ防止の整合式基板構造の差異は、該手振れ防止の整合式基板構造２ａが該基板２１ａの該第１表面２１１ａから該第２表面２１２ａへ向かう方向に凹溝２１６ａを設け、該基板２１ａの厚さ面が該第１表面２１１ａに延伸し、該第１通路回路２１３ａを設け、該第１回路通路２１３ａが含む複数の第１金属リード２１３１ａは、該防震装置２３の該圧電部材２３１，２３１’(図２参照)上に設ける複数の接点を相互に電気的に導通させることにある。
【００３１】
前記基板２１ａの該凹溝２１６１ａ内の溝底面２１６ａ上に該第２回路通路２１４ａが含む複数の第２金属リード２１４１ａのうちの一端を設け、該第２金属リード２１４１ａの他端は、該凹溝２１６ａの溝壁面２１６２ａから該第１表面２１１ａに延伸し、該基板２１ａの厚さ面上まで湾折し、嵌合する。該イメージセンシングモジュール２４ａの該非動作面２４２ａは、該凹溝２１６ａ内の該溝底面２１６１ａに設置され、且つ該第２回路通路２１４ａを設けていない該溝底面２１６１ａの領域上に位置し、該イメージセンシングモジュール２４ａの該動作面２４１ａを該撮像光軸４の上に位置させ、該イメージセンシングモジュール２４ａの該動作面２４１ａ上に設ける複数の導電端２４１１ａは、それぞれ金属線５を配線する方式で該溝底面２１６１ａ上に嵌合する複数の第２金属リード２１４１ａと相互に電気接続する。
【００３２】
図６に示すように、前記基板２１ａ上に位置する該第１回路通路２１３ａが含む複数の第１金属リード２１３１ａは、それぞれ該凹溝２１６ａ内に位置する第２回路通路２１４ａが含む複数の第２金属リードと第１、第２軸方向８１，８２において、Ｘ−Ｙ軸を構成する該第１表面２１１ａ上に交錯方式を呈して間隔をおいて配列され、該凹溝２１６ａ内に位置する該第２金属リード２１４１ａが上向きに該第１表面２１１ａに延伸する時、該第１表面２１１ａが嵌合する該第１金属リード２１３１ａと相互に交わり合い又は干渉の現象を発生することがない。
即ち、該基板２１ａの該第１表面２１１ａ及び該基板２１ａの厚さ面上に呈するのは、該第１回路通路２１３ａの該第１金属リード２１３１ａ及び該第２回路通路２１４ａの該第２金属リード２１４１ａがそれぞれ交錯嵌合方式で放射状を呈し、間隔をおいて配列されてなり、且つそれぞれその他の電子部材と電気接続を行う複数の接点の用途を表す。
【００３３】
図７を参照して説明するが、本発明の手振れ防止の整合式基板構造の好適な第３実施例の断面説明図である。本発明の手振れ防止の整合式基板構造の好適な第３実施例及び上記図５の好適な第２実施例の手振れ防止の整合式基板構造との差異点は、該手振れ防止の整合式基板構造２ｂの該イメージセンシングモジュール２４ｂの該非動作面２４２ｂは、該凹溝２１６ａ内に設置され、且つ該第２回路通路２１４ａを設ける該溝底面２１６１ａ上に位置し、該イメージセンシングモジュール２４ｂの該動作面２４１ｂを該撮像光軸４の上に位置させることにある。
【００３４】
即ち、該イメージセンシングモジュール２４ｂの該非動作面２４２ｂ上に複数の導電端２４２１ｂを設け、該導電材料６（導電接着剤、はんだ、又はソルダーボール）を用いた溶接の方式でそれぞれ該凹溝２１６ａ内の該溝底面２１６１ａに嵌合する該第２回路通路２１４ａが含む複数の第２金属リード２１４１ａと相互に電気接続し、該凹溝２１６ａ内に設置する該イメージセンシングモジュール２４ｂが該第２金属リード２１４１ａの電気的制御及び該レンズモジュール２２によって、外部に対し、イメージ取得を行うことができるようにする。
【００３５】
図８、図９を参照して説明するが、図８は、本発明の手振れ防止の整合式基板構造の好適な第４実施例の断面説明図である。図９は、本発明の手振れ防止の整合式基板構造の好適な第４実施例の防震装置の俯瞰配置説明図である。本発明の手振れ防止の整合式基板構造の好適な第４実施例及び上記図５の好適な第２実施例の手振れ防止の整合式基板構造の差異点は、該手振れ防止の整合式基板構造２ｃの該防震装置２３ａは、更に、少なくとも２つの２３５ａ，２３５ａ’、少なくとも２つの磁石２３６ａ，２３６ａ’及び複数のハンギングワイヤ２３７を含む。本発明の好適な第４実施例において、該ハンギングワイヤ２３７は、固定され、且つ該基板２１ａの４つの側辺に位置し、該撮像光軸４に平行な方向に該レンズモジュール２２を該基板２１ａの上に固定し、且つ該ハンギングワイヤ２３７は、それぞれ弾性を有さず且つ直立したハンギングワイヤ２３７から構成される。該２つのコイル２３５ａ，２３５ａ’は、それぞれ該基板２１ａの該第１表面２１１ａ上に設置され、且つ該導電材料６（導電接着剤、はんだ、又はソルダーボール）を用いた溶接の方式によって該第１表面２１１ａ上の該第１回路通と２１３ａが含む複数の第１金属リード２１３１ａと相互に電気接続することにある。
【００３６】
前記２つの磁石２３６ａ，２３６ａ’は、それぞれレンズモジュール２２の底面２２０１上に設置され、それぞれ該２つのコイル２３５ａ，２３５ａ’と対応する。２組の互いに対応する該コイル２３５ａ，２３５ａ’及び該磁石２３６ａ，２３６ａ’は、それぞれ該第１軸方向８１及び該第２軸方向８２の上に位置し、且つ入力電流の方向の違いにより該コイル２３５ａ，２３５ａ’の磁力線方向を変化させ、更に、該磁石２３６ａ，２３６ａ’を設置した該レンズモジュール２２を連動し、該撮像光軸４上の偏差変位の補正を行う。該基板２１ａの該第１表面２１１ａ上且つ該２つのコイル２３５ａ，２３５ａ’近傍の所定の位置に位置検出モジュール２３４ａ，２３４ａ’を設置し、該位置検出モジュール２３４ａ，２３４ａ’は、それぞれ該導電材料６を介し、該第１回路通路２１３ａが含む複数の第１金属リード２１３１ａと電気接続を行い、該位置検出モジュール２３４ａ，２３４ａ’により該レンズモジュール２２の該第１軸方向８１及び該第２軸方向８２上に該撮像光軸４を偏移した変位量を算出する。即ち、該第１金属リード２１３１ａを介し、入力電流の方向を変化させ、該コイル２３５ａ，２３５ａ’の磁力線の方向を変化させ、更に、該磁石２３６ａ，２３６ａ’を設置した該レンズモジュール２２を連動し、該撮像光軸４上の偏差変位の補正を行う。
【００３７】
上記のように、本発明のデジタルカメラ等の光学系の手振れ防止の整合式基板構造２は、撮像光軸４を定義し、そのうち、該手振れ防止の整合式基板構造２は、基板２１、レンズモジュール２２、防震装置２３及びイメージセンシングモジュール２４を含む。該基板２１は、所定厚さのフレームを有し、それは、第１表面２１１、第２表面２１２、第１回路通路２１３及び第２回路通路２１４を含む。
該第１、第２回路通路２１３，２１４は、それぞれ複数の第１及び第２金属リード２１３１，２１４１を含んで構成される。該レンズモジュール２２は、該基板２１上方の該撮像光軸４上に位置する。該防震装置２３は、該レンズモジュール２２及び該基板２１の間に位置し、即ち、該レンズモジュール２２を、該防震装置２３を介して懸架し、該イメージセンシングモジュール２４の上方に対応させ、該レンズモジュール２２を該撮像光軸４の経路上に位置させる。該イメージセンシングモジュール２４は、動作面２４１及び非動作面２４２を含み、且つ該イメージセンシングモジュール２４は、該基板２１の上に設置され、該動作面２４１は、該撮像光軸４上に位置し、該レンズモジュール２２と互いに対応する。該防震装置２３は、該第１回路通路２１３と電気接続し、該イメージセンシングモジュール２４は、該第２回路通路２１４と電気接続する。
【００３８】
該基板２１の第２表面２１２及び第１表面２１１上にそれぞれ２つの異なる第１回路通路２１３及び第２回路通路２１４を設置し、それぞれ該防震装置２３及び該イメージセンシングモジュール２４を電気的に接続させ、部品数の現象及び生産コストの低減を達成し、更に、各部品が自身の公差により組み立て後に該撮像光軸４が変移する現象を発生することを回避し、製品のプロセス効率及び精度を効率的に向上し、全体の薄型化を達成する手振れ防止の整合式基板構造２を提供する。
【００３９】
なお、本発明では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本発明に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない均等の範囲内で各種の変動や潤色を加えることができることは勿論である。
【符号の説明】
【００４０】
１  従来の手振れ防止イメージセンシング構造
１１  イメージセンシングモジュール（image sensing module）
１２  基板
１３  載置台
１３１  通孔
１４  レンズモジュール(lens module)
１４１  レンズ組
１５  防震装置
１６  回路板
１６１  孔
１７  金属線
２，２ａ，２ｂ，２ｃ  手振れ防止の整合式基板構造
２１，２１ａ  基板
２１０  通孔
２１１，２１１ａ  第１表面
２１２，２１２ａ  第２表面
２１３，２１３ａ  第１回路通路
２１３１，２１３１ａ  第１金属リード
２１４，２１４ａ  第２回路通路
２１４１，２１４１ａ  第２金属リード
２１５  凹段
２１６ａ  凹溝
２１６１ａ  溝底面
２１６２ａ  溝壁面
２２  レンズモジュール(lens module)
２２０１  底面
２２１  殻体
２２２  ソケット体(socket body)
２２２１  収容空間
２２２２  ガイド機構
２２３  レンズ載置台
２２４  レンズ
２２５  電磁駆動モジュール
２２５１  磁性部材
２２５２  コイル(coil)
２２５３  回路板
２３，２３ａ  防震装置
２３１，２３１’  圧電部材
２３２  摩擦片
２３２１  貫通孔
２３３  弾性部材
２３４，２３４’，２３４ａ，２３４ａ’  位置検出モジュール
２３５ａ、２３５ａ’  コイル(coil)
２３６ａ，２３６ａ’  磁石
２３７  ハンギングワイヤ(hanging wire)
２４，２４ａ、２４ｂ  イメージセンシングモジュール（image sensing module）
２４１，２４１ａ、２４１ｂ  動作面
２４１１，２４１１ａ  導電端
２４２，２４２ａ、２４２ｂ  非動作面
２４２１ｂ  導電端
４  撮像光軸
５  金属線
６  導電材料
８１  第１軸方向
８２  第２軸方向
【図１】
2014098787.tif 000003
【図２】
2014098787.tif 000004
【図３】
2014098787.tif 000005
【図４】
2014098787.tif 000006
【図５】
2014098787.tif 000007
【図６】
2014098787.tif 000008
【図７】
2014098787.tif 000009
【図８】
2014098787.tif 000010
【図９】
2014098787.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成26年2月26日(2014.2.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像光軸を定義する手振れ防止の整合式基板構造であって、それが、
第１表面、第２表面、第１回路通路、及び第２回路通路を含む所定の厚さを有するフレーム構造である基板と、
該基板上方の該撮像光軸上に位置するレンズモジュールと、
該レンズモジュール及び該基板の間に設置され、少なくとも１つの位置検出モジュールを有し、該位置検出モジュールが該基板の該第１表面上に設置され、該レンズモジュールの該撮像光軸に相対する偏差変位量を検出することに用いる防震装置と、
動作面及び非動作面を有し、該基板上に設置され、該動作面が該撮像光軸の上に位置し、該レンズモジュールと対応するイメージセンシングモジュールと、
を含み、そのうち、該防震装置と少なくとも１つの該位置検出モジュールは、該第１回路通路と接続し、該イメージセンシングモジュールは、該第２回路通路と電気接続し、該第１回路通路が複数の第１金属リードを含み、且つ該第２回路通路が複数の第２金属リードを含んで構成される手振れ防止の整合式基板構造。
【請求項２】
前記基板中央箇所に通孔を有し、且つ該基板の該第２表面が該第１表面方向に向かって下に凹んで階段状に徐々に縮小し、該基板の該第１表面に該第１回路通路を設け、該防震装置上に設ける複数の接点を相互に電気接続させ、該基板の該第２表面上に設ける該凹段内に該第２回路通路を設け、該イメージセンシングモジュール上に設ける複数の導電端を相互に電気的に導通させ、且つ該イメージセンシングモジュールが該動作面をフリップチップ技術方式で該基板の該第２表面上に設置させ、該レンズモジュールと対応させ、且つ該動作面周縁の複数の導電端及び該凹段上に位置する該第２回路通路の複数の第２金属リードをそれぞれ導電材料により電気接続し、該導電材料は、導電接着剤、はんだ又はソルダーボールの何れか１つであり、そのうち、該基板は、ガラス基板、セラミック基板、プリント回路板の何れか１つであり、該レンズモジュールは、ズームレンズモジュール又はフォーカスレンズモジュールの何れか１つであり、該イメージセンシングモジュールは、電荷結合部材又は相互型金属酸化物半導体の感光部材の何れか１つである請求項１に記載の手振れ防止の整合式基板構造。
【請求項３】
前記基板の該第１表面が該第２表面方向に凹段を設け該基板の厚さ面が該第１表面に延伸し、該第１回路通路を設け、該防震装置上に設ける複数の接点を相互に電気的に導通させ、該基板の該凹溝内に該第２回路通路を設け、該第１表面及び該基板厚さ面まで延伸し、且つ該凹溝内の該第２回路通路は、該イメージセンシングモジュール上に設ける複数の導電端を相互に電気接続させ、且つ該イメージセンシングモジュールは、該非動作面により該凹溝の溝底面上に設置され、該動作面を該撮像光軸上に位置させ、該レンズモジュールと対応させ、該イメージセンシングモジュールを該凹溝内に嵌合する該第２回路通路と相互に電気接続させる請求項１に記載の手振れ防止の整合式基板構造。
【請求項４】
前記イメージセンシングモジュールは、該動作面周縁の複数の導電端を介し、該凹溝内に嵌合する該第２回路通路が含む複数の第２金属リードと複数の金属線により電気接続を行う請求項３に記載の手振れ防止の整合式基板構造。
【請求項５】
前記イメージセンシングモジュールは、該非動作面上に設ける複数のソルダーパッドを介し、該凹溝内に嵌合する該第２回路通路の複数の第２金属リードと導電材料により電気接続を行い、該導電材料は、導電接着剤、はんだ、ソルダーパッド又はソルダーボール溶接の何れか１つであることができる請求項３に記載の手振れ防止の整合式基板構造。
【請求項６】
前記基板が該撮像光軸に垂直な平面上に第１軸方向及び第２軸方向を定義し、  該防震装置は、さらに、該基板の該第１表面上に設置され、該レンズモジュールの底面に近接する少なくとも１つの圧電部材であって、該圧電部材に対し、電圧を印加することによりレンズモジュールの変位を駆使することができる少なくとも１つの圧電部材と、
該レンズモジュールに底面上に結合し、その中央に貫通孔を有し、該撮像光軸を通過させ、該レンズモジュールを該イメージセンシングモジュールと対応させる摩擦片と、
固定され且つ該基板の４つの側辺に位置し、該撮像光軸に平行な方向に該レンズモジュールを該基板上に弾性的に固定する複数の弾性部材とを含み、そのうち、該少なくとも１つの圧電部材は、２組の圧電部材を含み、且つ該２組の圧電部材は、それぞれ圧電モータであり、相対して垂直９０度を呈し該基板上に設置され、該レンズモジュールの該基板の該第１軸方向及び該第２軸方向に相対する偏差変位の補償を担い、該複数の弾性部材は、それぞれ波形を呈し、往復湾曲する細長い金属薄片から構成されるばね、又は細長い金属螺旋ばねの何れか１つである請求項１に記載の手振れ防止の整合式基板構造。
【請求項７】
前記基板の該撮像光軸に垂直な平面上に第１軸方向及び第２軸方向を定義し、該防震装置は、
該基板の該第１表面上に設置される少なくとも２つのコイルと、
レンズモジュールの底面上に設置され、それぞれ該２つのコイルと対応する少なくとも２つの磁石と、
固定され且つそれぞれ該基板の４つの側辺に位置され、該撮像光軸に平行な方向に該レンズモジュールを該基板上に固定する複数のハンギングワイヤとを含み、そのうち、２組の相対する該コイル及び該磁石は、それぞれ該第１軸方向及び該第２軸方向の上に位置し、且つ入力電流の方向の違いにより該コイルの磁力線の方向を変化させ、更に、該磁石を設置した該レンズモジュールを連動し、該撮像光軸上で偏差変位の修正を行う請求項１に記載の手振れ防止の整合式基板構造。