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TWI533104B - 鏡頭模組與喇叭模組 - Google Patents

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TWI533104B
TWI533104B TW102136403A TW102136403A TWI533104B TW I533104 B TWI533104 B TW I533104B TW 102136403 A TW102136403 A TW 102136403A TW 102136403 A TW102136403 A TW 102136403A TW I533104 B TWI533104 B TW I533104B
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memory alloy
alloy member
lens
module
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TW102136403A
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梁峻碩
蔡宗憲
陳宏立
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緯創資通股份有限公司
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Priority to US14/740,292 priority patent/US20150281814A1/en
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Description

鏡頭模組與喇叭模組
本發明是有關於一種鏡頭模組與喇叭模組，且特別是有關於一種採用了形狀記憶合金的鏡頭模組與喇叭模組。
隨著科技發展，消費者對於電子產品的娛樂功能要求越來越高。現今電子裝置上幾乎都必備鏡頭與喇叭，以便於使用者隨時拍照、與他人進行視訊、聽音樂與觀看影片等。然而，目前的鏡頭模組在安裝於電子裝置之後，都無法在不轉動整個電子裝置的狀況下旋轉或是左右偏移，更無法調整焦距。另一方面，喇叭模組在安裝於電子裝置之後，也無法在不轉動整個電子裝置的狀況下調整聲音輸出的方向。因此，傳統的電子裝置的鏡頭與喇叭在使用上都受到相當大的限制。
本發明提供一種鏡頭模組，可解決傳統的電子裝置的鏡頭使用受限的問題。
本發明提供一種喇叭模組，可解決傳統的電子裝置的喇 叭使用受限的問題。
本發明的一種鏡頭模組包括一鏡頭座、一基座以及一第一形狀記憶合金件。第一形狀記憶合金件連接鏡頭座與基座。
在本發明的一實施例中，上述的鏡頭模組更包括兩個螺桿，各螺桿的兩端為一止擋端與一螺紋端，螺桿的螺紋端鎖固至基座，鏡頭座的兩側分別具有一貫孔，各螺桿穿過一個貫孔。
在本發明的一實施例中，上述的鏡頭模組更包括四個彈性套筒，兩兩套設於螺桿上，各螺桿上的彈性套筒分別位於止擋端與鏡頭座之間以及基座與鏡頭座之間。
在本發明的一實施例中，上述的鏡頭模組更包括一第二形狀記憶合金件，連接鏡頭座與基座，其中螺桿、第一形狀記憶合金件與第二形狀記憶合金件在基座上排成一列，第一形狀記憶合金件與第二形狀記憶合金件位於螺桿之間。
在本發明的一實施例中，上述的基座上具有兩個螺筒，各螺桿的螺紋端鎖固至一個螺筒內。
在本發明的一實施例中，上述的鏡頭座具有至少一鏡片與一影像感測元件。
在本發明的一實施例中，上述的鏡頭座具有至少一鏡片，基座具有一影像感測元件。
在本發明的一實施例中，上述的第一形狀記憶合金件為彈簧狀或柱狀。
本發明的一種喇叭模組包括一喇叭單體、一音箱以及一 第一形狀記憶合金件。音箱具有一後壁與一開口。第一形狀記憶合金件連接喇叭單體與後壁。
在本發明的一實施例中，上述的喇叭模組更包括兩個螺桿，各螺桿的兩端為一止擋端與一螺紋端，螺桿的螺紋端鎖固至後壁，喇叭單體的兩側分別具有一貫孔，各螺桿穿過一個貫孔。
在本發明的一實施例中，上述的喇叭模組更包括四個彈性套筒，兩兩套設於螺桿上，各螺桿上的彈性套筒分別位於止擋端與喇叭單體之間或是後壁與喇叭單體之間。
在本發明的一實施例中，上述的喇叭模組更包括一第二形狀記憶合金件，連接喇叭單體與後壁，其中螺桿、第一形狀記憶合金件與第二形狀記憶合金件在後壁上排成一列，第一形狀記憶合金件與第二形狀記憶合金件位於螺桿之間。
在本發明的一實施例中，後壁上具有兩個螺筒，各螺桿的螺紋端鎖固至一個螺筒內。
在本發明的一實施例中，上述的音箱更具有一環狀側壁，連接於後壁與開口之間，環狀側壁具有伸縮皺摺。
在本發明的一實施例中，上述的第一形狀記憶合金件為彈簧狀或柱狀。
在本發明的一實施例中，上述的音箱更具有一環狀側壁，連接於後壁與開口之間，環狀側壁具有伸縮皺摺。
基於上述，在本發明的鏡頭模組中，只要調整形狀記憶合金件的尺寸便可改變鏡頭座與基座的相對位置。在本發明的喇 叭模組中，只要調整形狀記憶合金件的尺寸便可改變喇叭單體與後壁的相對位置。藉此，增加了安裝於電子裝置的鏡頭模組與喇叭模組在使用上的便利性。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
100A、100B、100C‧‧‧鏡頭模組
110A、110B、110C‧‧‧鏡頭座
112‧‧‧貫孔
114‧‧‧鏡片
116、124‧‧‧影像感測元件
120A、120B、120C‧‧‧基座
122‧‧‧螺筒
130A、130B‧‧‧第一形狀記憶合金件
140‧‧‧螺桿
142‧‧‧止擋端
144‧‧‧螺紋端
150‧‧‧彈性套筒
160‧‧‧第二形狀記憶合金件
172‧‧‧電流源
174‧‧‧開關
S110、S122、S124、S130、S140、S152、S154‧‧‧步驟
200A、200B‧‧‧喇叭模組
210A、210B‧‧‧喇叭單體
212B‧‧‧貫孔
220A、220B‧‧‧音箱
222A、222B‧‧‧後壁
222B1‧‧‧螺筒
224A、224B‧‧‧開口
226‧‧‧環狀側壁
228‧‧‧伸縮皺摺
230A、230B‧‧‧第一形狀記憶合金件
230C‧‧‧第二形狀記憶合金件
圖1是本發明一實施例的鏡頭模組的示意圖。
圖2是本發明另一實施例的鏡頭模組的示意圖。
圖3是本發明再一實施例的鏡頭模組的示意圖。
圖4是圖3的鏡頭模組的爆炸圖。
圖5是鏡頭模組的作動範例流程圖。
圖6A至圖6D為鏡頭模組的四種狀態的示意圖。
圖7是圖3的第一形狀記憶合金件所連接的電路圖。
圖8A至圖8C是圖7的電流源的三種實施例的電路圖。
圖9是本發明一實施例的喇叭模組的示意圖。
圖10是本發明另一實施例的喇叭模組的示意圖。
本發明提出一種鏡頭模組與一種喇叭模組，雖然兩者分屬不同的產品，但同樣都是利用形狀記憶合金件連接所要調整距 離的兩個元件，例如是連接鏡頭座與基座，或者是連接喇叭單體與後壁。同樣基於形狀記憶合金件的尺寸會隨溫度變化的特性，所連接的兩個元件之間的距離成為可調整的。因此，在鏡頭模組與喇叭模組組裝於電子裝置之後，依舊可以調整鏡頭座與喇叭單體在電子裝置上的相對位置，進而達成鏡頭對焦以及調整聲音的輸出方向。
圖1是本發明一實施例的鏡頭模組的示意圖。請參照圖1，本實施例的鏡頭模組100A包括一鏡頭座110A、一基座120A以及一第一形狀記憶合金件130A。第一形狀記憶合金件130A連接鏡頭座110A與基座120A。第一形狀記憶合金件130A是由形狀記憶合金製成。形狀記憶合金是由兩種以上不同的金屬原子堆積形成的。由於金屬原子的大小和結構各有不同，合金形成的條件也相異，因而形成不同的晶體結構，分為「沃斯田體結構」和「麻田散體結構」，兩種結構間的轉換則稱為「沃斯田體相變」。形狀記憶合金具有麻田散體相變，加熱到相變溫度時，就從「麻田散體結構」轉變成「沃斯田體結構」，恢復原來的形狀。因此，通電於第一形狀記憶合金件130A後，第一形狀記憶合金件130A的溫度將會提高且在一定時間後達到穩定的溫度，此時第一形狀記憶合金件130A的長度也已經不同於通電前。如此，就可達到調整鏡頭座110A與基座120A之間的距離的目的。施加在第一形狀記憶合金件130A的電流大小不同，最終第一形狀記憶合金件130A所達到的穩定的溫度也會不同。因此，調整施加在第一形狀記憶合 金件130A的電流大小就可調整第一形狀記憶合金件130A的長度。
鏡頭模組100A在組裝於電子裝置(未繪示)時，是以基座120A固定於電子裝置的殼體上。當改變第一形狀記憶合金件130A的溫度時，即使電子裝置與所要拍攝的物體之間的相對距離沒有改變，仍然可以改變鏡頭座110A與所要拍攝的物體之間的相對距離，進而達成對焦之類的目的。
本實施例的第一形狀記憶合金件130A是以柱狀的外型為例，且本實施例是以只有一個第一形狀記憶合金件130A為例，但本發明不侷限於此。本實施例的鏡頭座110A例如具有至少一鏡片114與一影像感測元件116。換言之，本實施例的鏡片114與影像感測元件116之間是保持固定的相對位置的。然而，在圖2的實施例的鏡頭模組100B中，鏡頭座110B僅具有至少一鏡片114，基座120B則具有一影像感測元件124。亦即是，當改變第一形狀記憶合金件130A的長度時，鏡片114與影像感測元件124之間的距離也會改變。
圖3是本發明另一實施例的鏡頭模組的示意圖，而圖4是圖3的鏡頭模組的爆炸圖。請參照圖3與圖4，本實施例的鏡頭模組100C與圖1的鏡頭模組100A相似，在此僅介紹差異處。本實施例的鏡頭模組100C更包括兩個螺桿140。每一個螺桿140的兩端為一止擋端142與一螺紋端144。螺桿140的螺紋端144鎖固至基座120C。鏡頭座110C的兩側分別具有一貫孔112。每一個螺 桿140穿過一個貫孔112。藉由螺桿140的設置，鏡頭座110C可以在螺桿140的止擋端142與基座120C之間滑動。
本實施例中，鏡頭模組100C可更包括四個彈性套筒150。每一個螺桿140上套設兩個彈性套筒150。每一個螺桿140上的一個彈性套筒150位於止擋端142與鏡頭座110C之間，而另一個彈性套筒150位於基座120C與鏡頭座110C之間。彈性套筒150可作為止擋端142與鏡頭座110C之間以及基座120C與鏡頭座110C之間的緩衝元件。
本實施例中，鏡頭模組100C包括一第一形狀記憶合金件130B與一第二形狀記憶合金件160，兩者都連接鏡頭座110C與基座120C。本實施例的第一形狀記憶合金件130B與一第二形狀記憶合金件160是以彈簧狀為例。螺桿140、第一形狀記憶合金件130B與第二形狀記憶合金件160在基座120C上排成一列，且第一形狀記憶合金件130B與第二形狀記憶合金件160位於兩個螺桿140之間。本實施例的基座120C上例如具有兩個螺筒122。每一個螺桿140的螺紋端144鎖固至一個螺筒122內。
接著以鏡頭模組100C為例說明本發明的鏡頭模組的作動方式。圖5是鏡頭模組的作動範例流程圖，而圖6A至圖6D為鏡頭模組的四種狀態的示意圖。請參照圖5，在開始鏡頭模組的作動流程後，首先由使用者決定是否要調整鏡頭模組的焦距，步驟S110。若是，則進入步驟S122，對第一形狀記憶合金件130B與第二形狀記憶合金件160同時通電，以同時改變第一形狀記憶合 金件130B與第二形狀記憶合金件160的溫度而改變兩者的長度，例如從圖6A的狀態變化為圖6B的狀態。若否，則進入步驟S124，不對第一形狀記憶合金件130B與第二形狀記憶合金件160通電，例如維持圖6A的狀態。
在步驟S122或步驟S124之後，再由使用者決定是否要調整鏡頭模組的鏡頭座的方位，步驟S130。若否，則回到步驟S110。若是，則進入步驟S140，例如由使用者決定是否要調整鏡頭座的方位為朝向圖6B的右側。若是，進入步驟S152，對第一形狀記憶合金件130B持續通電，並停止對第二形狀記憶合金件160通電，如此則可例如從圖6B的狀態變化為圖6C的狀態，即調整鏡頭座110C的方位為朝向圖6C的右側。若否，進入步驟S154，對第二形狀記憶合金件160持續通電，並停止對第一形狀記憶合金件130B通電，如此則可例如從圖6B的狀態變化為圖6D的狀態，即調整鏡頭座110C的方位為朝向圖6D的左側。在步驟S152或步驟S154之後，可以回到步驟S110。在此要提出的是，雖然圖5中是以使用者先決定是否要調整鏡頭模組的焦距為例，但在其他實施例中也可以讓使用者先決定是否要調整鏡頭座的方位，或者使用者可以一次完成調整焦距與方位的指令下達而後鏡頭模組再作動。
在圖3的鏡頭模組100C中，是以兩個形狀記憶合金件為例而達到在一個方向上平移鏡頭座110C的可能性，並獲得鏡頭座110C的旋轉運動的一個自由度。然而，在其他實施例中，當然也 可以增加形狀記憶合金件的數量，或改變形狀記憶合金件與鏡頭座110C及基座120C的連接方式，或利用其他方式，都可增加鏡頭座110C的運動的自由度。
圖7是圖3的第一形狀記憶合金件所連接的電路圖。請參照圖7，第一形狀記憶合金件130B例如是與一個電流源172以及一個開關174構成迴路。當開關174導通時，電流源172可提供電流給第一形狀記憶合金件130B以提高其溫度，進而改變第一形狀記憶合金件130B的尺寸。當開關174斷開時，電流源172無法提供電流給第一形狀記憶合金件130B而降低其溫度，進而改變第一形狀記憶合金件130B的尺寸。
圖8A至圖8C是圖7的電流源的三種實施例的電路圖。圖7的電流源172可以採用多種設計，例如是圖8A的微電流源、圖8B的比例電流源或圖8C的電流鏡。
圖9是本發明一實施例的喇叭模組的示意圖。請參照圖9，本實施例的喇叭模組200A包括一喇叭單體210A、一音箱220A以及一第一形狀記憶合金件230A。音箱220A具有一後壁222A與一開口224A。第一形狀記憶合金件230A連接喇叭單體210A與後壁222A。通電於第一形狀記憶合金件230A後，第一形狀記憶合金件230A的溫度將會提高且在一定時間後達到穩定的溫度，此時第一形狀記憶合金件230A的長度也已經不同於通電前。如此，就可調整喇叭單體210A與後壁222A之間的距離，進而調整喇叭單體210A與後壁222A之間的共振腔的體積，以達到調整 音質的目的。施加在第一形狀記憶合金件230A的電流大小不同，最終第一形狀記憶合金件230A所達到的穩定的溫度也會不同。因此，調整施加在第一形狀記憶合金件230A的電流大小就可調整第一形狀記憶合金件230A的長度。本實施例的第一形狀記憶合金件230A是以柱狀的外型為例，且本實施例是以只有一個第一形狀記憶合金件230A為例，但本發明不侷限於此。
圖10是本發明另一實施例的喇叭模組的示意圖。請參照圖10，本實施例的喇叭模組200B與圖9的喇叭模組200A相似，在此僅介紹差異處。其中，部分元件與圖4的鏡頭模組的元件相同，可參考以瞭解相關的細節。本實施例的喇叭模組200B更包括兩個螺桿140。每一個螺桿140的兩端為一止擋端142與一螺紋端144。螺桿140的螺紋端144(請參考圖4)鎖固至後壁222B，喇叭單體210B的兩側分別具有一貫孔212B。每一個螺桿140穿過一個貫孔212B。藉由螺桿140的設置，喇叭單體210B可以在螺桿140的止擋端142與後壁222B之間滑動。
本實施例中，喇叭模組200B更包括四個彈性套筒150，。每一個螺桿140上套設兩個彈性套筒150。每一個螺桿140上的一個彈性套筒150位於止擋端142與喇叭單體210B之間，而另一個彈性套筒150位於後壁222B與喇叭單體210B之間。
本實施例中，喇叭模組200B包括一第一形狀記憶合金件230B與一第二形狀記憶合金件230C，兩者都連接喇叭單體210B與後壁222B。本實施例的第一形狀記憶合金件230B與一第二形 狀記憶合金件230C是以彈簧狀為例。螺桿140、第一形狀記憶合金件230B與第二形狀記憶合金件230C在後壁222B上排成一列，且第一形狀記憶合金件230B與第二形狀記憶合金件230C位於兩個螺桿140之間。本實施例的後壁222B上具有兩個螺筒222B1，各螺桿140的螺紋端144(請參考圖4)鎖固至一個螺筒222B1內。
本實施例的音箱220B更具有一環狀側壁226，連接於後壁222B與開口224B之間，環狀側壁226具有伸縮皺摺228。藉由伸縮皺摺228，當第一形狀記憶合金件230B與第二形狀記憶合金件230C的尺寸改變時，喇叭單體210A與後壁222A之間的共振腔的體積具有更大的變化空間。另外，本實施例的喇叭模組200B也可應用如圖5所示的作動方式，也就是喇叭模組200B的喇叭單體210A的方位同樣可利用第一形狀記憶合金件230B與第二形狀記憶合金件230C而作調整，以改變聲音的輸出方向。
綜上所述，在本發明的鏡頭模組中，形狀記憶合金件連接鏡頭座與基座，因此只要調整形狀記憶合金件的尺寸便可改變鏡頭座與基座的相對位置。在本發明的喇叭模組中，形狀記憶合金件連接喇叭單體與後壁，因此只要調整形狀記憶合金件的尺寸便可改變喇叭單體與後壁的相對位置。藉此，可對安裝於電子裝置的鏡頭模組與喇叭模組進行對焦、轉向、調整共振腔體積等動作，增加了在使用上的便利性。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的 精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100A‧‧‧電子裝置
110A‧‧‧鏡頭座
114‧‧‧鏡片
116‧‧‧影像感測元件
120A‧‧‧基座
130A‧‧‧第一形狀記憶合金件

Claims (6)

  1. 一種鏡頭模組，包括：一鏡頭座；一基座；一第一形狀記憶合金件，連接該鏡頭座與該基座；兩個螺桿，各該螺桿的一端為一止擋端，各該螺桿的另一端為一螺紋端，該些螺桿的該些螺紋端鎖固至該基座，該鏡頭座的兩側分別具有一貫孔，各該螺桿穿過一個該些貫孔；以及四個彈性套筒，兩兩套設於該些螺桿上，各該螺桿上的該些彈性套筒分別位於該止擋端與該鏡頭座之間以及該基座與該鏡頭座之間。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的鏡頭模組，更包括一第二形狀記憶合金件，連接該鏡頭座與該基座，其中該些螺桿、該第一形狀記憶合金件與該第二形狀記憶合金件在該基座上排成一列，該第一形狀記憶合金件與該第二形狀記憶合金件位於該些螺桿之間。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的鏡頭模組，其中該基座上具有兩個螺筒，各該螺桿的該螺紋端鎖固至一個該些螺筒內。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的鏡頭模組，其中該鏡頭座具有至少一鏡片與一影像感測元件。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的鏡頭模組，其中該鏡頭座具有至少一鏡片，該基座具有一影像感測元件。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的鏡頭模組，其中該第一形狀記憶合金件為彈簧狀或柱狀。
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