CN102654717A - 致动器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种致动器，包含一承座、一可动件、一电气驱动元件及一弹性元件。该承座包含一可动件容置槽；该可动件与该承座的该可动件容置槽相互组设，其中该可动件外侧设有至少一弹性元件容置槽及至少一电气驱动元件容置槽，每一该弹性元件容置槽与一该电气驱动元件容置槽相组设；该电气驱动元件与该等电气驱动元件容置槽相组设，该电气驱动元件可提供该可动件的至少一轴向位移；该弹性元件可提供至少一轴向的弹力，其与该等弹性元件容置槽相互组设，且与该等弹性元件容置槽可相互滑动。

Description

致动器
技术领域
本发明是关于一种致动器，尤指一种零件数少且成本低的致动器。
背景技术
在美国公开号第2006/0092285号一案中，揭露一种「摄影镜头组的光学影像稳定器(Optical Image Stabilizer For Camera Lens Assembly)」，其包含一承座、一可动件、一磁性元件组、一滚珠组及一电气驱动元件；该承座包含一可动件容置槽；该可动件包含一光感测元件，并与该承座相组设，且与该承座保有一距离；该磁性元件组组设于该可动件；该滚珠组组设于该可动件与该承座间，并且至少由三颗滚珠所组成；其中该磁性元件组提供一磁力使该等滚珠介于该可动件及该承座之间；该电气驱动元件可移动该可动件，使该可动件在X、Y平面上移动。
上述公知技术虽可达到两轴向的位移，但其磁性元件易产生漏磁现象，以致影响到产品的周边电子元件，且其零件数众多组装不易，对于日趋微小化的产品需求以及降低成本而言，有所困难。
另外，在美国专利号第7,307,653号一案中，揭露一种「手持装置的微型摄影模组的影像稳定器及其操做方法(Image Stabilizer For A Microcamera Module Of A HandheldDevice，And Method For Stabilizer A Microcamera Module Of A Handheld Device)」。该手持装置包含有一模组、一动作感测器、一致动器与一控制器；其中，该致动器包含一第一致动器组件与一第二致动器组件，用以提供该模组在实质上两个垂直方向上分别的移动。
发明内容
有鉴于公知技术仍存有部分缺失，本发明提供一种零件数少且成本低的致动器。
为此，本发明提供一种致动器，包含：一承座，包含一可动件容置槽、至少一第一弹性元件容置槽及至少一第一电气驱动元件容置槽；一可动件，与该承座的该可动件容置槽相互组设，其中该可动件外侧包含至少一第二弹性元件容置槽及至少一第二电气驱动元件容置槽，该第二弹性元件容置槽与该第二电气驱动元件容置槽相组设；一电气驱动元件，可使该可动件沿至少一轴向位移，并与该第一及第二电气驱动元件容置槽相组设；以及一弹性元件，可提供至少一轴向的弹力，其与该第一及第二弹性元件容置槽相互组设，且与该第二弹性元件容置槽可相互滑动。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1A显示本发明第一实施例的俯视图。
图1B显示图1A的沿A-A线的剖面图。
图2显示本发明第一实施例致动器去掉外盖的俯视图。
图3显示本发明第二实施例的俯视图。
图4显示本发明第三实施例的俯视图。
图5显示本发明第四实施例的俯视图。
主要元件标号说明：
2    承座
3    可动件
4    电气驱动元件
5    弹性元件
6    外盖
7    滚珠
21   可动件容置槽
22   第一弹性元件容置槽
23   第一电气驱动元件容置槽
31   第二弹性元件容置槽
32   第二电气驱动元件容置槽
100、200、300、400   致动器
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。
请参阅图1A与图1B，分别显示本发明第一实施例的一致动器100的俯视图与图1A的沿A-A线的剖面图，图2显示本发明第一实施例致动器100去掉一外盖6的俯视图。在此一实施例中，本发明的致动器100包含：一承座2，包含一可动件容置槽21、四个第一弹性元件容置槽22及四个第一电气驱动元件容置槽23，其中该等第一弹性元件容置槽22及该等第二电气驱动元件容置槽23位于该承座2的四角落处；一可动件3，光轴处中空并包含四个第二弹性元件容置槽31及四个第二电气驱动元件容置槽32，其中该等第二弹性元件容置槽31及该等第二电气驱动元件容置槽32分别设置于该可动件3四侧边并且分别对应该承座2的该等第一弹性元件容置槽22及该等第一电气驱动元件容置槽23，并且该可动件3与该承座2的可动件容置槽21相互组设；一电气驱动元件4，至少可使该可动件3沿两轴向位移，且该两轴向垂直于光轴，并且该电气驱动元件4与该承座2的该等第一电气驱动元件容置槽23及该可动件3的该等第二电气驱动元件容置槽32相组设，且该电气驱动元件4与该可动件3的该等第二电气驱动元件容置槽32能互相滑动；一弹性元件5，至少可提供两轴向的弹力，该弹性元件5与该承座2的该等第一弹性元件容置槽22及该可动件3的该等第二弹性元件容置槽31相互组设，且该弹性元件5与该可动件3的该等第二弹性元件容置槽31可相互滑动；以及一外盖6，设于该承座2上方并且与该承座2相组设。
较佳地，该电气驱动元件4为形状记忆合金(Shape Memory Alloy)所构成，或者该电气驱动元件4为压电材料所构成，或者该电气驱动元件4为音圈马达(Voice Coil Motor，VCM)所构成。另外，该弹性元件5为线状弹簧所构成，或者该弹性元件5为板状弹簧所构成，或者该弹性元件5为螺旋弹簧所构成。
请再参阅图2，显示本发明第一实施例致动器100去掉外盖6的俯视图，其中该电气驱动元件4与该弹性元件5皆设置于该可动件3的四侧边。在本发明第一实施例中，该电气驱动元件4与该弹性元件5分别由四个形状记忆合金(Shape Memory Alloy，SMA)及四个线状弹簧所构成。该等形状记忆合金及该等线状弹簧分别容置于该等第一及第二电气驱动元件容置槽23、32及该等第一及第二弹性元件容置槽22、31。当该电气驱动元件4被供给电流时，该等形状记忆合金的内部将产生热，进而导致长度的变化，该电气驱动元件4会由弯曲状态而变成铅直状态，且通过此长度变化使得该可动件3受力而产生位移。例如，以图2图面来看，若欲使该可动件3同时朝正X轴方向及负Y轴方向移动，可同时施予电流于该可动件3左侧与右侧的该形状记忆合金及该可动件3上侧与下侧的该形状记忆合金，而施予的电流大小视个别移动量而定。换句话说，可视该可动件3所欲进行的轴向移动方向及移动量大小，施予电流于前述四个形状记忆合金的任一个或对应X轴及Y轴移动的任一对。在此一实施例中，利用对应X轴及Y轴移动的两对形状记忆合金即可控制该可动件3在X及Y轴方向的位移。当电流被减少时，其长度变化亦随之减少，此时通过该弹性元件5的回复力将该可动件3带回至初始位置，也就是说，此回复力使得该可动件3往负X轴与正Y轴方向移动而回到一开始的位置。故本发明第一实施例的致动器100可设于一摄影模组(图未示)的适当位置，并且对两对形状记忆合金施予适当的电流，即可控制该可动件3在X及Y轴方向的位移。
请参阅图3，显示本发明第二实施例的俯视图。在此一实施例中，本发明致动器200的该电气驱动元件4设置于该可动件3的相邻两侧边，而该弹性元件5设置于该可动件3的四侧边。该电气驱动元件4与该弹性元件5分别由两个SMA及四个线状弹簧所构成。该电气驱动元件4、该弹性元件5与该可动件3的作动关系如前文所述，在此将不再赘述。
请参阅图4，显示本发明第三实施例的俯视图。在此一实施例中，本发明致动器300的该电气驱动元件4与该弹性元件5皆设置于该可动件3的相邻两侧边。该电气驱动元件4与该弹性元件5分别由两个SMA及两个线状弹簧所构成。该电气驱动元件4、该弹性元件5与该可动件3的作动关系如前文所述，在此将不再赘述。
请参阅图5，显示本发明第四实施例的俯视图。在此一实施例中，本发明的一致动器400进一步于该可动件3与该承座2之间设置至少一滚珠7，以便减少在Z轴上的震动及增加对Z轴向的稳定性。另外，本发明致动器400也可以是在该可动件3与该外盖6之间加入至少一滚珠7(未以图式显示)，以便减少在Z轴上的震动及增加对Z轴向的稳定性。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (9)

1.一种致动器，其特征在于，该致动器包括：
一承座，包含一可动件容置槽、至少一第一弹性元件容置槽及至少一第一电气驱动元件容置槽；
一可动件，与该承座的可动件容置槽相互组设，其中该可动件外侧包含至少一第二弹性元件容置槽及至少一第二电气驱动元件容置槽；
一电气驱动元件，能使该可动件沿至少一轴向位移，并与该承座的第一电气驱动元件容置槽及该可动件的第二电气驱动元件容置槽相组设；及
一弹性元件，能提供至少一轴向的弹力，其与该承座的第一弹性元件容置槽及该可动件的第二弹性元件容置槽相互组设，且与该可动件的第二弹性元件容置槽能相互滑动。
2.如权利要求1所述的致动器，其特征在于，该电气驱动元件为形状记忆合金所构成。
3.如权利要求1所述的致动器，其特征在于，该电气驱动元件为压电材料所构成。
4.如权利要求1所述的致动器，其特征在于，该电气驱动元件为音圈马达所构成。
5.如权利要求1所述的致动器，其特征在于，该弹性元件为线状弹簧，其对应该电气驱动元件而容置于该第一及第二弹性元件容置槽。
6.如权利要求1所述的致动器，其特征在于，该弹性元件为板状弹簧，其对应该电气驱动元件而容置于该第一及第二弹性元件容置槽。
7.如权利要求1所述的致动器，其特征在于，该弹性元件为螺旋弹簧，其对应该电气驱动元件而容置于该第一及第二弹性元件容置槽。
8.如权利要求1所述的致动器，其特征在于，该电气驱动元件与该可动件的第二电气驱动元件容置槽相互组设且能互相滑动。
9.如权利要求1所述的致动器，其特征在于，该可动件能沿光轴方向位移。
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