專利名稱：鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種變焦機(jī)構(gòu)，尤其涉及一種應(yīng)用于較薄電子裝置的鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
近年來，攝像頭、簡易數(shù)碼相機(jī)、具有拍照或錄像功能的移動電話等較薄電子裝置的應(yīng)用越來越廣泛。這些內(nèi)置成像模組的較薄電子裝置因其自身厚度的限制，要求其攜帶的變焦機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)盡可能簡單，體積盡可能小，以適應(yīng)這類裝置低架構(gòu)的發(fā)展趨勢。
2002年4月9日公告的美國專利第6,369,956號揭示了一種兩群式變焦鏡頭的變焦機(jī)構(gòu)，其中包括多個旋轉(zhuǎn)筒與多個直線運動筒，兩群透鏡單元分別與不同的直線運動筒連接，旋轉(zhuǎn)筒帶動直線運動筒沿光軸方向移動以改變透鏡單元的相對位置。該變焦鏡頭的變焦機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大、裝配繁瑣且成本較高，不適于應(yīng)用到內(nèi)置有成像模組的較薄電子裝置內(nèi)。
2004年5月25日公告的美國專利第6,741,400號揭示了另一種兩群式變焦鏡頭的變焦機(jī)構(gòu)，其具有兩個透鏡框、連接兩透鏡框的彈簧及一凸輪筒。其中一透鏡框上設(shè)有驅(qū)動桿及沿光軸方向延伸的長槽，另一透鏡框上設(shè)有與長槽配合的凸起，凸輪筒上設(shè)有與驅(qū)動桿相對應(yīng)的定位齒。變焦時，調(diào)節(jié)驅(qū)動桿與定位齒的配合位置以轉(zhuǎn)動設(shè)有該驅(qū)動桿的透鏡框，該透鏡框與彈簧一起帶動另一透鏡框一同繞光軸轉(zhuǎn)動，該兩透鏡框上還分別設(shè)有凸輪跟隨件，與凸輪筒內(nèi)的相應(yīng)凸輪軌道配合，故，該兩透鏡框轉(zhuǎn)動的同時沿光軸移動，以改變兩透鏡單元間的距離。但由于該變焦機(jī)構(gòu)通過設(shè)有長槽以及驅(qū)動桿的透鏡框與設(shè)有定位齒的凸輪筒之間的相對運動而移動兩透鏡單元，因而其變焦過程仍較復(fù)雜，體積亦相對較大，故該變焦鏡頭的變焦機(jī)構(gòu)仍難以應(yīng)用在內(nèi)置有成像模組的較薄電子裝置內(nèi)。
因此，如何提供一種能克服上述問題的變焦鏡頭的變焦機(jī)構(gòu)已成為亟待解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實用新型的目的是提供一種裝配容易、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、成本低的鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)。
為達(dá)到上述目的，本實用新型提供一鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)，其包括第一透鏡框、第二透鏡框、彈簧、導(dǎo)引裝置、旋轉(zhuǎn)筒以及固定筒。第一透鏡框上固定有一透鏡單元，該透鏡單元的中心確定一光軸，且該第一透鏡框設(shè)有第一滑柱。第二透鏡框上也固定有一透鏡單元，該透鏡單元的中心位于所述光軸上，且該第二透鏡框設(shè)有第二滑柱。旋轉(zhuǎn)筒收容第一透鏡框及第二透鏡框，且其中心軸與所述光軸同軸，旋轉(zhuǎn)筒上設(shè)有凸柄、第一凸緣及第二凸緣，每一凸緣均至少具有起始定位緣、終端定位緣及引導(dǎo)緣，起始定位緣及終端定位緣是沿垂直光軸開設(shè)在旋轉(zhuǎn)筒筒壁上，且沿圓周方向及軸向均錯開一定間距，引導(dǎo)緣連接起始定位緣及終端定位緣。彈簧兩端分別與第一透鏡框及第二透鏡框配合，以使第一滑柱抵靠在旋轉(zhuǎn)筒的第一凸緣，使第二滑柱抵靠在旋轉(zhuǎn)筒的第二凸緣。導(dǎo)引裝置引導(dǎo)所述第一透鏡框及第二透鏡框沿光軸直線移動。固定筒套設(shè)在旋轉(zhuǎn)筒外部，其上設(shè)有沿圓周方向及徑向延伸的導(dǎo)向槽，以供旋轉(zhuǎn)筒的凸柄穿過。
本實用新型的有益效果是，通過撥動凸柄使旋轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)筒的第一凸緣與第二凸緣以及彈簧帶動第一透鏡框與第二透鏡框沿光軸方向移動進(jìn)行變焦，減少組件數(shù)量、降低變焦控制難度，進(jìn)而使鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、體積小、裝配容易、成本低廉。
為了能更進(jìn)一步了解本實用新型的特征以及技術(shù)內(nèi)容，請參閱以下有關(guān)本實用新型的詳細(xì)說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，并非用來對本實用新型加以限制。
附圖的簡要說明
以下結(jié)合附圖，通過對本實用新型的具體實施方式
詳細(xì)描述，將使本實用新型的技術(shù)方案及其他有益效果顯而易見。
附圖中，


圖1是本實用新型鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)的第一實施例的立體分解圖。
圖2是
圖1所示鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)的立體組合圖。
圖3是圖2所示鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)拆去固定筒后且第一透鏡框及第二透鏡框處于第一位置時的側(cè)視圖。
圖4是圖3的IV-IV剖視圖。
圖5是圖2所示鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)拆去固定筒后且第一透鏡框及第二透鏡框處于第二位置時的側(cè)視圖。
圖6是圖5的VI-VI剖視圖。
圖7是本實用新型鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)的第二實施例的立體分解圖。
圖8是圖7所示鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)的固定筒的立體圖。
圖9是圖7所示鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)的立體組合圖。
圖10是圖9所示鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)拆去固定筒后且第一透鏡框及第二透鏡框處于第一位置時的側(cè)視圖。
圖11是
圖10的XI-XI剖視圖。
圖12是圖9所示鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)拆去固定筒后且第一透鏡框及第二透鏡框處于第二位置時的側(cè)視圖。
圖13是
圖12的XIII-XIII剖視圖。
具體實施方式
為更進(jìn)一步闡述本實用新型為實現(xiàn)預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效，請參閱以下有關(guān)本實用新型的詳細(xì)說明與附圖，相信本實用新型的目的、特征與特點，應(yīng)當(dāng)可由此得到深入且具體的了解，然而附圖僅提供參考與說明用，并非用來對本實用新型加以限制。
請參閱
圖1及圖2，
圖1、圖2揭示本實用新型鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)100的第一實施例。在本實施例中，鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)100包括固定筒110、第一透鏡框120、彈簧130、旋轉(zhuǎn)筒140以及第二透鏡框150。其中，第一透鏡框120確定一光軸O，固定筒110、旋轉(zhuǎn)筒140以及第二透鏡框150的中心均位于該光軸O上。
旋轉(zhuǎn)筒140的筒壁圍成一中空的通道，以容納第一透鏡框120與第二透鏡框150。筒壁的外壁上設(shè)有一凸柄141，凸柄141既可與旋轉(zhuǎn)筒140一體成型，也可為一單獨部件而固定在旋轉(zhuǎn)筒140上，在本實施例中，凸柄141為一單獨部件。筒壁的前后兩端分別切除一部分而形成具有一定形狀的第一凸緣142與第二凸緣143。其中，第一凸緣142包括第一起始定位緣145、第一終端定位緣146及第一引導(dǎo)緣144；第一起始定位緣145及第一終端定位緣146沿垂直光軸O開設(shè)而成，且沿圓周方向及光軸方向均錯開間距地布置，第一引導(dǎo)緣144連接第一起始定位緣145及第一終端定位緣146。第二凸緣143與第一凸緣142相似，具有第二起始定位緣148、第二終端定位緣149及連接其間的第二引導(dǎo)緣147。第一、二起始定位緣145、148確定第一透鏡框120及第二透鏡框150的第一位置，如圖3所示；第一、二終端定位緣146、149確定第一透鏡框120及第二透鏡框150的第二位置，如圖5所示。第一、二引導(dǎo)緣144、147分別引導(dǎo)第一透鏡框120及第二透鏡框150由一位置移向另一位置。
固定筒110的筒壁也圍成一中空的通道，以容納旋轉(zhuǎn)筒140。固定筒110的筒壁上開設(shè)有一沿圓周方向及徑向延伸的導(dǎo)向槽111，供旋轉(zhuǎn)筒140上的凸柄141穿過，沿導(dǎo)向槽111撥動凸柄141可轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)筒140。固定筒110的一端向中心凸伸出肩部112，其可作為一透鏡框，用以固定透鏡113，而不需再單獨設(shè)置固定透鏡113的透鏡框，因而簡化了變焦機(jī)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)。
第一透鏡框120與第二透鏡框150上分別固定有透鏡121、151，且第一透鏡框120上凸伸有第一滑柱122，第一滑柱122沿第一凸緣142滑動，第二透鏡框上凸伸有第二滑柱152，第二滑柱152沿第二凸緣143滑動。為使兩滑柱122、152分別與其相應(yīng)的凸緣142、143抵接，第一透鏡框120與第二透鏡框150之間固定一拉伸彈簧130。當(dāng)?shù)谝煌哥R框120及第二透鏡框150處于第一位置時，如圖3及圖4所示，彈簧130已具有預(yù)置彈力，以使兩滑柱122、152分別抵壓起始定位緣145、148；撥動凸柄141使旋轉(zhuǎn)筒140轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)筒140的第一、二引導(dǎo)緣144、147使兩滑柱122、152沿其移動而使第一透鏡框120及第二透鏡框150移至第二位置，如圖5及圖6所示，此時彈簧130的彈性恢復(fù)力使兩滑柱122、152分別抵壓終端定位緣146、149。反向撥動凸柄141使旋轉(zhuǎn)筒140反向轉(zhuǎn)動，彈簧130的彈性恢復(fù)力使第一透鏡框120及第二透鏡框150由第二位置移向第一位置。
另外，在轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)筒140過程中，為便于第一透鏡框120與第二透鏡框150沿光軸O移動而不致隨旋轉(zhuǎn)筒140轉(zhuǎn)動，本實施例鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)100還設(shè)有導(dǎo)引裝置，其包括兩導(dǎo)桿160及一固定框170，固定框170扣合在固定筒110肩部112所在一端的相對另一端，與導(dǎo)桿160相對應(yīng)，第一透鏡框120與第二透鏡框150上分別開設(shè)有引導(dǎo)孔123、153，固定筒110的肩部112與固定框170上分別開設(shè)有固定孔114、171，導(dǎo)桿160一端固定在肩部112的固定孔114內(nèi)，另一端則分別穿過第一透鏡框120的引導(dǎo)孔123、彈簧130及第二透鏡框150的引導(dǎo)孔153后固定在固定框170的固定孔171內(nèi)。
下面說明本實施例鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)100的組裝過程。
首先，將透鏡113、121、151分別裝在固定筒110、第一透鏡框120與第二透鏡框150內(nèi)。其次，將兩導(dǎo)桿160固定在固定筒110上，先裝入第一透鏡框120，再裝入彈簧130，并將彈簧130一端固定在第一透鏡框120上，然后依次裝入旋轉(zhuǎn)筒140及第二透鏡框150，并將彈簧130的另一端固定在第二透鏡框150上，而后將固定框170扣合在固定筒110上并與兩導(dǎo)桿160的另一端固接。最后將凸柄141穿過固定筒110的導(dǎo)向槽111而固定在旋轉(zhuǎn)筒140上即可完成整個組裝過程。
請參閱圖7及圖9，圖7、圖9揭示本實用新型鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)100的另一實施例。本實施例鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)與第一實施例鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)類似，不同之處在于旋轉(zhuǎn)筒140筒壁的中部開設(shè)一開孔140a，開孔140a的兩側(cè)邊緣形成第一凸緣142與第二凸緣143，另外，為引導(dǎo)第一透鏡框120及第二透鏡框150裝入旋轉(zhuǎn)筒140內(nèi)，旋轉(zhuǎn)筒140筒壁還開設(shè)有與開孔140a連通的導(dǎo)槽140b；彈簧130’為一壓縮彈簧，其兩端分別抵靠第一透鏡框120及第二透鏡框150，以使第一透鏡框120及第二透鏡框150處于第一位置時，滑柱122、152分別抵壓起始定位緣145、148，如
圖10與第
圖11所示；第一透鏡框120及第二透鏡框150處于第二位置時，滑柱122、152分別抵壓終端定位緣146、149，如
圖12與
圖13所示。
請參閱圖9至
圖13，通過沿導(dǎo)向槽111撥動凸柄141而轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)筒140，以推動第一透鏡框120及第二透鏡框150使其由第一位置移向第二位置的過程中，彈簧130’的彈性恢復(fù)力推動兩透鏡框120、150沿光軸O移動；反向撥動凸柄141，以使第一透鏡框120及第二透鏡框150由第二位置移向第一位置過程中，第一凸緣142與第二凸緣143分別推動兩透鏡框120、150沿光軸O移動，且兩透鏡框120、150壓縮彈簧130’使其彈性變形。為防止在轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)筒140過程中第一透鏡框120及第二透鏡框150隨旋轉(zhuǎn)筒140繞光軸O旋轉(zhuǎn)，該鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)100的導(dǎo)引裝置為開設(shè)在固定筒110筒壁內(nèi)側(cè)并與光軸O平行的滑槽115，如圖8所示，第一透鏡框120及第二透鏡框150的滑柱122、152均伸入滑槽115中并可沿滑槽115前后移動，因而可以防止第一透鏡框120及第二透鏡框150隨旋轉(zhuǎn)筒140轉(zhuǎn)動。
下面說明本實施例鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)100的組裝過程。
步驟一將透鏡113、121、151分別裝在固定筒110、第一透鏡框120及第二透鏡框150內(nèi)；步驟二依次將第一透鏡框120、彈簧130’及第二透鏡框150裝入旋轉(zhuǎn)筒140中；步驟三將步驟二所述旋轉(zhuǎn)筒140裝入固定筒110中，再將凸柄141固定在旋轉(zhuǎn)筒140上。
由上所述，本實用新型鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)具有固定筒110、旋轉(zhuǎn)筒140、彈簧130、130’以及兩透鏡框120、150，因而其組成組件少，且由于通過撥動凸柄141而轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)筒140，旋轉(zhuǎn)筒140的第一凸緣142及第二凸緣143以及彈簧130、130’帶動第一透鏡框120及第二透鏡框150沿光軸O方向移動，因而，其變焦控制簡單，故而該鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡單、體積小、裝配簡單、成本低廉，適合應(yīng)用在諸如具有拍照或錄像功能的移動電話等較薄電子裝置內(nèi)。
以上所述，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思作出其他各種相應(yīng)的改變和變形，而所有這些改變和變形都應(yīng)屬于本實用新型后附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)，包括第一透鏡框、第二透鏡框、彈簧、導(dǎo)引裝置、旋轉(zhuǎn)筒及固定筒，其中，第一透鏡框上固定有一透鏡單元，該透鏡單元的中心確定一光軸，且該第一透鏡框設(shè)有第一滑柱；第二透鏡框上也固定有一透鏡單元，該透鏡單元的中心位于所述光軸上，且該第二透鏡框設(shè)有第二滑柱；固定筒套設(shè)在旋轉(zhuǎn)筒的外部，且旋轉(zhuǎn)筒及固定筒的中心軸與所述光軸同軸；其特征在于所述第一透鏡框及第二透鏡框均收容在旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)；所述旋轉(zhuǎn)筒上設(shè)有第一凸緣及第二凸緣，每一凸緣均至少具有起始定位緣、終端定位緣及引導(dǎo)緣，起始定位緣及終端定位緣是沿垂直光軸開設(shè)在旋轉(zhuǎn)筒筒壁上，且沿圓周方向及軸向均錯開一定間距，引導(dǎo)緣連接起始定位緣及終端定位緣；所述彈簧兩端分別與第一透鏡框及第二透鏡框配合，使第一滑柱抵靠在旋轉(zhuǎn)筒的第一凸緣上，使第二滑柱抵靠在旋轉(zhuǎn)筒的第二凸緣上；所述導(dǎo)引裝置引導(dǎo)所述第一透鏡框及第二透鏡框沿光軸直線移動；所述固定筒上設(shè)有沿圓周方向及徑向延伸的導(dǎo)向槽；且該鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)還包括一凸柄，凸柄固定在旋轉(zhuǎn)筒上并穿出固定筒的導(dǎo)向槽。
2.如權(quán)利要求1所述的鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)，其特征在于所述固定筒的一端具有一肩部，肩部上固定有一透鏡單元。
3.如權(quán)利要求2所述的鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)，其特征在于所述導(dǎo)引裝置包括至少一導(dǎo)柱及一固定框，固定框扣合在固定筒肩部所在一端的相對另一端，且第一透鏡框與第二透鏡框上均設(shè)有與導(dǎo)柱等數(shù)量的引導(dǎo)孔，導(dǎo)柱一端固定在固定筒的肩部上，另一端穿過第一透鏡框與第二透鏡框的引導(dǎo)孔并固定在固定框上。
4.如權(quán)利要求1所述的鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)，其特征在于所述導(dǎo)引裝置為一設(shè)在固定筒內(nèi)壁上且與光軸平行的滑槽，所述第一透鏡框的第一滑柱與第二透鏡框的第二滑柱均伸入滑槽內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1所述的鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)，其特征在于所述第一凸緣及第二凸緣分別設(shè)在旋轉(zhuǎn)筒的兩端。
6.如權(quán)利要求1所述的鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)筒的中部設(shè)有一開孔，開孔兩側(cè)邊緣形成所述第一凸緣及第二凸緣。
7.如權(quán)利要求6所述的鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)筒上設(shè)有引導(dǎo)槽，引導(dǎo)槽與所述開孔連通。
專利摘要本實用新型公開了一種鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)，包括第一透鏡框、第二透鏡框、彈簧、導(dǎo)引裝置、旋轉(zhuǎn)筒以及固定筒。第一、第二透鏡框收容在旋轉(zhuǎn)筒內(nèi)，其上分別設(shè)有滑柱。旋轉(zhuǎn)筒上設(shè)有凸柄、第一凸緣及第二凸緣，每一凸緣均具有起始定位緣、終端定位緣及連接兩定位緣的引導(dǎo)緣。彈簧兩端分別與第一、第二透鏡框配合，以使其滑柱分別抵靠在旋轉(zhuǎn)筒的第一、第二凸緣上。導(dǎo)引裝置引導(dǎo)第一、第二透鏡框沿光軸直線移動。固定筒套設(shè)在旋轉(zhuǎn)筒的外部，其上設(shè)有供旋轉(zhuǎn)筒的凸柄穿過的導(dǎo)向槽，沿導(dǎo)向槽撥動凸柄而轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)筒，從而帶動第一、第二透鏡框沿光軸移動進(jìn)行變焦。由于該鏡頭模組的變焦機(jī)構(gòu)的組件數(shù)量少，因而結(jié)構(gòu)簡單、體積小、裝配容易、成本低廉。
文檔編號G02B7/10GK2731482SQ20042009290
公開日2005年10月5日 申請日期2004年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月23日
發(fā)明者洪慧倫, 張國文 申請人:矽峰光電科技股份有限公司