專利名稱:相機(jī)用快門機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),尤其是指一種含有減光鏡且由一個(gè)機(jī)構(gòu)來(lái)操控口徑切換及快門開(kāi)閉等動(dòng)作的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
相機(jī)的快門機(jī)構(gòu)在三段口徑以上的,其機(jī)構(gòu)方式大致可分為一個(gè)驅(qū)動(dòng)源、二個(gè)驅(qū)動(dòng)源及三個(gè)驅(qū)動(dòng)源等不同方式,其中單一驅(qū)動(dòng)源方式的機(jī)構(gòu)包括有口徑機(jī)構(gòu)及快門開(kāi)閉機(jī)構(gòu),以棘輪方式帶動(dòng)口徑機(jī)構(gòu),以開(kāi)閉連桿及固定連桿方式帶動(dòng)口徑開(kāi)閉機(jī)構(gòu),并采用彈簧使快門作快速關(guān)閉的動(dòng)作。它是利用一個(gè)步進(jìn)馬達(dá)(Step Motor)在機(jī)構(gòu)中以某一機(jī)構(gòu)位置為基準(zhǔn),區(qū)分出口徑切換及口徑開(kāi)閉的作動(dòng)步進(jìn)區(qū)域范圍,使口徑切換的棘輪機(jī)構(gòu)或口徑開(kāi)閉的停止機(jī)構(gòu)作動(dòng),從而完成口徑切換或開(kāi)閉的動(dòng)作,此機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)主要是部件成本低、電氣影響小,且快門速度變化自由度大,快門精度高。但是它的主要缺點(diǎn)也很明顯,就是快門機(jī)構(gòu)的外形大、機(jī)構(gòu)復(fù)雜,且裝配成本高,口徑變化速度慢,口徑切換的自由度低。
兩個(gè)驅(qū)動(dòng)源方式的機(jī)構(gòu)也分為口徑機(jī)構(gòu)及快門開(kāi)閉機(jī)構(gòu),它是利用一個(gè)步進(jìn)馬達(dá)連動(dòng)凸輪環(huán),帶動(dòng)口徑切換羽根作口徑切換機(jī)構(gòu),以及一個(gè)電磁閥馬達(dá)(Iris Motor)直接連動(dòng)口徑開(kāi)閉羽根,作口徑開(kāi)閉動(dòng)作。此機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)主要是外形小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,裝配成本低及口徑變化速度快,其缺點(diǎn)則是部件成本高,電氣影響大及快門速度變化自由度低。
三個(gè)或三個(gè)以上驅(qū)動(dòng)源方式是利用三個(gè)或三個(gè)以上的電磁閥馬達(dá)(IrisMotor)來(lái)分別帶動(dòng)口徑開(kāi)閉及口徑切換機(jī)構(gòu),其中一個(gè)電磁閥馬達(dá)帶動(dòng)口徑開(kāi)閉,其余電磁閥馬達(dá)均作口徑切換用的驅(qū)動(dòng)源,此種機(jī)構(gòu)有一特征即驅(qū)動(dòng)源都直接連動(dòng)羽根,并無(wú)其它連桿來(lái)作連接驅(qū)動(dòng)。這種機(jī)構(gòu)的主要缺點(diǎn)是當(dāng)口徑越多段時(shí),它所使用的電磁閥馬達(dá)數(shù)量越多,這會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品的成本大幅度提高,且裝配過(guò)程也更加復(fù)雜。
另外,當(dāng)快門中有含減光鏡(ND FILTER)時(shí),其驅(qū)動(dòng)源必須為二至三個(gè)驅(qū)動(dòng)源,其缺點(diǎn)為口徑?jīng)Q定速度慢、快門精度易受電氣影響、外形增大以及成本增高等?,F(xiàn)有快門機(jī)構(gòu)內(nèi)增加一減光鏡機(jī)構(gòu)的設(shè)置方式有主要兩種,一種是獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)減光鏡方式,例如日本特許第3189382號(hào)即揭示采用此方式的一例快門機(jī)構(gòu)。然而因增加一個(gè)驅(qū)動(dòng)源,會(huì)造成成本大幅增加且快門機(jī)構(gòu)的外型會(huì)明顯增大。另一種是在口徑羽根上局部貼付減光鏡方式,例如日本特許第3026281號(hào)中所揭露的機(jī)構(gòu),然而因在羽根上貼付減光片,所以當(dāng)口徑的型式可能會(huì)有局部鏤空以及局部有減光鏡的形式,則容易造成曝光量的計(jì)算不易以及相片中心跟周邊的光量程度差異較大。
因此,致力于設(shè)計(jì)出機(jī)構(gòu)小形化、簡(jiǎn)單化且成本低廉,口徑切換功能優(yōu)良的高精度快門機(jī)構(gòu),以期能滿足目前及未來(lái)市場(chǎng)的需求,一直是產(chǎn)業(yè)界的愿望和目標(biāo)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),以解決現(xiàn)有快門機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)復(fù)雜、成本高,快門精度易受電氣影響,口徑變化速度慢且變化自由度小等問(wèn)題,滿足快門機(jī)構(gòu)低成本、快門精度受電氣影響小且快門速度變化自由度大,以及高速化及高精度的需求。
本發(fā)明的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其包括基座、口徑凸輪環(huán)、連桿裝置、步進(jìn)馬達(dá)、快門羽根及口徑羽根,其中,基座具有第一表面、第二表面及貫通第一、二表面的中心光孔,基座的第一表面環(huán)繞中心光孔外周設(shè)有中心環(huán)壁。口徑凸輪環(huán)是以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式設(shè)置在基座的中心環(huán)壁上,其具有接合部以與步進(jìn)馬達(dá)相配接,在口徑凸輪環(huán)上還設(shè)有傳動(dòng)部。連桿裝置是設(shè)置在基座上并與口徑凸輪環(huán)相鄰近,它是與口徑凸輪環(huán)的傳動(dòng)部以連動(dòng)方式相配接??扉T羽根是設(shè)置在該基座上,其一端延伸至中心光孔處而形成快門,另一端則設(shè)有軸孔及作動(dòng)孔,其中軸孔是以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式連接于基座而作動(dòng)孔是以連動(dòng)方式與連桿裝置相配接??趶接鸶彩窃O(shè)置在基座上,其一端延伸至中心光孔處而形成光學(xué)口徑,另一端則開(kāi)設(shè)有軸孔及作動(dòng)孔,其中軸孔是以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式連接于基座而作動(dòng)孔是以連動(dòng)方式與連桿裝置相配接。步進(jìn)馬達(dá)是與口徑凸輪環(huán)的接合部相接合而可帶動(dòng)該口徑凸輪環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)口徑凸輪環(huán)的傳動(dòng)部與連桿裝置的連動(dòng)配合而控制快門羽根的開(kāi)閉動(dòng)作及口徑羽根的口徑切換動(dòng)作。
前述本發(fā)明的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其中口徑凸輪環(huán)的傳動(dòng)部包括設(shè)于其環(huán)周的輪緣及與該輪緣相隔一定距離的凸輪緣。
前述本發(fā)明的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其中連桿裝置包括口徑固定連桿及快門作動(dòng)連桿,該口徑固定連桿是與口徑凸輪環(huán)的凸輪緣以連動(dòng)方式相配接,該快門作動(dòng)連桿是與口徑凸輪環(huán)的輪緣以連動(dòng)方式相配接。
前述本發(fā)明的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其中快門羽根的作動(dòng)孔是以連動(dòng)方式連接于快門作動(dòng)連桿,口徑羽根的作動(dòng)孔是以連動(dòng)方式連接于口徑固定連桿。
前述本發(fā)明的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其中基座上進(jìn)一步設(shè)置有一個(gè)具有一力臂的電磁閥馬達(dá)(IRIS MOTOR),其力臂上設(shè)有一活動(dòng)軸。
前述本發(fā)明的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其中基座上進(jìn)一步設(shè)置有一減光鏡,該減光鏡的一端延伸至中心光孔而可遮擋及弱化入射光線,另一端則設(shè)有軸孔及活動(dòng)孔,該減光鏡是通過(guò)軸孔與基座相樞接,其活動(dòng)孔則是與電磁閥馬達(dá)的活動(dòng)軸相套接,借此驅(qū)動(dòng)該減光鏡相對(duì)基座旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的快門機(jī)構(gòu)中,通過(guò)口徑凸輪環(huán)單一機(jī)構(gòu)的反時(shí)針旋轉(zhuǎn)及順時(shí)針旋轉(zhuǎn),分別控制口徑羽根的口徑切換動(dòng)作及快門羽根的快門開(kāi)閉動(dòng)作,并以電磁閥馬達(dá)固定口徑,且在固定口徑時(shí)電磁閥馬達(dá)同時(shí)連動(dòng)減光鏡,而使減光鏡覆蓋光圈或離開(kāi)光圈。本發(fā)明的快門機(jī)構(gòu)將現(xiàn)有快門機(jī)構(gòu)的兩種驅(qū)動(dòng)形式(即一個(gè)或兩個(gè)以上驅(qū)動(dòng)源)加以改良,因此可兼獲兩種現(xiàn)有驅(qū)動(dòng)形式的優(yōu)點(diǎn),例如快門精度受電氣影響小,快門機(jī)構(gòu)的口徑切換速度較快,且快門口徑切換自由度大(可正反轉(zhuǎn)切換)。另外,本發(fā)明相比于現(xiàn)有機(jī)構(gòu)減少了一個(gè)驅(qū)動(dòng)源,因此可減少裝配程序,從而降低裝配成本,提高產(chǎn)出量。
圖1是本發(fā)明的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu)的立體分解圖。
圖2A是本發(fā)明的快門機(jī)構(gòu)在從口徑凸輪環(huán)一側(cè)的部分構(gòu)件立體圖。
圖2B是本發(fā)明的快門機(jī)構(gòu)的基座的立體圖。
圖3是本發(fā)明的快門機(jī)構(gòu)在羽根一側(cè)的部分構(gòu)件立體圖。
圖4是本發(fā)明的快門機(jī)構(gòu)的主要構(gòu)件相互配合的結(jié)構(gòu)示意圖,圖中去除基座以使圖式相對(duì)簡(jiǎn)化而便于說(shuō)明相關(guān)結(jié)構(gòu)功能。
圖5是本發(fā)明的快門機(jī)構(gòu)有減光鏡遮擋時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖,圖中去除基座、快門作動(dòng)連桿、快門固定連桿及快門羽根以使圖式相對(duì)簡(jiǎn)化而便于說(shuō)明相關(guān)結(jié)構(gòu)功能。
圖6是圖5中所示的減光鏡移出光學(xué)口徑時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是圖6中所示的減光鏡移出光學(xué)口徑并固定的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8是本發(fā)明的快門機(jī)構(gòu)處于快門開(kāi)放狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖,圖中去除基座、減光鏡、口徑固定連桿、電磁閥馬達(dá)及口徑羽根,以使圖式相對(duì)簡(jiǎn)化而便于說(shuō)明相關(guān)結(jié)構(gòu)功能。
圖9是圖8所示的快門羽根關(guān)閉狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的快門機(jī)構(gòu)包括基座1、減光鏡2、連桿裝置、口徑凸輪環(huán)4、步進(jìn)馬達(dá)51、電磁閥馬達(dá)52、連桿蓋6以及快門羽根7、羽根隔板8、口徑羽根9及羽根蓋90?;?大體為一圓盤形狀,具有第一表面10及第二表面100(見(jiàn)圖2B及圖3),它的中部開(kāi)設(shè)有貫穿第一、二表面的中心光孔101,第一表面10的一側(cè)邊緣處設(shè)有馬達(dá)座11,用以承接步進(jìn)馬達(dá)51。在第一表面10上相對(duì)于馬達(dá)座11的另一側(cè)邊緣處設(shè)有電磁閥座12,其上設(shè)有電磁閥支柱104,用以承接固定電磁閥馬達(dá)52。第一表面10上環(huán)繞該中心光孔101設(shè)有中心環(huán)壁102,用以安置前述口徑凸輪環(huán)4,并供該口徑凸輪4繞其轉(zhuǎn)動(dòng)。該第一表面10上鄰近前述電磁閥座12的一側(cè)設(shè)有一減光鏡支柱1031,鄰近該支柱1031處進(jìn)一步設(shè)有一弧形的減光鏡滑槽1032。此外,第一表面10上鄰近前述電磁閥座12的另一側(cè)設(shè)有一作動(dòng)桿支柱1051,鄰近該支柱1051處進(jìn)一步設(shè)有一快門固定桿支柱1053,在該作動(dòng)桿支柱1051與快門固定桿支柱1053之間設(shè)有一貫通至基座1的第二表面100的作動(dòng)桿滑孔1052,而鄰近該快門固定桿支柱1053并鄰接于第一表面10邊緣處設(shè)有一凸起狀的固定壁1054,可供固定彈簧36抵靠在其上。另外,第一表面10的馬達(dá)座11與電磁閥座12之間稍近中部并靠近前述中心環(huán)壁102的一側(cè)設(shè)有一口徑固定桿支柱1061,且其旁側(cè)進(jìn)一步開(kāi)設(shè)有一貫通至基座1的第二表面100的口徑固定桿滑孔1062。而在鄰近前述馬達(dá)座11的一側(cè),設(shè)有一與該口徑固定桿支柱1061相向?qū)ν膹椈啥酥?07,用以固定口徑固定彈簧34。
請(qǐng)參照?qǐng)D3所示,該基座1的第二表面100上在中心光孔101周圍設(shè)有一凹陷區(qū)域,分別形成一個(gè)凹陷深度較大的快門羽根凹穴1080及一個(gè)凹陷深度相對(duì)較淺的口徑羽根凹穴1090,用以分別容納快門羽根7及口徑羽根9,而且該凹穴1080、1090之間還進(jìn)一步形成一隔板凹穴109,用以容納羽根隔板8。在快門羽根凹穴1080的一側(cè)且位于前述貫通第一、二表面10、100的作動(dòng)桿滑孔1052兩旁各設(shè)有一快門羽根支柱1081、1082,用以分別套接一快門羽根7。另外,在快門羽根凹穴1080靠近中心光孔101處設(shè)有一限位柱1083。在口徑羽根凹穴1090的一側(cè)且位于前述貫通第一、二表面10、100的口徑固定桿滑孔1062兩旁各設(shè)有一口徑羽根支柱1091、1092,以分別套接一口徑羽根9。
請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖2A所示,減光鏡2是裝設(shè)在基座1的第一表面10,其根部的一側(cè)靠近邊緣處設(shè)有一圓形軸孔21,靠近另一側(cè)邊緣處則開(kāi)設(shè)有一矩形的活動(dòng)孔22。該軸孔21是套接在基座1的減光鏡支柱1031上,使減光鏡2可繞該支柱1031轉(zhuǎn)動(dòng),而矩形的活動(dòng)孔22則是與前述減光鏡滑槽1032相對(duì)應(yīng)。減光鏡蓋20設(shè)置在基座1的中心環(huán)壁102內(nèi),電磁閥馬達(dá)52是通過(guò)其連接孔(未顯示)與基座1的電磁閥支柱104相接而設(shè)置在基座1上,其包含有一力臂521,該力臂521的末端彎曲而形成一鉤齒523,而其一側(cè)表面則設(shè)有凸起呈垂直狀態(tài)的活動(dòng)軸522。該活動(dòng)軸522是穿過(guò)前述減光鏡2的活動(dòng)孔22而插入基座1的減光鏡滑槽1032中,并可在該滑槽1032中滑移,以帶動(dòng)該減光鏡2繞支柱1031轉(zhuǎn)動(dòng)。
請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D2A及圖2B所示,前述連桿裝置包括口徑固定連桿31、快門作動(dòng)連桿32及快門固定連桿33。該口徑固定連桿31設(shè)有一軸孔310,用于與前述基座1的口徑固定桿支柱1061相套接而使該口徑固定連桿31可繞該支柱1361轉(zhuǎn)動(dòng)。該軸孔310旁側(cè)設(shè)有一彈簧柱311,用以與口徑固定彈簧34一端的固定環(huán)341相套接,鄰近該軸孔310及彈簧柱311旁側(cè)進(jìn)一步設(shè)有一凸起的連動(dòng)柱312,在相距該軸孔310相對(duì)較遠(yuǎn)的一側(cè)邊緣上設(shè)有若干棘齒313,以與電磁閥馬達(dá)52的鉤齒523相配合而固定該口徑固定連桿31。另外,口徑固定連桿31上相對(duì)于連動(dòng)柱312的另一側(cè)設(shè)有一凸起的滑柱314(圖5所示),它是穿過(guò)口徑固定桿滑孔1062而凸伸出基座1的第二表面100外。
快門作動(dòng)連桿32大體呈三角形結(jié)構(gòu),其一端角部設(shè)有一軸孔320,用以與基座1的快門作動(dòng)桿支柱1051相配接而使該連桿32可以繞該支柱1051轉(zhuǎn)動(dòng),另一端角部則凸設(shè)有一卡塊321,而軸孔320與卡塊321之間稍靠近軸孔320處則凸設(shè)有一受力塊322,用以與快門作動(dòng)彈簧35相配合而使該連桿32可在彈簧35作用下轉(zhuǎn)動(dòng)。另外,在連桿32的第三端角部的另一側(cè)凸設(shè)有一作動(dòng)柱323,該作動(dòng)柱323是穿過(guò)基座1的作動(dòng)桿滑孔1052而凸伸出基座1的第二表面100外??扉T固定連桿33的稍近中部位置處設(shè)有一軸孔330,以與基座1的快門固定桿支柱1053相配合而使該快門固定連桿33可繞該支柱1053轉(zhuǎn)動(dòng),從軸孔330的一側(cè)延伸出一受力部331以與快門固定彈簧36相配合,而從軸孔330的另一側(cè)延伸出一固定部332,該固定部332的末端是呈叉狀而形成一卡口333,以與前述快門作動(dòng)連桿32上的卡塊321相配合而控制快門作動(dòng)連桿32的動(dòng)作。
口徑凸輪環(huán)4是套接在基座1的中心環(huán)壁102上,其一側(cè)邊緣上設(shè)有接合部41,用以與馬達(dá)51的傳動(dòng)軸相配合,而使口徑凸輪環(huán)4可以在馬達(dá)51驅(qū)動(dòng)下繞中心環(huán)壁102轉(zhuǎn)動(dòng)??趶酵馆啳h(huán)4的相對(duì)另一側(cè)邊緣則設(shè)有一輪緣42,該輪緣42是相應(yīng)配置在基座1上鄰近作動(dòng)桿滑孔1052的位置處,以施加作用力于快門固定連桿33的受力部331而控制其動(dòng)作。鄰近該輪緣42的一側(cè)進(jìn)一步設(shè)有沿口徑凸輪環(huán)4的圓周凸出的凸輪緣43,該凸輪緣43的邊緣是呈由高至低衰減的波狀曲線形狀,并與前述口徑固定連桿31的連動(dòng)柱312相抵接,當(dāng)口徑凸輪環(huán)4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過(guò)凸輪緣43可施加作用力于連動(dòng)柱312上,從而控制口徑固定連桿31的動(dòng)作。這樣,前述輪緣42及凸輪緣43構(gòu)成了該口徑凸輪環(huán)4的傳動(dòng)部,用以與連桿裝置相配合而控制快門羽根7及口徑羽根9的動(dòng)作。
請(qǐng)參照?qǐng)D3所示,一對(duì)快門羽根7大體呈刀片形狀,設(shè)置在基座1的第二表面100的快門羽根凹穴1080中,其面積較大的部分為遮光部71,常態(tài)下它是遮擋在基座1的中心光孔101處,以遮擋入射光線??扉T羽根7的端部一側(cè)設(shè)有軸孔73及作動(dòng)孔74,其中這兩片快門羽根7的軸孔73是分別套接在基座1的快門羽根支柱1081、1082上,而它們的作動(dòng)孔74則是相互重迭并與穿過(guò)作動(dòng)桿滑孔1052凸出第二表面100外的快門作動(dòng)連桿32的作動(dòng)柱323相套接,這樣,可通過(guò)快門作動(dòng)連桿32帶動(dòng)這兩片快門羽根7分別繞支柱1081、1082轉(zhuǎn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)快門的開(kāi)啟及關(guān)閉。這對(duì)快門羽根7的中部還設(shè)有一U形限位槽72,可與快門羽根凹穴1080上的限位柱1083相配合而避免快門羽根7轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)當(dāng)。
羽根隔板8是一圓形薄片結(jié)構(gòu),設(shè)置在基座1的隔板凹穴109中,它對(duì)應(yīng)于基座1的中心光孔101設(shè)有一中心孔81,并對(duì)應(yīng)于基座1的作動(dòng)桿滑孔1052設(shè)有一孔道82,以供快門作動(dòng)連桿32的作動(dòng)柱323穿過(guò)快門羽根7的作動(dòng)孔74后,進(jìn)一步插入該孔道82中而獲得更佳定位效果。該孔道82的兩側(cè)分別對(duì)應(yīng)于基座1的快門羽根支柱1081、1082而設(shè)有一孔洞(未標(biāo)號(hào)),以與之相配合定位。
請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D3,一對(duì)口徑羽根9設(shè)置在基座1的口徑羽根凹穴1090中,其與快門羽根之間被羽根隔板8分隔開(kāi)。該口徑羽根9大體呈一掛鉤形狀,具有用以構(gòu)成快門口徑的口徑部91,以及設(shè)于端部一側(cè)的軸孔92及另一側(cè)的作動(dòng)孔93。這一對(duì)口徑羽根9的軸孔92分別與基座1的口徑羽根支柱1091、1092相套接,而使兩片口徑羽根9的掛鉤狀口徑部91開(kāi)口相向而形成快門口徑,其作動(dòng)孔93則相互重迭并與穿過(guò)口徑固定桿滑孔1062而凸出第二表面100外的口徑固定連桿31的滑柱314(如圖5所示)相套接,這樣,可通過(guò)口徑固定連桿31帶動(dòng)該對(duì)口徑羽根9分別繞支柱1091、1092轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)快門口徑的開(kāi)啟、關(guān)閉及口徑調(diào)節(jié)。
羽根蓋90是扣持在基座1的第二表面100,從而將前述快門羽根7及口徑羽根9遮蓋住而提供有效防護(hù)。羽根蓋90大體為一圓薄片構(gòu)形,設(shè)有中心孔901,以供入射光通過(guò),并對(duì)應(yīng)于基座1的作動(dòng)桿滑孔1052及口徑固定桿滑孔1062分別設(shè)有孔槽902、903,以提供更佳的定位效果。
圖4至圖9顯示本發(fā)明的快門機(jī)構(gòu)的主要構(gòu)件相互配合的結(jié)構(gòu)示意圖,要特別指出的是,為使圖面不至于太過(guò)雜亂,以便于清楚說(shuō)明該快門機(jī)構(gòu)的功能結(jié)構(gòu),在這些圖中未繪制出基座1。如圖4所示,口徑凸輪環(huán)4的接合部41是與馬達(dá)51相配合,從而可通過(guò)馬達(dá)51驅(qū)動(dòng)該口徑凸輪環(huán)4轉(zhuǎn)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)快門機(jī)構(gòu)的作動(dòng)??趶焦潭ㄟB桿31鄰近于口徑凸輪環(huán)4的凸輪緣43,口徑固定彈簧34的固定環(huán)341與基座1的彈簧端柱107相套接,另一端的固定環(huán)342則與口徑固定連桿31的彈簧柱311相套接,借助于彈簧34的作用力使口徑固定連桿31的連動(dòng)柱312抵接在口徑凸輪環(huán)4的凸輪緣43。電磁閥馬達(dá)52設(shè)在鄰近口徑固定連桿31的位置,其鉤齒523延伸至口徑固定連桿31處而可與口徑固定連桿31上的棘齒313相配合固定,從而定位減光鏡2??扉T作動(dòng)連桿32及固定連桿33是設(shè)置在鄰近口徑凸輪環(huán)4的輪緣42一側(cè),通過(guò)固定部332與卡塊321相配合而控制該快門作動(dòng)連桿32的動(dòng)作。
如圖5、圖6及圖7所示分別是本發(fā)明的快門機(jī)構(gòu)口徑有、無(wú)減光鏡2遮擋時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖,為清楚顯示及說(shuō)明其結(jié)構(gòu)原理,圖中未繪出基座1、快門作動(dòng)連桿32、快門固定連桿33以及快門羽根7等構(gòu)件。本發(fā)明的快門機(jī)構(gòu)中,減光鏡2的活動(dòng)孔22是與電磁閥馬達(dá)52的力臂521上的活動(dòng)軸522相套接,這樣減光鏡2可在電磁閥馬達(dá)52的驅(qū)動(dòng)下繞其軸孔21轉(zhuǎn)動(dòng),以旋入或轉(zhuǎn)出快門口徑(及中心光孔101)所在位置(分別如圖5、圖6所示),同時(shí)通過(guò)電磁閥馬達(dá)52的鉤齒523與鄰近的口徑固定連桿31的棘齒313相配合而定位(如圖7所示)。另外,口徑羽根9的作動(dòng)孔93是套接在口徑固定連桿31的滑柱314上,如圖5、圖6所示,當(dāng)口徑凸輪環(huán)4逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),其凸輪緣43施力于口徑固定連桿31的連動(dòng)柱312,而使口徑固定連桿31繞其軸孔310順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),從而借助其滑柱314帶動(dòng)口徑羽根9繞其軸孔92轉(zhuǎn)動(dòng),以調(diào)節(jié)快門機(jī)構(gòu)的口徑(增大口徑)。當(dāng)口徑凸輪環(huán)4順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),凸輪緣43對(duì)連動(dòng)柱312的抵壓力被撤除,由于口徑固定彈簧34的彈性作用力,口徑固定連桿31繞其軸孔310逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),使其連動(dòng)柱312始終保持抵接于凸輪緣43,通過(guò)其滑柱314帶動(dòng)口徑羽根9繞其軸孔92轉(zhuǎn)動(dòng)以調(diào)節(jié)快門機(jī)構(gòu)的口徑(縮小口徑)。
如圖8及圖9所示分別為本發(fā)明的快門機(jī)構(gòu)處于開(kāi)放狀態(tài)及關(guān)閉狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖,為清楚顯示及說(shuō)明其結(jié)構(gòu)原理,圖中未繪出基座1、減光鏡2、口徑固定連桿31、電磁閥馬達(dá)52以及口徑羽根9等構(gòu)件。本發(fā)明的快門機(jī)構(gòu)中,快門羽根7的作動(dòng)孔74是套接在快門作動(dòng)連桿32的作動(dòng)柱323上,快門固定連桿33的受力部331在彈簧36的作用力下抵靠在口徑凸輪環(huán)4的輪緣42與接合部41之間的外周緣,其固定部332末端的卡口333是與快門作動(dòng)連桿32的卡塊321相配合,從而固定該快門作動(dòng)連桿32而禁止其作動(dòng)。此時(shí),快門羽根7處于開(kāi)放狀態(tài),如圖8所示。當(dāng)口徑凸輪環(huán)4在馬達(dá)51驅(qū)動(dòng)下逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),其輪緣42轉(zhuǎn)至快門固定連桿33的受力部331所在位置而將該受力部331頂起,使快門固定連桿33繞其軸孔330逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),其卡口333與卡塊321脫離。脫離快門固定連桿33束縛的快門作動(dòng)連桿32會(huì)在快門作動(dòng)彈簧35的彈性力作用下繞其軸孔320逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),通過(guò)其作動(dòng)柱323與快門羽根7的作動(dòng)孔74相配合而帶動(dòng)快門羽根7繞其軸孔73旋轉(zhuǎn),使其遮光部71旋入中心光孔101所在位置,從而實(shí)現(xiàn)快門的關(guān)閉,如圖9所示。且快門關(guān)閉時(shí),借助于快門羽根7的限位槽72與基座1的限位柱1083(圖3所示)的配合可避免快門羽根7過(guò)度旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的快門機(jī)構(gòu)中,通過(guò)口徑凸輪環(huán)的反時(shí)針旋轉(zhuǎn)及順時(shí)針旋轉(zhuǎn),分別控制口徑羽根的口徑切換動(dòng)作及快門羽根的快門開(kāi)閉動(dòng)作,并以電磁閥馬達(dá)固定口徑,且在固定口徑時(shí)電磁閥馬達(dá)同時(shí)連動(dòng)減光鏡,而使減光鏡覆蓋光圈或離開(kāi)光圈。本發(fā)明兼有兩種現(xiàn)有驅(qū)動(dòng)形式的優(yōu)點(diǎn),如快門精度受電氣影響小,快門機(jī)構(gòu)的口徑切換速度較快,且快門口徑切換自由度大(可正反轉(zhuǎn)切換)。另外,本發(fā)明相比于現(xiàn)有機(jī)構(gòu)可減少一個(gè)驅(qū)動(dòng)源,因此可減少裝配程序,從而降低裝配成本,提高產(chǎn)出量。
權(quán)利要求
1.一種相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),包括基座、口徑凸輪環(huán)、連桿裝置、快門羽根、口徑羽根及步進(jìn)馬達(dá),其特征在于所述基座具有第一表面、第二表面及貫通第一、二表面的中心光孔,在基座的第一表面上環(huán)繞中心光孔外周設(shè)有中心環(huán)壁;口徑凸輪環(huán)是以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式設(shè)置在基座的中心環(huán)壁上,其具有用以與步進(jìn)馬達(dá)相配接的接合部,在口徑凸輪環(huán)上還設(shè)有傳動(dòng)部;連桿裝置是設(shè)置在基座上并與口徑凸輪環(huán)相鄰近,它是與口徑凸輪環(huán)的傳動(dòng)部以連動(dòng)方式相配接;快門羽根設(shè)置在所述基座上,其一端延伸至中心光孔處而形成快門,另一端則設(shè)有軸孔及作動(dòng)孔,所述軸孔是以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式連接于基座,而作動(dòng)孔則是以連動(dòng)方式與連桿裝置相配接;口徑羽根設(shè)置在基座上,其一端延伸至中心光孔處而形成光學(xué)口徑,另一端則設(shè)有軸孔及作動(dòng)孔,其中所述軸孔是以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式連接于基座,而作動(dòng)孔則是以連動(dòng)方式與連桿裝置相配接;步進(jìn)馬達(dá)是與口徑凸輪環(huán)的接合部相接合而可帶動(dòng)口徑凸輪環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)口徑凸輪環(huán)的傳動(dòng)部與連桿裝置的連動(dòng)配合而控制快門羽根的開(kāi)閉動(dòng)作及口徑羽根的口徑切換動(dòng)作。
2.如權(quán)利要求1所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述口徑凸輪環(huán)的傳動(dòng)部包括設(shè)于其環(huán)周的輪緣及與該輪緣相隔一定距離的凸輪緣,所述凸輪緣是呈由高至低略衰減的波狀曲線形狀。
3.如權(quán)利要求2所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述連桿裝置包括口徑固定連桿及快門作動(dòng)連桿,口徑固定連桿是與口徑凸輪環(huán)的凸輪緣以連動(dòng)方式相配接,快門作動(dòng)連桿是與口徑凸輪環(huán)的輪緣以連動(dòng)方式相配接。
4.如權(quán)利要求3所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于快門羽根的作動(dòng)孔是以連動(dòng)方式連接于快門作動(dòng)連桿,口徑羽根的作動(dòng)孔是以連動(dòng)方式連接于口徑固定連桿。
5.如權(quán)利要求4所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述基座上進(jìn)一步設(shè)置有一具有一力臂的電磁閥馬達(dá),其力臂上設(shè)有一活動(dòng)軸。
6.如權(quán)利要求5所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述基座上進(jìn)一步設(shè)置有一減光鏡,該減光鏡一端設(shè)有軸孔及活動(dòng)孔,所述軸孔是與基座相樞接,所述活動(dòng)孔則是與電磁閥馬達(dá)的活動(dòng)軸相套接,以驅(qū)動(dòng)該減光鏡相對(duì)基座旋轉(zhuǎn)。
7.如權(quán)利要求6所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述基座大體為一圓盤形狀,其第一表面的一側(cè)設(shè)有馬達(dá)座,在第一表面上相對(duì)于馬達(dá)座的另一側(cè)設(shè)有電磁閥座,其上設(shè)有電磁閥支柱用以承接固定電磁閥馬達(dá)。
8.如權(quán)利要求7所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述基座的第一表面上鄰近所述電磁閥座的一側(cè)設(shè)有一減光鏡支柱,鄰近所述支柱進(jìn)一步設(shè)有一弧形減光鏡滑槽。
9.如權(quán)利要求8所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述基座的第一表面上鄰近所述述電磁閥座的另一側(cè)設(shè)有一作動(dòng)桿支柱,鄰近該支柱進(jìn)一步設(shè)有一快門固定桿支柱,在所述作動(dòng)桿支柱與快門固定桿支柱之間設(shè)有一貫通至第二表面的作動(dòng)桿滑孔。
10.如權(quán)利要求9所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述基座的第一表面的馬達(dá)座與電磁閥座之間約在中部并靠近所述中心環(huán)壁的一側(cè)設(shè)有一口徑固定桿支柱,且其旁側(cè)進(jìn)一步設(shè)有一貫通至基座第二表面的口徑固定桿滑孔。
11.如權(quán)利要求10所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述基座的第二表面上沿中心光孔周圍分別形成有一凹陷深度較大的快門羽根凹穴及一凹陷深度相對(duì)較淺的口徑羽根凹穴。
12.如權(quán)利要求11所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述基座第二表面上在快門羽根凹穴及口徑羽根凹穴之間還進(jìn)一步形成一隔板凹穴,以容納羽根隔板。
13.如權(quán)利要求12所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述基座第二表面的快門羽根凹穴的一側(cè)且位于所述貫通第一、二表面的作動(dòng)桿滑孔兩旁各設(shè)有一快門羽根支柱,用以分別套接一快門羽根。
14.如權(quán)利要求13所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述基座第二表面的快門羽根凹穴靠近中心光孔處設(shè)有一限位柱。
15.如權(quán)利要求14所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述基座第二表面的口徑羽根凹穴的一側(cè)且位于所述述貫通第一、二表面的口徑固定桿滑孔兩旁各設(shè)有一口徑羽根支柱,用以分別套接一口徑羽根。
16.如權(quán)利要求15所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述減光鏡設(shè)有一圓形軸孔,所述軸孔是套接在所述基座的減光鏡支柱上,使減光鏡可繞該支柱轉(zhuǎn)動(dòng)。
17.如權(quán)利要求16所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述減光鏡上還設(shè)有一矩形活動(dòng)孔,所述矩形活動(dòng)孔是與所述基座的減光鏡滑槽相對(duì)應(yīng)。
18.如權(quán)利要求17所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述電磁閥馬達(dá)是接合在基座的電磁閥支柱上,其包含有一力臂,該力臂末端彎曲而形成一鉤齒,其一側(cè)表面設(shè)有垂直凸起的活動(dòng)軸。
19.如權(quán)利要求18所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述活動(dòng)軸穿過(guò)所述減光鏡的活動(dòng)孔而插入基座的減光鏡滑槽中,并可在該滑槽中滑移,以帶動(dòng)減光鏡轉(zhuǎn)動(dòng)。
20.如權(quán)利要求19所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述口徑固定連桿設(shè)有一軸孔,該軸孔是與基座的口徑固定桿支柱相套接而使口徑固定連桿可繞該支柱轉(zhuǎn)動(dòng)。
21.如權(quán)利要求20所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述口徑固定連桿的軸孔旁側(cè)設(shè)有一彈簧柱,以與口徑固定彈簧的固定環(huán)相套接。
22.如權(quán)利要求21所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述口徑固定連桿上鄰近所述軸孔及彈簧柱的旁側(cè)進(jìn)一步設(shè)有一凸起的連動(dòng)柱,以與所述口徑凸輪環(huán)的凸輪緣相配合而控制口徑固定連桿的動(dòng)作。
23.如權(quán)利要求22所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述口徑固定連桿上相距軸孔相對(duì)較遠(yuǎn)的一側(cè)邊緣設(shè)有若干棘齒,用以與所述電磁閥馬達(dá)的鉤齒相配合而固定該口徑固定連桿。
24.如權(quán)利要求23所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述口徑固定連桿上相對(duì)于連動(dòng)柱的另一側(cè)設(shè)有一凸起的滑柱,所述滑柱穿過(guò)基座第一表面的口徑固定桿滑孔而凸伸出第二表面外,并與所述口徑羽根的作動(dòng)孔相套接。
25.如權(quán)利要求24所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述快門作動(dòng)連桿大體呈三角形結(jié)構(gòu),其一端角部設(shè)有一軸孔,以與基座的快門作動(dòng)桿支柱相配接,而使該快門作動(dòng)連桿可以繞該支柱轉(zhuǎn)動(dòng)。
26.如權(quán)利要求25所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述快門作動(dòng)連桿的另一端角部凸設(shè)有一卡塊,在所述軸孔與卡塊之間略靠近軸孔處凸設(shè)有一受力塊,以與一快門作動(dòng)彈簧相配合,而使該快門作動(dòng)連桿可在彈簧拉力作用下轉(zhuǎn)動(dòng)。
27.如權(quán)利要求26所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述快門作動(dòng)連桿的第三端角部的另一側(cè)凸設(shè)有一作動(dòng)柱,該作動(dòng)柱是穿過(guò)基座第一表面的作動(dòng)桿滑孔而凸伸出第二表面外,并與所述快門羽根的作動(dòng)孔相套接。
28.如權(quán)利要求27所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述連桿裝置還包括一快門固定連桿,該快門固定連桿設(shè)有一軸孔,以與基座的快門固定桿支柱相配合而使該快門固定連桿可繞該支柱轉(zhuǎn)動(dòng)。
29.如權(quán)利要求28所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述快門固定連桿的軸孔的一側(cè)延伸出一受力部,以與一快門固定彈簧相配合,并可與所述口徑凸輪環(huán)的輪緣相抵接而作動(dòng)。
30.如權(quán)利要求29所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述快門固定連桿的軸孔的另一側(cè)延伸出一固定部,該固定部的末端呈叉狀而形成一卡口,用以與所述快門作動(dòng)連桿上的卡塊相配合而控制快門作動(dòng)連桿的動(dòng)作。
31.如權(quán)利要求30所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述快門羽根與口徑羽根之間還進(jìn)一步設(shè)有一羽根隔板。
32.如權(quán)利要求31所述的相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其特征在于所述基座的第一表面上進(jìn)一步接合有一連桿蓋,第二表面上進(jìn)一步接合有一羽根蓋。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種相機(jī)用快門機(jī)構(gòu),其包括基座、口徑凸輪環(huán)、連桿裝置、步進(jìn)馬達(dá)、快門羽根及口徑羽根,通過(guò)口徑凸輪環(huán)的反時(shí)針旋轉(zhuǎn)及順時(shí)針旋轉(zhuǎn),分別控制口徑羽根的口徑切換動(dòng)作及快門羽根的快門開(kāi)閉動(dòng)作,并采用電磁閥馬達(dá)固定口徑,且在固定口徑時(shí)電磁閥馬達(dá)也同時(shí)帶動(dòng)減光鏡,使減光鏡覆蓋光圈或離開(kāi)光圈。本發(fā)明的快門機(jī)構(gòu)兼有兩種現(xiàn)有驅(qū)動(dòng)裝置的優(yōu)點(diǎn),快門精度受電氣影響小,快門機(jī)構(gòu)的口徑切換速度較快,且快門口徑切換自由度大,并可減少一個(gè)驅(qū)動(dòng)源,從而減少裝配程序,降低工時(shí),提高產(chǎn)出量。
文檔編號(hào)G03B9/10GK101042515SQ20061007410
公開(kāi)日2007年9月26日 申請(qǐng)日期2006年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月23日
發(fā)明者薛春育, 陳淙澤 申請(qǐng)人:亞洲光學(xué)股份有限公司