專利名稱：壓電式光學(xué)鏡頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓電式光學(xué)鏡頭，特別涉及一種通過(guò)壓電定子驅(qū)動(dòng)鏡頭旋轉(zhuǎn)， 達(dá)成拉近或拉遠(yuǎn)功能的壓電式光學(xué)鏡頭。
背景技術(shù)：
超音波馬達(dá)(或稱壓電馬達(dá))或壓電致動(dòng)器被運(yùn)用于相機(jī)、數(shù)碼相機(jī)或可照相 手機(jī)內(nèi)，而用來(lái)驅(qū)動(dòng)光學(xué)鏡頭，使所述光學(xué)鏡頭具有拉近或拉遠(yuǎn)的功效，已成為 光學(xué)系統(tǒng)或相關(guān)商品的重要技術(shù)之 一 。例如，英國(guó)1 Ltd.公司 (http:〃ww w. 1 limited.com)的利用雙芯片型壓電陶瓷片制成螺旋巻繞狀的壓電致動(dòng)
器，所述壓電致動(dòng)器與光學(xué)鏡片及支架結(jié)合后即可被用來(lái)放置于相機(jī)、數(shù)字相機(jī) 或可照相手機(jī)內(nèi)作為影像自動(dòng)對(duì)焦用，所述螺旋巻繞狀的壓電致動(dòng)器雖具有體積 小、致動(dòng)位移大、低耗電量、寂靜無(wú)聲與兼容性高等優(yōu)點(diǎn)，然而其缺點(diǎn)在于，當(dāng) 將雙芯片型壓電陶瓷片巻繞成螺旋巻繞狀的壓電致動(dòng)器初胚時(shí)，必須大量使用人 工來(lái)完成；既使是利用自動(dòng)化機(jī)具來(lái)完成，也因?yàn)槠渲瞥屉y度高且復(fù)雜，因而有 良率低與質(zhì)量不穩(wěn)定的風(fēng)險(xiǎn)；因此所述螺旋巻繞狀的壓電致動(dòng)器被運(yùn)用于相機(jī)、 數(shù)碼相機(jī)或可照相手機(jī)內(nèi)，其產(chǎn)業(yè)上的利用性并不高。
再者，早期將超音波馬達(dá)(或稱壓電馬達(dá))或壓電致動(dòng)器運(yùn)用于傳統(tǒng)相機(jī)內(nèi)是 --種現(xiàn)有的技術(shù)，而且相關(guān)專利亦不在少數(shù)，例如美國(guó)專利號(hào)4755705、 4786836、 4829209、 4935659、 4952834、 4959580、 5013982等均是，由于早期容置膠片的 傳統(tǒng)相機(jī)體積較大，故利用上述超音波馬達(dá)(或稱壓電馬達(dá))或壓電致動(dòng)器等現(xiàn)有 裝置或現(xiàn)有技術(shù)制成光學(xué)鏡頭或用以驅(qū)動(dòng)光學(xué)鏡頭，尚不至于造成太大問(wèn)題，然 近年來(lái)數(shù)字相機(jī)漸漸取代傳統(tǒng)相機(jī)，且具有拉近或拉遠(yuǎn)功效的手機(jī)鏡頭也衍然成 為時(shí)尚的商品以及成為手機(jī)必然標(biāo)準(zhǔn)配備的趨勢(shì)下，上述體型大的現(xiàn)有超音波馬 達(dá)(或稱壓電馬達(dá))或壓電致動(dòng)器已無(wú)法再被容置其內(nèi)，H前可見(jiàn)的數(shù)字相機(jī)或可 照相手機(jī)，其光學(xué)鏡頭模塊的體型仍然t常的大，主要仍是沿用現(xiàn)有裝置或現(xiàn)有 技術(shù)。
至于具有小體積的壓電式光學(xué)鏡頭的數(shù)字相機(jī)或可照相手機(jī)，雖可見(jiàn)于相關(guān)
專利、論文或研討會(huì)上，然而，所述現(xiàn)有壓電式光學(xué)鏡頭的構(gòu)件相當(dāng)復(fù)雜，相關(guān) 零組件無(wú)法利用批次精密加工來(lái)完成，必須單獨(dú)加工始能為之。
請(qǐng)參閱圖1所示，美國(guó)發(fā)明專利第6710950號(hào)「Piezoelectric actuator for digital camera optical system」，所述案揭露一種現(xiàn)有壓電式光學(xué)鏡頭結(jié)構(gòu)，其主要包括 一支撐管9，于所述支撐管9內(nèi)部設(shè)有一鏡筒10，所述鏡筒IO是用以設(shè)置光學(xué)鏡 片(圖中未示出)，于所述支撐管9外部套設(shè)有撓性電路板14，所述電路板14的內(nèi) 側(cè)壁軸向延伸設(shè)有多個(gè)壓電致動(dòng)器ll(圖中僅示出一組)，再于所述電路板14外包 覆一層彈性絕緣片15，由所述壓電致動(dòng)器11驅(qū)動(dòng)所述鏡筒10，然而所述結(jié)構(gòu)的 缺失在于所述鏡筒IO的長(zhǎng)度是以位移為依歸，其體積龐大、電路控制不易。
請(qǐng)參閱圖2，美國(guó)發(fā)明專利第6853507號(hào)「Lens driving device」，所述案揭 露一種光學(xué)鏡片驅(qū)動(dòng)裝置，其是于一后蓋35上設(shè)有一圓管7，于所述圓管7內(nèi)設(shè) 有鏡框3，所述鏡框3是供設(shè)置光學(xué)鏡片1，于所述圓管7外套設(shè)有一套筒6，所 述圓管7及套筒6分別具有導(dǎo)槽6a、 7a可供所述光學(xué)鏡片1所具有的凸塊11同 時(shí)嵌設(shè)于其內(nèi)，于所述后蓋35上設(shè)有微型齒輪30，所述微型齒輪31的齒31是 嵌入于所述套筒6底部，再于所述微型齒輪30外包覆一圈壓電致動(dòng)器10,通過(guò) 所述壓電致動(dòng)器10依序驅(qū)動(dòng)所述微型齒輪30、所述套筒6轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)所述 光學(xué)鏡片1于所述圓管7內(nèi)軸向移動(dòng)，然而所述結(jié)構(gòu)的缺失在于，其結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù) 雜，且所述微型齒輪30的制作困難，同時(shí)所述壓電致動(dòng)器10必須分段極化，成 本十分昴貴。
再請(qǐng)參閱圖3，韓國(guó)專利公開(kāi)案號(hào)第1020040078265號(hào)「Transfer unit, in which a lens and an actuator are formed in one body」，所述案所揭露的光學(xué)纟竟片馬區(qū)云力裝置 是于一圓筒狀罩體19內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)桿12、壓電組件13及支撐塊14，所述結(jié)構(gòu)的缺 點(diǎn)在于需加入質(zhì)量塊(mass)，造成慣性力而運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致所述圓筒狀罩體19直徑 加大，且重量增加。
綜觀現(xiàn)有壓電式光學(xué)鏡頭，其構(gòu)件均相當(dāng)復(fù)雜，除增加制造加工的困難度外， 其組裝方式也相當(dāng)復(fù)雜，特別是壓電定子的組裝方式相當(dāng)不容易，因而減損了壓 電式光學(xué)鏡頭的驅(qū)動(dòng)力，再者，各細(xì)小組件無(wú)法利用自動(dòng)機(jī)器來(lái)完成，也徒增了 人力的耗費(fèi)與制造成本，于是，所述現(xiàn)有壓電式光學(xué)鏡頭雖然具有體積小的優(yōu)點(diǎn)， 但是在成本上卻沒(méi)有任何競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，所以也不具商業(yè)價(jià)值或產(chǎn)業(yè)上的利用性。 綜上所述，提供一種具驅(qū)動(dòng)扭力大、體積小、構(gòu)件簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、制造容 易與組裝便捷等功效，以解決上述所列的缺點(diǎn)，且具產(chǎn)業(yè)上的利用性、新穎性與 進(jìn)步性的壓電式光學(xué)鏡頭驅(qū)動(dòng)裝置，實(shí)為亟待解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的缺失，本發(fā)明的主要目的在于提出一種驅(qū)動(dòng)扭力大的壓電 式光學(xué)鏡頭。
本發(fā)明的另一目的在于提出一種體積小的壓電式光學(xué)鏡頭。
本發(fā)明再一目的在于提供一種構(gòu)件簡(jiǎn)單的壓電式光學(xué)鏡頭。
本發(fā)明又一目的在于提供一種結(jié)構(gòu)堅(jiān)固的壓電式光學(xué)鏡頭。
本發(fā)明又另一目的在于提供一種制造容易的壓電式光學(xué)鏡頭。
本發(fā)明又再一目的在于提供一種組裝便捷的壓電式光學(xué)鏡頭。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出一種壓電式光學(xué)鏡頭，其包括
一鏡頭，其具有一筒身，于所述筒身徑向外側(cè)壁環(huán)設(shè)有至少一個(gè)圈外徑大于
所述筒身的摩擦圈；
多個(gè)壓電定子，設(shè)置于所述鏡頭外圍且抵靠于所述鏡頭外側(cè)壁的摩擦圈，是 用于提供所述鏡頭旋轉(zhuǎn)動(dòng)力；
一座體，是用以容納所述鏡頭及所述多個(gè)壓電定子。
較佳地，所述鏡頭更包括
內(nèi)螺紋，是設(shè)置于所述筒身內(nèi)側(cè)壁；
至少一個(gè)鏡框，是用以設(shè)置光學(xué)鏡片組，所述鏡框是螺合于所述筒身內(nèi)； 一筒蓋，是設(shè)置于所述筒身的其中一軸向端，用以限制所述鏡框外移； 一導(dǎo)引座，是設(shè)置于所述筒身的另一軸向端，于所述導(dǎo)引座朝向所述筒身內(nèi) 部的面上設(shè)有多個(gè)導(dǎo)引桿，所述多個(gè)導(dǎo)引桿的軸向與所述筒身、鏡框及筒蓋相互 平行，且所述多個(gè)導(dǎo)引桿是伸入所述筒身，且穿設(shè)于所述鏡框、筒蓋并與的相互 連結(jié)。
較佳地，所述鏡框?yàn)槎€(gè)或二個(gè)以上，每一鏡框可容設(shè)一光學(xué)鏡片組。 較佳地，所述導(dǎo)引座是設(shè)置于一后蓋上，所述后蓋是與所述座體相連結(jié)。 較佳地，所述導(dǎo)引座上設(shè)有三支導(dǎo)引桿。
較佳地，所述壓電定子是山金屬管與壓電陶瓷片所組成，所述壓電陶瓷片是
貼附于所述金屬管的一惻或相鄰兩側(cè)上，所述金屬管是抵靠于所述鏡頭外側(cè)壁的 摩擦圈。
較佳地，所述壓電陶瓷片是設(shè)置有兩片，且是分別貼附于所述金屬管徑向夾 角九十度的相鄰兩側(cè)。
較佳地，所述壓電陶瓷片可依模態(tài)形狀涂布電極。 較佳地，所述壓電陶瓷片可作分區(qū)極化。
較佳地，所述壓電陶瓷片可分段作不同極化方向的貼附。
較佳地，所述壓電定子的數(shù)量有三支，每一個(gè)壓電定子可單獨(dú)驅(qū)動(dòng)或同時(shí)驅(qū)動(dòng)。
較佳地，所述壓電定子的數(shù)量有二支，且所述二支壓電定子配合一惰輪單獨(dú) 驅(qū)動(dòng)或同時(shí)驅(qū)動(dòng)。
較佳地，所述壓電定子的數(shù)量有一支，且所述支壓電定子配合二支惰輪驅(qū)動(dòng)。 較佳地，所述多個(gè)壓電定子是等角距環(huán)繞設(shè)置于所述鏡頭外圍。 較佳地，所述壓電定子的驅(qū)動(dòng)方式可為單頻單相驅(qū)動(dòng)、單頻雙相驅(qū)動(dòng)、雙頻 單相驅(qū)動(dòng)或雙頻雙相驅(qū)動(dòng)。
較佳地，所述座體是包括
至少一個(gè)固定組件，其具有一貫穿所述固定組件的第一穿透部，于所述第一 穿透部的一側(cè)設(shè)有一貫穿所述固定組件邊緣的開(kāi)口，于所述第一穿透部外圍設(shè)有 多個(gè)貫穿所述固定組件的第二穿透部，所述第一穿透部是供所述鏡頭穿設(shè)，所述 多個(gè)第二穿透部是供所述多個(gè)壓電定子穿設(shè)；
緊置組件，其具有一貫穿所述緊置組件的穿透部，所述穿透部是可供所述鏡 頭與所述多個(gè)壓電定子穿設(shè)，于所述穿透部相對(duì)應(yīng)于所述固定組件的開(kāi)口設(shè)置處 亦設(shè)有開(kāi)口，于所述開(kāi)口內(nèi)設(shè)有孔洞，所述孔洞的中心軸向是與所述鏡頭中心軸 向垂直，且由所述開(kāi)口的兩側(cè)分別貫穿所述緊置組件；
一調(diào)整組件，是用以調(diào)整所述緊置組件的開(kāi)口的間隙大小。
較佳地，所述調(diào)整組件是包括
一彈性組件，是設(shè)置于所述緊置組件的開(kāi)口內(nèi)；
一螺栓，是由所述緊置組件的外側(cè)穿設(shè)于所述緊置組件的開(kāi)口所設(shè)的孔洞以 及所述彈性組件，再由所述緊置組件的另一側(cè)穿設(shè)而出；
一螺帽，是螺合于所述螺栓穿透所述緊置組件的一端；
通過(guò)旋動(dòng)所述螺栓與螺帽可調(diào)整所述緊置組件的開(kāi)口的間隙大小。 較佳地，所述彈性組件可為彈簧、彈片或具有壓縮彈性的泡棉、海綿。 較佳地，所述固定組件為二個(gè)，且是分別設(shè)置于所述緊置組件的穿透部的前
后側(cè)各一。
較佳地，所述座體的外型可為三角形、方形、圓形或任意幾何形狀。 為了對(duì)于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)目的和功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)同，現(xiàn)配合圖示詳 細(xì)說(shuō)明如后。


圖1至圖3是三款不同現(xiàn)有壓電式光學(xué)鏡片驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖4是本發(fā)明較佳實(shí)施例的組合立體圖5是圖4的較佳實(shí)施例的分解立體圖6是圖4的較佳實(shí)施例的正視圖7是圖4的較佳實(shí)施例的左側(cè)視圖8是圖4的較佳實(shí)施例的底視圖9A至圖9D是本發(fā)明的壓電定子的不同實(shí)施態(tài)樣的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明10-壓電式光學(xué)鏡頭；20-鏡頭；21-筒身；211-摩擦圈；212-內(nèi)螺紋；22-鏡框;221-光學(xué)鏡片組；222-外螺紋;23-筒蓋;24-導(dǎo)引座；241-導(dǎo)引
桿；30-座體；31a、 31b-固定組件；311a、 311b-第一穿透部；312a、 312b-第二穿 透部；313a、 313b-開(kāi)口； 32-緊置組件;321-穿透部;322-孔洞;323-開(kāi)U; 33-后蓋；34-調(diào)整組件;341-彈性組件；342-螺栓;343-螺帽;40、 140、 240、 340-壓電定子；41、 141、 241、 341-金屬管；42、 142、 242、 342-壓電陶瓷片。
具體實(shí)施例方式
以下將參照隨附的圖式來(lái)描述本發(fā)明為達(dá)成目的所使用的技術(shù)手段與功效， 而以下圖式所列舉的實(shí)施例僅為輔助說(shuō)明，但本案的技術(shù)手段并不限于所列舉圖 式。
請(qǐng)參閱圖4及圖5，本發(fā)明為 -種壓電式光學(xué)鏡頭，所述壓電式光學(xué)鏡頭10 主要是由一鏡頭20、多個(gè)壓電定子40以及一座體30構(gòu)成，所述座體30是用以 容納所述鏡頭20及所述多個(gè)壓電定子40。 所述鏡頭20是由一筒身21、鏡框22、筒蓋23及一導(dǎo)引座24構(gòu)成，所述筒 身21是呈中空?qǐng)A筒形，于所述筒身21徑向外側(cè)壁環(huán)設(shè)有-一圈外徑大于所述筒身 21的摩擦圈211，所述磨擦圈211是用以提供所述壓電定子40磨擦旋轉(zhuǎn)用，于所 述筒身21內(nèi)側(cè)壁設(shè)有內(nèi)螺紋212;所述鏡框22呈圓環(huán)狀，是用以設(shè)置光學(xué)鏡片 組221，所述鏡框22外側(cè)壁設(shè)有外螺紋222，用以與所述筒身21的內(nèi)螺紋212 相螺合，以將所述鏡框22設(shè)置于所述筒身21內(nèi)，通過(guò)所述筒身21與所述鏡框 22相對(duì)螺動(dòng)，可導(dǎo)引鏡框22作拉近或拉遠(yuǎn)的動(dòng)作，于本實(shí)施例中，是設(shè)置有二 個(gè)鏡框22，可依實(shí)際所需設(shè)置二個(gè)以上，且每一鏡框22可容設(shè)一光學(xué)鏡片組221; 所述筒蓋23呈圓環(huán)狀，其是設(shè)置于所述筒身21的其中一軸向端，用以限制設(shè)置 于所述筒身21內(nèi)的所述鏡框22，使的不致外移；所述導(dǎo)引座24是設(shè)置于所述筒 身21的另一軸向端，于所述導(dǎo)引座24朝向所述筒身21內(nèi)部的面上設(shè)有多個(gè)導(dǎo)引 桿241，所述多個(gè)導(dǎo)引桿241的軸向與所述筒身21、鏡框22及筒蓋23相互平行， 且所述多個(gè)導(dǎo)引桿241是伸入所述筒身21，且穿設(shè)于所述鏡框22、筒蓋23并與 的相互連結(jié)，如圖所示，于所述鏡框22、筒蓋23相對(duì)應(yīng)于所述導(dǎo)引桿241處設(shè) 有孔洞223、 231，可供所述導(dǎo)引桿241穿設(shè)并定位，所述導(dǎo)引座24是設(shè)置于所 述座體30的后蓋33上，關(guān)于所述座體30的結(jié)構(gòu)將詳述于后。
請(qǐng)參閱圖5至圖7，所述座體30主要是由二固定組件31a、 31b、 一緊置組件 32、 一后蓋33以及一調(diào)整組件34所構(gòu)成，所述二固定組件31a、 31b的結(jié)構(gòu)相同， 因此以所述固定組件31a說(shuō)明其結(jié)構(gòu)，所述固定組件31a具有一貫穿所述固定組 件31a的第一穿透部311a，于所述第一穿透部311a的一側(cè)設(shè)有一貫穿所述固定組 件31a邊緣的開(kāi)口 313a，于所述第一穿透部311a外圍設(shè)有多個(gè)貫穿所述固定組件 31a的第二穿透部312a，所述第一穿透部31 la是供所述鏡頭20穿設(shè)，所述多個(gè) 第二穿透部312a是供所述多個(gè)壓電定子40穿設(shè)；所述緊置組件32是設(shè)置于所述 二固定組件31a、 31b之間，其具有一貫穿所述緊置組件32的穿透部321，所述 穿透部321是可供所述鏡頭20與所述多個(gè)壓電定子40穿設(shè)，于所述穿透部321 相對(duì)應(yīng)于所述固定組件31a、 31b的開(kāi)口 313a、 313b設(shè)置處亦設(shè)有開(kāi)口 323，于 所述開(kāi)口 323內(nèi)設(shè)有孔洞322，所述孔洞322的中心軸向是與所述鏡頭20中心軸 向垂直，且由所述開(kāi)口 323的兩側(cè)分別貫穿所述緊置組件32;其次，于所述緊置 組件32的所述孔洞322處設(shè)有調(diào)整組件34，所述調(diào)整組件34包括一 彈性組件341、 一螺栓342以及一螺帽343，所述彈性組件341可采用圖標(biāo)的彈簧形式，亦可采
用彈片或其它具有壓縮彈性的對(duì)象，如泡棉、海綿等等，其是設(shè)置于所述緊置組
件32的開(kāi)口 323內(nèi)，所述螺栓342是由所述緊置組件32的一外側(cè)穿設(shè)于所述孔 洞323以及所述彈性組件341后，再由所述緊置組件32的另一側(cè)穿設(shè)而出與所述 螺帽343相螺合，當(dāng)旋動(dòng)所述螺栓342與螺帽343時(shí)，可調(diào)整所述開(kāi)口 323的間 隙大小。
再者，利用黏合緊固或卡合、或螺絲鎖合等技術(shù)，將所述固定組件31a、緊 置組件32、固定組件31b、后蓋33依序連結(jié)，可組合成如圖4所示的外型，于本 實(shí)施例中，所述固定組件31a、 31b、緊置組件32、后蓋33所組成的所述座體30 的外型為三角形，然亦可為方形、圓形或或任意幾何形狀，依實(shí)際所需而定，如 此，即可將所述鏡頭20穿設(shè)于所述第一穿透部311a、穿透部321、第一穿透部 311b，如前所述，所述后蓋33是用以固定所述鏡頭20的所述導(dǎo)引座24，而所述 多個(gè)壓電定子40則穿設(shè)于所述第二穿透部312a、穿透部321、第二穿透部312b， 由于所述固定組件31、緊置組件32是相互連結(jié)，故通過(guò)調(diào)整所述螺栓342可同 時(shí)調(diào)整所述固定組件31、緊置組件32的開(kāi)口 313、 323，使所述三支壓電定子40 可與所述鏡頭20的摩擦圈211保持最佳的接觸狀態(tài)。
請(qǐng)參閱圖5及圖9A，本實(shí)施例是設(shè)置有三支壓電定子40，所述三支壓電定 子40可單獨(dú)驅(qū)動(dòng)或同時(shí)驅(qū)動(dòng)，所述壓電定子40是由金屬管41與二片壓電陶瓷片 42所組成，所述二片壓電陶瓷片42成九十度角貼附于所述金屬管41相鄰兩側(cè)上， 亦可僅設(shè)置一片壓電陶瓷片42貼附于所述金屬管41的一側(cè)即可；所述二支壓電 定子40穿設(shè)于所述座體30內(nèi)，并以所述鏡頭20軸心為中心，等角距環(huán)繞設(shè)置于 所述鏡頭20外圍，且所述壓電定子40的金屬管41是抵靠于所述鏡頭20的筒身 21外側(cè)壁的摩擦圈211(如圖6所示)，用以提供所述鏡頭20旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，為避免所 述壓電定子40轉(zhuǎn)動(dòng)，使所述金屬管41可確實(shí)抵靠于所述摩擦圈211，故所述第 二穿透部312a、 312b均設(shè)置成配合所述壓電定子40外型的三角形，所述穿透部 321相對(duì)應(yīng)所述壓電定子40的穿設(shè)處亦呈現(xiàn)尖角狀；若所述壓電定子40為其它 外型時(shí)，則將所述第二穿透部312a、 312b及所述穿透部321設(shè)置為相對(duì)應(yīng)配合的 外型。
請(qǐng)參閱圖9A至圖9D所示所述壓電定子40不同較佳實(shí)施態(tài)樣，所述壓電定 丫 40的驅(qū)動(dòng)方式可為單頻單相驅(qū)動(dòng)(卩sin^orrcos^)、單頻雙相驅(qū)動(dòng) (rsinc;, and Kcosw/ )、 雙頻單相驅(qū)動(dòng)(^sm^V&廠sin^V
orrCOS^&FCOS~，其中"^^)或雙頻雙相驅(qū)動(dòng)(rsinWandFcos^V，其中
A#^2)，如圖9A至圖9C所示所述壓電定子40、 140、 240均是由一金屬管41、 141、 241外側(cè)貼附二片壓電陶瓷片42、 142、 242所組成，不同點(diǎn)在于，圖9A所 示所述二片壓電陶瓷片42是分別極化，而圖9B所示所述二片壓電陶瓷片142是 依模態(tài)形狀不規(guī)則涂布電極，而圖9C所示所述二片壓電陶瓷片242則分區(qū)極化 呈三段式，至于圖9D所示所述壓電定子340則是將所述壓電陶瓷片342分段作 不同極化方向貼附于所述金屬管341兩側(cè)；再者，如壓電定子相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域人士 所熟知，圖示Vsin、 Vcos僅為用以說(shuō)明本發(fā)明的壓電定子的代表驅(qū)動(dòng)方式，并非 絕對(duì)的驅(qū)動(dòng)方式，此外，其驅(qū)動(dòng)波形可為方波、三角波等等可驅(qū)動(dòng)的任何波形， 不一定局限于上述弦波。
關(guān)于所述壓電式光學(xué)鏡頭IO具體實(shí)施時(shí)的作動(dòng)方式，請(qǐng)參閱圖4及圖5，首 先，對(duì)所述壓電定子40施以驅(qū)動(dòng)電壓與共振頻率(可采用前述驅(qū)動(dòng)方式之一)，同 時(shí)驅(qū)動(dòng)所述三支壓電定子40可提供一最大輸出動(dòng)力，藉此最大輸出動(dòng)力磨擦所述 摩擦圈211，進(jìn)而帶動(dòng)所述鏡頭2的筒身21旋轉(zhuǎn)；當(dāng)所述筒身21旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述 筒身21內(nèi)的鏡框22可通過(guò)所述導(dǎo)引座24作拉近或拉遠(yuǎn)的動(dòng)作；而所述筒蓋23 則用以固定導(dǎo)引座24，使所述鏡框22可于固定的導(dǎo)程內(nèi)移動(dòng)不致脫落；至于所 述座體30可用以固定所述壓電定子40與所述鏡頭20，藉此提供所述壓電定子40 與所述鏡頭20的最佳固定邊界條件與裝設(shè)方式，使得所述壓電定子40可以輸出 最大動(dòng)力，以及使所述鏡頭20可達(dá)成拉近或拉遠(yuǎn)的功能；另值得說(shuō)明的是，所述 三支壓電定子40是用以輸出動(dòng)力磨擦所述摩擦圈211，進(jìn)而帶動(dòng)所述鏡頭2的筒 身21旋轉(zhuǎn)，而對(duì)于所述技術(shù)領(lǐng)域人士所知，所述三支壓電定子40亦可使用二支 壓電定子，配合一惰輪單獨(dú)驅(qū)動(dòng)或同時(shí)驅(qū)動(dòng)，或可使用一支壓電定子配合二支楕 輪驅(qū)動(dòng)，如此亦可達(dá)到輸出摩擦動(dòng)力的目的。
綜上所述，本發(fā)明利用壓電定子40、鏡頭20以及座體30等構(gòu)件與上述具體 實(shí)施方式來(lái)達(dá)成一種可容置于視訊系統(tǒng)、監(jiān)視系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)、相機(jī)、數(shù)字相機(jī) 或可照相手機(jī)內(nèi)的壓電式光學(xué)鏡頭10，所述壓電式光學(xué)鏡頭IO具有驅(qū)動(dòng)扭力大、 體積小、構(gòu)件簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、制造容易與組裝便捷等的功效，相較于現(xiàn)有技術(shù)， 本發(fā)明可同時(shí)驅(qū)動(dòng)三支壓電定子40，藉此輸出最大驅(qū)動(dòng)扭力，同時(shí)，本發(fā)明組合 后的直徑與厚度可限制在10mm左右，具有體積小的優(yōu)點(diǎn)，此外，本發(fā)明的壓電 定子40、鏡頭20與座體30等主要構(gòu)件的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可采用一般規(guī)格品或一 體成型制造，具有制造容易、組裝便捷等優(yōu)點(diǎn)。
然而以上所述，僅為本發(fā)明的最佳實(shí)施例而已，當(dāng)不能以之限定本發(fā)明所實(shí) 施的范圍。即大凡依本發(fā)明權(quán)利要求所作的均等變化與修飾，皆應(yīng)仍屬于本發(fā)明 專利涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于，包括一鏡頭，其具有一筒身，于所述筒身徑向外側(cè)壁環(huán)設(shè)有至少一個(gè)圈外徑大于所述筒身的摩擦圈；多個(gè)壓電定子，設(shè)置于所述鏡頭外圍且抵靠于所述鏡頭外側(cè)壁的摩擦圈，提供所述鏡頭旋轉(zhuǎn)動(dòng)力；一座體，其容納所述鏡頭及所述多個(gè)壓電定子。
2、 如權(quán)利要求l所述的壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于所述鏡頭更包括 內(nèi)螺紋，是設(shè)置于所述筒身內(nèi)側(cè)壁；至少一個(gè)鏡框，是用以設(shè)置光學(xué)鏡片組，所述鏡框是螺合于所述筒身內(nèi)； 一筒蓋，是設(shè)置于所述筒身的其中一軸向端，限制所述鏡框外移； 一導(dǎo)引座，是設(shè)置于所述筒身的另一軸向端，于所述導(dǎo)引座朝向所述筒身內(nèi) 部的面上設(shè)有多個(gè)導(dǎo)引桿，所述多個(gè)導(dǎo)引桿的軸向與所述筒身、鏡框及筒蓋相互 平行，且所述多個(gè)導(dǎo)引桿是伸入所述筒身，且穿設(shè)于所述鏡框、筒蓋并與之相互 連結(jié)。
3、 如權(quán)利要求2所述的的壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于所述鏡框?yàn)槎€(gè)或 二個(gè)以上，每一鏡框容設(shè)一光學(xué)鏡片組。
4、 如權(quán)利要求2所述的壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于所述導(dǎo)引座是設(shè)置于 一后蓋上，所述后蓋是與所述座體相連結(jié)。
5、 如權(quán)利要求2所述的壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于所述導(dǎo)引座上設(shè)有三支導(dǎo)引桿。
6、 如權(quán)利要求1所述的壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于所述壓電定子是由金 屬管與壓電陶瓷片所組成，所述壓電陶瓷片是貼附于所述金屬管的一側(cè)或相鄰兩 側(cè)上，所述金屬管是抵靠于所述鏡頭外側(cè)壁的摩擦圈。
7、 如權(quán)利要求6所述的壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于所述壓電陶瓷片是設(shè) 置有兩片，且是分別貼附于所述金屬管徑向夾角九十度的相鄰兩側(cè)。
8、 如權(quán)利要求6所述的壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于所述壓電陶瓷片依模 態(tài)形狀涂布電極。
9、 如權(quán)利要求6所述的壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于所述壓電陶瓷片作分 區(qū)極化。
10、 如權(quán)利要求6所述的壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于所述壓電陶瓷片分 段作不同極化方向的貼附。
11、 如權(quán)利要求1所述的壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于所述壓電定子的數(shù) 量有三支，每一個(gè)壓電定子單獨(dú)驅(qū)動(dòng)或同時(shí)驅(qū)動(dòng)。
12、 如權(quán)利要求ll所述的壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于 一支壓電定子是以 一惰輪替代的，由二支壓電定子配合所述惰輪單獨(dú)驅(qū)動(dòng)或同時(shí)驅(qū)動(dòng)。
13、 如權(quán)利要求ll所述的壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于二支壓電定子是以 二惰輪替代的，由一支壓電定子配合二支惰輪驅(qū)動(dòng)。
14、 如權(quán)利要求1所述的壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于所述多個(gè)壓電定子 是等角距環(huán)繞設(shè)置于所述鏡頭外圍。
15、 如權(quán)利要求1所述的壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于所述壓電定子的驅(qū) 動(dòng)方式為單頻單相驅(qū)動(dòng)、單頻雙相驅(qū)動(dòng)、雙頻單相驅(qū)動(dòng)或雙頻雙相驅(qū)動(dòng)。
16、 如權(quán)利要求1所述的壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于所述座體是包括 至少一個(gè)固定組件，其具有一貫穿所述固定組件的第一穿透部，于所述第一穿透部的一側(cè)設(shè)有一貫穿所述固定組件邊緣的開(kāi)口，于所述第一穿透部外圍設(shè)有 多個(gè)貫穿所述固定組件的第二穿透部，所述第一穿透部是供所述鏡頭穿設(shè)，所述 多個(gè)第二穿透部是供所述多個(gè)壓電定子穿設(shè)；緊置組件，其具有一貫穿所述緊置組件的穿透部，所述穿透部是供所述鏡頭 與所述多個(gè)壓電定子穿設(shè)，于所述穿透部相對(duì)應(yīng)于所述固定組件的開(kāi)口設(shè)置處亦 設(shè)有開(kāi)口，于所述開(kāi)口內(nèi)設(shè)有孔洞，所述孔洞的中心軸向是與所述鏡頭中心軸向 垂直，且由所述開(kāi)口的兩側(cè)分別貫穿所述緊置組件；一調(diào)整組件，調(diào)整所述緊置組件的開(kāi)口的間隙大小。
17、 如權(quán)利要求16所述的壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于所述調(diào)整組件是包括一彈性組件，是設(shè)置于所述緊置組件的開(kāi)口內(nèi)；一螺栓，是由所述緊置組件的外側(cè)穿設(shè)于所述緊置組件的開(kāi)口所設(shè)的孔洞以 及所述彈性組件，再由所述緊置組件的另 一 側(cè)穿設(shè)而出；一螺帽，是螺合于所述螺栓穿透所述緊置組件的一端； 通過(guò)旋動(dòng)所述螺栓與螺帽調(diào)整所述緊置組件的開(kāi)口的間隙大小。
18、 如權(quán)利要求n所述的壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于所述彈性組件為彈 簧、彈片或具有壓縮彈性的泡棉、海綿。
19、 如權(quán)利要求16所述的壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于所述固定組件為二 個(gè)，且是分別設(shè)置于所述緊置組件的穿透部的前后側(cè)。
20、 如權(quán)利要求1所述的壓電式光學(xué)鏡頭，其特征在于所述座體的外型為 三角形、方形、圓形或任意幾何形狀。
全文摘要
一種壓電式光學(xué)鏡頭，其包括一鏡頭、多個(gè)壓電定子以及一座體，所述座體是用以容納所述鏡頭及所述多個(gè)壓電定子，所述鏡頭具有一圓筒形的筒身，于所述筒身徑向外側(cè)壁環(huán)設(shè)有一圈外徑大于所述筒身的摩擦圈，所述多個(gè)壓電定子是設(shè)置于所述鏡頭外圍且抵靠于所述鏡頭外側(cè)壁的摩擦圈，是用于提供所述鏡頭旋轉(zhuǎn)動(dòng)力，可同時(shí)驅(qū)動(dòng)所述多個(gè)壓電定子輸出最大驅(qū)動(dòng)扭力，使鏡頭達(dá)成拉近或拉遠(yuǎn)的功能。
文檔編號(hào)G02B7/02GK101169508SQ20061015042
公開(kāi)日2008年4月30日 申請(qǐng)日期2006年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月27日
發(fā)明者周卓明, 沈圣智, 胡朝彰, 蘇漢威, 黃凱麟 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院