專利名稱：小型照相機(jī)的光圈快門裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安裝在便攜式終端機(jī)上的小型照相機(jī)的光圏快門裝置，尤 其涉及通過機(jī)械式快門及光圈來調(diào)節(jié)光線強(qiáng)弱，來達(dá)到改善畫質(zhì)及小型化、低 耗電效果并且適用于便攜式終端機(jī)的小型照相機(jī)的光圈快門裝置。
背景技術(shù)：
最近，隨著通信技術(shù)及數(shù)據(jù)信息處理技術(shù)的發(fā)展，具有信息處理、通信和圖 像信息輸入輸出等多種功能的便攜式終端機(jī)技術(shù)日新月異。具有數(shù)碼相機(jī)和通信功 能的PDA (personal digital assistant:個(gè)人數(shù)字助理)、具有數(shù)碼相機(jī)和PDA 功能的手機(jī)等都是例證。因?yàn)閿?shù)碼相機(jī)技術(shù)及信息存儲(chǔ)能力的發(fā)展進(jìn)步，安裝高級(jí) 樣式的數(shù)碼相機(jī)模塊(digital camera module)成為一種日益普及化的趨勢。因 為以其為基礎(chǔ)的各種技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，在便攜式終端機(jī)上安裝的小型照相機(jī)上，使 用百萬像素(mega pixel )級(jí)圖像傳感器(image sensor)、光學(xué)變焦(optical zoom) 和自動(dòng)調(diào)焦(Auto focus)功能的同時(shí)，更附加上了枳4成式快門(mechanical shutter) 和機(jī)械式光圈(mechanical iris) 的重要功能。圖1是說明小型照相機(jī)構(gòu)造的結(jié)構(gòu)圖。參照?qǐng)D1，小型照相機(jī)由一個(gè)以上透鏡組成的透鏡組裝體10、機(jī)殼20、圖像 傳感器30和具有外電路的外電路板40構(gòu)成。透鏡組裝體10的內(nèi)部包括一個(gè)以上的透鏡，裝配在機(jī)殼20中。在機(jī)殼20下 部具備圖像傳感器30及外電路板40。圖像傳感器30利用通過上述透鏡的光信號(hào)， 檢測電力信號(hào)；它由CMOS或CCD圖像傳感器構(gòu)成。但是，最近，在便攜式終端機(jī)上裝配的數(shù)碼相機(jī)模塊上，使用了百萬像素級(jí) 的圖像傳感器，為獲得高清晰圖像及附加性的便利功能，它采用了附加有多個(gè)透鏡 組的組合體、光學(xué)變焦(Optical zoom)和自動(dòng)調(diào)焦(auto focus control)功能的模 塊。圖2是說明適用于圖1中多個(gè)光學(xué)儀器的概念圖。圖2表示在圖像傳感器30和透鏡組裝體10之間裝有多個(gè)光學(xué)儀器11、 12, 起到光學(xué)變焦及自動(dòng)調(diào)焦的功能。這種超小型數(shù)碼相機(jī)模塊的體積與整個(gè)機(jī)器的大小相比只占有相當(dāng)小的空 間。相機(jī)模塊充分具備快速起動(dòng)、低耗電和大變位等性能；在使用現(xiàn)有步進(jìn)電機(jī)等 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器移動(dòng)透鏡組等可動(dòng)部分時(shí)，存在著附件數(shù)量多，構(gòu)造復(fù)雜以及因電 機(jī)的尺寸大而使相機(jī)體積增大的缺點(diǎn)。在這種圖像傳感器中，電荷耦合器件CCD (charge-coupled device)的工作方 式是使用隔行掃描(interlaced scan)和逐行掃描(progressive scan)兩種掃描方 式。上述隔行方式是在基本的視頻用CCD中，分兩次掃描圖像；如果分為兩次掃描， 在進(jìn)行一次掃描后，到第二次掃描為止，光線繼續(xù)進(jìn)入和離開，會(huì)使圖像效果變差。 因此，為獲得高質(zhì)量圖像，必須考慮在整個(gè)兩次掃描階段中，利用機(jī)械式快門隔斷 光線。與此不同，在35萬像素級(jí)數(shù)碼相機(jī)用為主流的時(shí)期是使用一次掃描所有像 素的逐行掃描方式。這種方式，具有不會(huì)因時(shí)間間隔而造成誤差的優(yōu)點(diǎn)，因此，可 以不用機(jī)械式掃描而只用電子快門進(jìn)行控制。但是，在最近，因?yàn)樵诰哂?00萬像素以上的數(shù)碼相機(jī)上可以從相同CCD大 小上獲得更多的光線，因此可以期待更好畫質(zhì)的逐行掃描方式被重新使用。如前所 述，因?yàn)橹挥秒娮邮娇扉T無法獲得所期望的畫質(zhì)，所以目前正抓緊開發(fā)研究采用機(jī) 械式快門的技術(shù)。機(jī)械式快門就象人眨眼睛一樣，在照片被拍攝的瞬間，隔斷片將不需要的光 線擋住，具有使畫質(zhì)再提高一個(gè)層次的功能。因此，在拍攝電燈或太陽等強(qiáng)反射光 時(shí)，通過硬件而不是軟件來防止畫面上出現(xiàn)一道豎直線條的模糊(Smear)現(xiàn)象，從 而獲得畫質(zhì)更加鮮明的照片。還有，如果采用機(jī)械式光圏調(diào)節(jié)進(jìn)入的光線數(shù)量，同時(shí)利用機(jī)械式快門設(shè)置 適當(dāng)?shù)钠毓庵担瑢⒂兄讷@得畫質(zhì)鮮明的照片，而且可以調(diào)節(jié)被拍攝物體的深度， 從而在超小型照相機(jī)模塊當(dāng)中獲得與普通照相機(jī)相同的反映拍攝者多種主觀需要 的照片。另外，在采用機(jī)械式光圈構(gòu)造的照相機(jī)當(dāng)中，還具有減少由于通過透鏡的中 心部分進(jìn)入的光線和通過周圍部分進(jìn)入的光線的存在差異而產(chǎn)生的像差的功能。通 過調(diào)節(jié)光圏，遮擋從透鏡周圍部分進(jìn)入的光線，在圖像上主要使用透鏡的中心部分 的光線，可以獲得像差少并且畫質(zhì)鮮明的照片。因此，把使用機(jī)械式光圏作為旨在提高畫質(zhì)的百萬像素照相機(jī)中必不可少的配件來進(jìn)行研究。為適應(yīng)機(jī)械式快門及光圈的功能，迷你型數(shù)碼相機(jī)模塊需要可以滿足體積小、 啟動(dòng)速度快、低耗電和大變位等性能的驅(qū)動(dòng)器。特別是，需要可以對(duì)應(yīng)圖像的大小增加所需要變位的驅(qū)動(dòng)器?，F(xiàn)有的普通電子驅(qū)動(dòng)器(magnetic actuator)因?yàn)槭褂?配件數(shù)量多，所以受價(jià)格及體積的限制，在增加變位上受到限制。因?yàn)槠渲焕瞄_ 啟/關(guān)閉驅(qū)動(dòng)，所以在無法達(dá)到與現(xiàn)有機(jī)械式光圈相同的功能。還有，在使用步進(jìn)電機(jī)(ste卯ing motor)等旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器移動(dòng)可動(dòng)部分 時(shí)，因?yàn)樵趧?dòng)力傳遞過程中使用了齒輪，所以配件數(shù)量多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。另外，還存 著反應(yīng)速度慢，齒輪部分有磨擦及噪音等缺點(diǎn)。在采用上述方式的機(jī)械式快門及光 圏驅(qū)動(dòng)器時(shí)，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)復(fù)雜，所以難以制造出低價(jià)格的驅(qū)動(dòng)器，在小型化上也受到 體積大的限制。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的第1目的是提供一種可以在小型照相機(jī)上提供機(jī)械式光圈及快門功 能的小型照相機(jī)的光圏快門裝置。本發(fā)明的第2目的是提供一種可以將機(jī)械式光圏及快門功能適用于小型照相 機(jī)模塊上的小型照相機(jī)光圈快門裝置。本發(fā)明的第3目的是組合機(jī)械式光圈及快門，使照相機(jī)模塊的輕型化、小型 化成為可能。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的小型照相機(jī)的光圏快門裝置是一種由用來獲得 被拍攝物體圖像的一個(gè)以上透鏡組成的透鏡組裝體、將通過上述透鏡的圖像變換成 電力信號(hào)的圖像傳感器、上述圖像傳感器的外部電路部分組成的小型照相機(jī)，它的 光圏快門裝置包括以下幾個(gè)組成部分中心部分具有可透光的透光孔，控制光圈及快門工作的線圈被安裝在一側(cè)的蓋子；中心部分具有可透光的透光孔，另 一側(cè)有多個(gè)狹長孔的基座； 向相互交叉方向進(jìn)行軸心旋轉(zhuǎn)來開關(guān)上述透光孔的多個(gè)快門擋板； 在上述基座上支撐軸心，使上述快門擋板進(jìn)行軸心旋轉(zhuǎn)的鏈接部； 在一側(cè)安裝磁鐵，通過上述線圏和磁鐵之間的電磁力，以鏈接部分的中心一 側(cè)為基準(zhǔn)，沿著上述基座的狹長孔做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)鏈接部分的光圏快門驅(qū)動(dòng)部。最好在以上述透光孔為對(duì)應(yīng)中心的位置上，形成重疊的上部及下部快門擋板， 通過上述鏈接部分的操作，從兩側(cè)同時(shí)開關(guān)上述透光孔。上述鏈接部分最好包括中心部與上述基板的中心軸狹長孔相連的中心軸；上述光圈快門驅(qū)動(dòng)部分上 的驅(qū)動(dòng)軸結(jié)合在上述中心軸一側(cè)的驅(qū)動(dòng)軸孔；兩端分別連接在上述多個(gè)快門擋板上 的鉸鏈軸。上述基座上最好包括另 一側(cè)中心部與上述中心軸相連的中心軸狹長孔；在上述中心軸狹長孔的一 側(cè)以直線引導(dǎo)上述光圈快門驅(qū)動(dòng)部驅(qū)動(dòng)軸的直線形導(dǎo)向槽；在上述中心軸兩側(cè)以曲 線51導(dǎo)上述鏈接部兩端鉸鏈軸的鉸鏈軸導(dǎo)向槽。磁性體最好附著在基座的下部，當(dāng)線圏未被供電時(shí)，磁性體和上述磁鐵產(chǎn)生 引力，防止上述^f茲鐵及光圈快門驅(qū)動(dòng)部移動(dòng)。本發(fā)明的效果依據(jù)本發(fā)明的小型照相機(jī)的光圏快門裝置，由于使用了與現(xiàn)有利用步進(jìn)電機(jī) 或電磁鐵的驅(qū)動(dòng)器來體現(xiàn)快門及光圏的照相機(jī)模塊不同的VCM(Voice Coil Motor: 音圈電機(jī))方式的線形驅(qū)動(dòng)器，所以適合于小巧化和輕便化。另外，本發(fā)明的照相機(jī)模塊附加有鎖定功能，在現(xiàn)有的超小型照相機(jī)模塊上 占有最小的體積，附加有機(jī)械式快門及光圈功能，可以改善畫質(zhì)。另外，因?yàn)椴捎脵C(jī)械式快門及光圈并且附帶有低耗電功能，所以適合應(yīng)用在 PDA和手機(jī)等多種便攜式機(jī)器上。為進(jìn)一步說明本發(fā)明的上述目的、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和效果，以下將結(jié)合附圖對(duì)本 發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。


圖1是說明小型照相機(jī)構(gòu)造的結(jié)構(gòu)圖；圖2是說明適用于圖1中多個(gè)光學(xué)儀器的概念圖；圖3是以本發(fā)明實(shí)施例為依據(jù)的小型照相機(jī)的光圈快門裝置的斜視圖;圖4是圖3的分解斜視圖；圖5是圖3的組裝狀態(tài)背面圖；圖6是圖4中光圈快門工作的局部連接正面圖；圖7的是本發(fā)明的光圈快門裝置的開關(guān)操作示意圖；圖8的是按照線圈通電與否的磁鐵及磁性體之間的受力關(guān)系示意圖;附圖中主要部分的符號(hào)說明:110蓋子111:透光孔120線圈131、132:快門擋板133鏈接部134:中心軸135固定軸孔139,140:鉸鏈軸150光圈快門驅(qū)動(dòng)部151:磁鐵154驅(qū)動(dòng)軸160:基座161, 162 :鉸鏈軸導(dǎo)向狹長孔163:中心軸狹長孔164驅(qū)動(dòng)軸導(dǎo)向狹長孔170:磁性體具體實(shí)施方式
下面將參照附圖對(duì)具有上述構(gòu)造的小型照相機(jī)的光圏快門裝置的具體實(shí)施方 式進(jìn)行詳細(xì)的描述。小型照相機(jī)的光圈快門裝置圖3是適用于本發(fā)明的小型照相機(jī)的光圏快門裝置的實(shí)例示意圖；圖4是圖3 的分解示意圖；圖5是圖3的組裝狀態(tài)背面圖。參照?qǐng)D3及圖4,其構(gòu)造包括為透過光線，在中心部分具有透光孔lll的蓋 子110;安裝在上述蓋子110—側(cè)的線圏120;為開關(guān)上述透光孔lll,多個(gè)向相 互交叉方向進(jìn)行軸心轉(zhuǎn)動(dòng)的快門擋板131、 132;驅(qū)動(dòng)多個(gè)快門擋板131、 132的鏈 接部133;磁鐵151安裝在一側(cè)，軸連接在鏈接部133上，驅(qū)動(dòng)鏈接部133的光圏 快門驅(qū)動(dòng)部150;具有引導(dǎo)光圏快門驅(qū)動(dòng)部150及鏈接部133進(jìn)行軸心旋轉(zhuǎn)的多個(gè) 狹長孔及導(dǎo)向孔的基座160;設(shè)置在基座160下部的磁性體170。參照附圖，對(duì)于按照如上所述的本發(fā)明實(shí)例中的小型照相機(jī)的光圈快門裝置 的操作說明如下。參照?qǐng)D3，蓋子110的中心部分具有可透光的透光孔111,在其一側(cè)裝有線圏 120。通過利用線圏120及內(nèi)部的可動(dòng)部分上設(shè)置的磁鐵的VCM方式，可以驅(qū)動(dòng)位 于透光孔111周圍的光圏快門驅(qū)動(dòng)部，開關(guān)透光孔lll。這種光圈快門裝置利用線 圏120和磁鐵(圖中未標(biāo)出)之間產(chǎn)生的電磁力，由位于透光孔lll周圍的光圖快門驅(qū)動(dòng)部(圖中未標(biāo)出)來開關(guān)透光孔111。這種光圏快門裝置作為透鏡組裝體的 一部分，或者超小型照相機(jī)構(gòu)造的一部分，可執(zhí)行圖像亮度調(diào)節(jié)及阻斷圖像的作用。 它比使用標(biāo)準(zhǔn)模塊的機(jī)械式快門及光圈構(gòu)造物，具有使用配件更少、占據(jù)體積較少 的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的光圏快門裝置適用于便攜式終端機(jī)上的照相機(jī)模塊。圖4是適用于本發(fā)明的小型照相機(jī)的光圏及快門裝置的分解示意圖。參照?qǐng)D4,其構(gòu)造包括蓋子110下部的多個(gè)快門擋板131、 132;驅(qū)動(dòng)多個(gè) 快門擋板131、132的鏈接部133;通過電磁力進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)的光圈快門驅(qū)動(dòng)部150; 具有多個(gè)狹長孔161、 162、 163、 164的基座160; ^茲性物磁性體170。蓋子IIO作為照相機(jī)模塊蓋子，在其中心部分具有可透光的透光孔lll,為產(chǎn) 生電磁力，按照規(guī)定次數(shù)纏繞的線圈120被安裝在一側(cè)。在上述蓋子110下部，多個(gè)快門擋板131、 132、鏈接部133、光圏快門驅(qū)動(dòng) 部150以及基座160結(jié)合成多層構(gòu)造。上述多個(gè)快門擋板131、 132在以透光孔111為中心相對(duì)的位置上分別設(shè)置一 對(duì)，形成虛擬的透光孔118,通過鏈接部133的作用在透光孔111的兩側(cè)同時(shí)開關(guān)。 上述多個(gè)快門擋板131、 133彼此相對(duì)，具有上部和下部疊加的構(gòu)造，在鏈接部133 的兩端各連接一個(gè)，以中心軸134為中心開關(guān)透光孔111。上述上部及下部快門擋板131、 132為引導(dǎo)開啟操作時(shí)的滑動(dòng)，在側(cè)面分別形 成導(dǎo)向孔136、 137。上述鏈接部133的位于中心部分向下突出的中心軸134連接在基座160的中 心軸狹長孔163上，用上述中心軸134的一側(cè)上形成的固定軸孔135連接光圏快門 驅(qū)動(dòng)部分150的另一側(cè)上突出的固定軸135，上述鏈接部133的一端連接在上部快 門擋板131上，鏈接部133的另一端結(jié)合在下部快門擋板132上。這樣，如果以中 心軸134為中心使驅(qū)動(dòng)軸154驅(qū)動(dòng)，因?yàn)殒溄硬?33的上端及下端相互以反方向曲 線滑動(dòng)，所以上部及下部快門擋板131、 132開關(guān)透光孔111。另外，光圏快門驅(qū)動(dòng)部150在中心部分形成透光孔111,在位于一側(cè)的磁鐵槽 152上附著磁鐵151;在另一側(cè)上，驅(qū)動(dòng)軸154連接在鏈接部133的固定軸孔135 及基座160的驅(qū)動(dòng)軸導(dǎo)向狹長孔164上。另夕卜，在基座160上的中心部形成透光孔111，在基座160的另一側(cè)中心部形 成插入鏈接部133中心軸134的中心軸狹長孔163,在中心軸狹長孔163的一側(cè)上 形成導(dǎo)向驅(qū)動(dòng)軸154的直線形狹長孔164。在中心軸狹長孔163的外側(cè)上，形成連接鏈接部133的上部及下部鉸鏈軸139、 140的括號(hào)形態(tài)的上部及下部狹長孔161、 162。另外，因?yàn)橄鄬?duì)上述磁鐵151下部的磁性體(即，軛狀物)安裝在基座160 下部，所以在線圏120不通電時(shí)，通過其和磁鐵之間的引力，使磁鐵151及光圈快 門驅(qū)動(dòng)部分150處于正確位置。驅(qū)動(dòng)光圏快門驅(qū)動(dòng)部150時(shí)，快門擋板131、 132按照快門擋板上所具有的特 定狹長孔形狀進(jìn)行多種直線、曲線及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)開關(guān)透光孔lll。為控制光圈快門驅(qū)動(dòng)部150的驅(qū)動(dòng)，線圏120及磁鐵151相對(duì)，通過向線圏 120提供電流的大小、方向及通電時(shí)間，在線圈120和磁鐵151之間產(chǎn)生特定的電 ^t力。因此，光圈快門驅(qū)動(dòng)部150在基座160上向左側(cè)或右側(cè)直線移動(dòng)，隨著光圈 快門驅(qū)動(dòng)部150的左/右移動(dòng)，鏈接部133以中心軸134為中心軸隨著驅(qū)動(dòng)軸154 進(jìn)行曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)；隨著鏈接部133的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，多個(gè)快門擋板131、 132開關(guān)透光孔111。 在這里，磁鐵及線圈120通過洛倫茨力驅(qū)動(dòng)。在進(jìn)行這種開關(guān)操作時(shí)，驅(qū)動(dòng)軸154隨著狹長孔164進(jìn)行直線轉(zhuǎn)動(dòng)，鉸鏈軸 139、 140隨著狹長孔161、 162進(jìn)行曲線轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明是通過線圈12 0和磁鐵151之間產(chǎn)生的電磁力，使光圈快門驅(qū)動(dòng)部15 0 做直線運(yùn)動(dòng)；上述光圏快門驅(qū)動(dòng)部150和軸組成的鏈接部133的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)使位于透 光孔111周圍的多個(gè)快門擋板131、 132開關(guān)透光孔111，以此來調(diào)節(jié)圖像亮度以 及圖像在圖像傳感器上的曝光時(shí)間，起到快門及光圈的作用。另外， 一般來說，在利用線圏120和磁鐵151之間電磁力的驅(qū)動(dòng)器中，為保 持一定的變位而需要持續(xù)供電，所以存在要不斷消耗電力的缺點(diǎn)。但在本發(fā)明中， 光圈快門裝置的一部分上附加有磁性體170,所以即使不對(duì)線圏120供電，依靠磁 性體170和磁鐵151之間產(chǎn)生的引力，磁鐵151及光圈快門驅(qū)動(dòng)部分150接觸在快 門擋板131、 132的固定構(gòu)造物蓋子110或基座160上，依靠其接觸磨擦力，可以 維持一定變位的鎖定操作。圖5是適用于本發(fā)明的光圏快門裝置的組裝狀態(tài)實(shí)例背面圖；圖6是光圈快 門裝置的組裝狀態(tài)正面圖。參照?qǐng)D5及圖6，在光圏快門驅(qū)動(dòng)部150上，安裝在一側(cè)的磁鐵151和纏繞在 蓋子110上的線圈120相對(duì)；在磁鐵151的兩側(cè)形成的導(dǎo)向孔155連接從蓋子110 突出的導(dǎo)向凸起113。另外，在光圈快門驅(qū)動(dòng)部150的另一側(cè)形成的驅(qū)動(dòng)軸154插入到鏈接部133的固定軸孔135及基座160的狹長孔164中，隨著狹長孔164做左 /右直線滑動(dòng)。還有，在上部快門擋板131的另一側(cè)上，在鏈接部133的一端上突出的上部 鉸鏈軸139連接在上部鉸鏈軸導(dǎo)向孔141上；在下部快門擋板132的另一側(cè)上，鏈 接部133的另一端突出的下部鉸鏈軸140連接在鉸鏈軸導(dǎo)向孔142上。上述上部及 下部鉸鏈軸導(dǎo)向孔141、 142對(duì)于快門擋板131、 132的滑動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向，鏈接部133 的軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，其在鉸鏈軸導(dǎo)向孔141、 142內(nèi)滑動(dòng)。這樣，如果驅(qū)動(dòng)光圈快門驅(qū)動(dòng)部150,驅(qū)動(dòng)軸154隨著基座160的驅(qū)動(dòng)軸引導(dǎo) 狹長孔164做直線移動(dòng)；同時(shí)，以固定在基座160上的鏈接部133的中心軸134 為基準(zhǔn)，鏈接部分133的兩端交叉滑動(dòng)，所以下部及上部快門擋板131、 132向中 心聚攏，開關(guān)透光孔lll。另外，在上部及下部快門擋板131、 132的前/后側(cè)面上，導(dǎo)向孔136、 137呈 重疊狀態(tài)；在導(dǎo)向孔136、 137上連接從蓋子110上突出的凸起112,在導(dǎo)向孔136、 137的長度范圍內(nèi)引導(dǎo)上述導(dǎo)向凸起112,以此來控制快門擋板131、 132的移動(dòng)。圖7的(a)、 (b)是本發(fā)明的光圏快門裝置中透光孔開關(guān)操作示意圖。圖7的(a)是透光孔lll的打開狀態(tài)，如果不向線圏120供電，光圏快門驅(qū) 動(dòng)部150不移動(dòng)，鏈接部133連接在光圈快門驅(qū)動(dòng)部150上的快門擋板131、 132 上，以使透光孔111處于開啟狀態(tài)，彼此處于相對(duì)位置。在這種狀態(tài)中，如果按照一定的方向、規(guī)定的大小和規(guī)定的時(shí)間向線圏120 供電，在線圈120和磁鐵151之間會(huì)產(chǎn)生電磁力，相應(yīng)驅(qū)動(dòng)部的磁鐵151及光圏快 門驅(qū)動(dòng)部150做直線移動(dòng)。同時(shí)，在光圈快門驅(qū)動(dòng)部150上用鉸鏈部133連接的上 部及下部快門擋板131、 132相互交叉滑動(dòng)，打開透光孔lll。即，通過調(diào)節(jié)線圏 上電流的大小、時(shí)間及方向來調(diào)節(jié)作用在磁體上的力的大小和方向，進(jìn)而調(diào)節(jié)透光 孔的開關(guān)程度。換句話說，依靠線圏120和磁鐵151之間產(chǎn)生的電磁力，光圏快門驅(qū)動(dòng)部150 做直線運(yùn)動(dòng)；光圏快門驅(qū)動(dòng)部150和組裝軸的鉸鏈部133隨著光圏快門驅(qū)動(dòng)部150 的直線運(yùn)動(dòng)，以中心軸134為基準(zhǔn)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這時(shí)，鏈接部133上組裝軸的快門 擋板131、 132對(duì)應(yīng)鏈接部133的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)做直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行對(duì)稱性的執(zhí)行開關(guān)透 光孔lll的光圏及快門的操作。一方面，可以調(diào)節(jié)光圈快門驅(qū)動(dòng)部150和鏈接部133之間的軸組裝位置，然后利用杠桿的原理調(diào)節(jié)實(shí)際光圈快門驅(qū)動(dòng)部150的可動(dòng)變位和鏈接部133末端的可 動(dòng)變位比。例如，上述圖7中的(a)所示其可動(dòng)變位為1: 2。在這種情況下，也 是通過使線圏120中的電流大小、時(shí)間和方向發(fā)生變化，來調(diào)節(jié)透光孔111的開關(guān) 程度。調(diào)節(jié)從鏈接部133的中心軸134分別到軸組裝位置的距離比，產(chǎn)生比光圏快 門驅(qū)動(dòng)部150的直線運(yùn)動(dòng)量更大或更小的快門擋板131、 132進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)。 具有與以上相同構(gòu)造的光圈快門裝置的作用說明如下。為在照相機(jī)裝置中獲得拍攝物體的圖像，光圈快門裝置全部打開透光孔111， 由于透鏡組裝體使光線良好通過，所以可在圖像傳感器中獲得清晰的圖像。這時(shí)，在照相機(jī)裝置的控制部分(圖中沒有標(biāo)出)中，纏繞在照相機(jī)模塊蓋 子110—側(cè)的線圏120上沒有通電。這時(shí)，多個(gè)快門擋板如圖7中的(a)中所示， 使透光孔111處于開啟狀態(tài)，。一方面，用照相機(jī)裝置拍攝被攝物體的圖像時(shí)，光圈快門驅(qū)動(dòng)部15 0及快門 擋板131、 132如圖7中的(b)所示進(jìn)行移動(dòng)，關(guān)閉透光孔lll，將射入到透鏡組 上的光線在瞬間隔斷。這一過程是，如果從控制部分(圖中未標(biāo)出)向線圏120上提供一定方向及 規(guī)定大小的電流，依靠磁鐵151和線圏120之間產(chǎn)生的電磁力，磁鐵151可以和光 圈快門驅(qū)動(dòng)部150—起沿直線方向移動(dòng)。因此，連接在光圈快門驅(qū)動(dòng)部150的驅(qū)動(dòng)軸154上的鏈接部133以中心軸134 為中心旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)軸154隨著驅(qū)動(dòng)軸導(dǎo)向狹長孔164移動(dòng)。同時(shí)，連接驅(qū)動(dòng)軸154 的鏈接部133的上部及下部鉸鏈軸139、 140相互以相反的方向移動(dòng)，上部及下部 快門擋板131、 132從透光孔111的兩側(cè)聚攏，使透光孔111關(guān)閉。與此相同，因?yàn)閮蓚€(gè)快門擋板131、 132從透光孔111的兩側(cè)方向同時(shí)聚攏， 所以從透光孔111進(jìn)入的光線被以極快的速度隔斷。照相機(jī)的靜止圖像畫質(zhì)受光圏 快門裝置的速度所決定。本實(shí)例中的光圏快門裝置因構(gòu)造簡單，快門部分的移動(dòng)速 度快，所以可以在圖像傳感器中拍攝到優(yōu)質(zhì)的靜止圖像。另外，為完成對(duì)被拍攝物體的拍攝，打開透光孔lll,向線圈120提供反方向 的電流。在線圈120和磁鐵151之間產(chǎn)生反向電磁力，光圏快門驅(qū)動(dòng)部150和磁鐵 151 —起向相反方向移動(dòng)。因此，鏈接部133以中心軸104為中心向相反方向旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)軸124隨著兩 個(gè)快門擋板131、 132的驅(qū)動(dòng)軸導(dǎo)向狹長孔164向相反方向移動(dòng)。因此，兩個(gè)快門擋板131、 132打開透光孔111。如果透光孔lll被打開，控制部將關(guān)閉通向線圏 120的電流。這時(shí)，因磁性體170和磁鐵151相互之間的引力，光圈快門驅(qū)動(dòng)部150 和^f茲鐵151處于正確位置。圖8的(a)、 (b)是按照線圏通電與否的磁鐵及磁性體之間的受力關(guān)系示意圖。如圖8的(a)所示，線圏120上沒有通電，在線圏120和^f茲鐵151之間不產(chǎn) 生力的情況下，依靠磁鐵151和磁性體之間的引力(Fl)產(chǎn)生摩擦力(F3)。它具 有即使不通電也可以保持當(dāng)前位置的鎖定功能，特別是在由于重力等外因而產(chǎn)生不 希望的驅(qū)動(dòng)力(F2)的情況下，也能提供保持當(dāng)前位置的鎖定功能。另外，如圖8的(b)所示，如果在線圈120上提供電流45，通過線圈120和》茲 鐵151產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力(F4 ),驅(qū)動(dòng)力(F4 )比依靠石茲鐵151和磁性體26間的引力(Fl ) 所產(chǎn)生的摩擦力(F3)更大時(shí)，光圏快門驅(qū)動(dòng)部150就發(fā)生移動(dòng)，使快門擋板(圖 中沒有標(biāo)出)開關(guān)透光孔111。另外，這時(shí)的開關(guān)變位(d)可以通過調(diào)節(jié)電流(II ) 的大小和時(shí)間進(jìn)行控制；開關(guān)方向可以通過改變電流(II )的方向進(jìn)行調(diào)節(jié)。另外，本發(fā)明中磁鐵也可以位于可動(dòng)部的光圏快門驅(qū)動(dòng)部上，將線圈設(shè)置在 固定部上，或是將線圈安裝在可動(dòng)部上，磁鐵安裝在作為固定部的蓋子IIO上，也 可以開關(guān)通光孔。至此，要以本發(fā)明的實(shí)例為觀察的中心，本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中，具有一定 知識(shí)的人員在本發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的詳細(xì)說明和不同形態(tài)的 實(shí)施例。以上的實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明的目的，而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定， 只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明 權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種小型照相機(jī)的光圈快門裝置，其特征在于在包含有為獲得被拍攝物體的圖像而由一個(gè)以上透鏡組成的透鏡組裝體、將通過上述透鏡的圖像變換成電力信號(hào)的圖像傳感器、上述圖像傳感器的外部電路部的小型照相機(jī)中，光圈快門裝置包括以下幾個(gè)部分；中心部分具有可透光的透光孔，控制光圈及快門工作的線圈被安裝在一側(cè)的蓋子；中心部分具有可透光的透光孔，另一側(cè)有多個(gè)狹長孔的基座；向相互交叉方向進(jìn)行軸心旋轉(zhuǎn)，以此來開關(guān)上述透光孔的多個(gè)快門擋板；在上述基座上支撐軸心，使上述快門擋板進(jìn)行軸心旋轉(zhuǎn)的鏈接部；在一側(cè)安裝磁鐵，通過上述線圈和磁鐵之間的電磁力，以鏈接部的中心一側(cè)為基準(zhǔn)，沿著上述基座的狹長孔做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以此來驅(qū)動(dòng)鏈接部的光圈快門驅(qū)動(dòng)部。
2、 如權(quán)利要求1所述的小型照相機(jī)的光圈快門裝置，其特征在于 所述快門擋板在以上述透光孔為對(duì)應(yīng)中心的位置上，形成重疊的上部及下部快門擋板，并通過上述鏈接部的操作，從兩側(cè)同時(shí)開關(guān)上述透光孔。
3、 如權(quán)利要求1所述的小型照相機(jī)的光圏快門裝置，其特征在于 所述上述鏈接部包括連接在位于中心部上述基板上的中心軸狹長孔上的中心軸； 將上述光圏快門驅(qū)動(dòng)部上的驅(qū)動(dòng)軸連接在上述中心軸一側(cè)的驅(qū)動(dòng)軸孔； 兩端分別連接在上述多個(gè)快門擋板上的鉸鏈軸。
4、 如權(quán)利要求3所述的小型照相機(jī)的光圏快門裝置，其特征在于 所述基座包括將上述中心軸連接在另 一側(cè)中心部上的中心軸狹長孔；為在上述中心軸狹長孔的一側(cè)以直線引導(dǎo)上述光圏快門驅(qū)動(dòng)部的直線形驅(qū)動(dòng) 軸導(dǎo)向槽；
5、如權(quán)利要求1所述的小型照相機(jī)的光圏快門裝置，其特征在于 所述磁性體附著在基座的下部，不向線圏供電時(shí)，磁性體和上述磁鐵產(chǎn)生引 力，防止上述磁鐵及光圈快門驅(qū)動(dòng)部移動(dòng)。
全文摘要
一種小型照相機(jī)的光圈快門裝置。在包括為獲得被拍攝物體的圖像，由一個(gè)以上透鏡組成的透鏡組裝體；將圖像變換成電力信號(hào)的圖像傳感器；圖像傳感器的外部電路部分組成的小型照相機(jī)中，光圈快門裝置包括中心部分具有可透光的透光孔，控制光圈及快門工作的線圈被安裝在一側(cè)的蓋子；中心部分具有透光孔，另一側(cè)有多個(gè)狹長孔的基座；向相互交叉的方向進(jìn)行軸心旋轉(zhuǎn)，以開關(guān)透光孔的多個(gè)快門擋板；在基座上設(shè)置支撐軸，使快門擋板進(jìn)行軸心旋轉(zhuǎn)的鏈接部；在一側(cè)安裝磁鐵，通過線圈和磁鐵之間的電磁力，以鏈接部的中心一側(cè)為基準(zhǔn)，沿著基座的狹長孔做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)鏈接部的光圈快門驅(qū)動(dòng)部。本發(fā)明可以改善照片畫質(zhì)，具備小型化、低耗電的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G03B9/02GK101266386SQ20071003809
公開日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2007年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月15日
發(fā)明者崔正熏, 金成赫 申請(qǐng)人:上海樂金廣電電子有限公司