專利名稱：調(diào)焦模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)模塊，特別是一種調(diào)變光學(xué)組件間間距的調(diào)焦模塊。
背景技術(shù)：
在例如投影機、攝影機、照相機等光學(xué)儀器中，經(jīng)常需要改變鏡片彼此間、
或鏡片與影像感測單元間的距離，以達(dá)到變焦(Zooming)與對焦(Focusing) 的功效。
參閱圖1與圖2，現(xiàn)有的一種可沿光軸L伸縮的調(diào)焦模塊1，包含變焦馬 達(dá)11、沿該光軸L設(shè)置的凸輪筒12、第一鏡群單元13、第二鏡群單元14、與 該凸輪筒12同軸設(shè)置的直進(jìn)筒15、對焦馬達(dá)16、安裝于該對焦馬達(dá)16的導(dǎo) 螺桿17、對焦鏡片單元18，及影像感測單元19。
該第一鏡群單元13包括多個穿設(shè)過該直進(jìn)筒15且穿置于該凸輪筒12的 第一連動銷131，該第二鏡群單元14包括多個穿設(shè)過該直進(jìn)筒15且穿置于該 凸輪筒12的第二連動銷141。當(dāng)該變焦馬達(dá)11驅(qū)動該凸輪筒12旋轉(zhuǎn)時，藉 由該第一、二連動銷131、 141帶動該第一、二鏡群單元13、 14沿該光軸L 位移，達(dá)到相對該影像感測單元19變焦的功效。
當(dāng)欲對焦時，藉由該對焦馬達(dá)16轉(zhuǎn)動該導(dǎo)螺桿17，進(jìn)而改變該對焦鏡片 單元18與該影像感測單元19間的距離，達(dá)到對焦的效果。
由上述可知，必須藉由該凸輪筒12與該直進(jìn)筒15帶動該第一、二連動銷 131、 141,以及藉由該導(dǎo)螺桿17帶動該對焦鏡片單元18，才能改變該第一、 二鏡群單元13、 14與該對焦鏡片單元18在該光軸L上的位置，其中，所使 用到的構(gòu)件多而復(fù)雜且占用空間大，同時需精密制作的凸輪筒12將提高制作 成本，近日雖有壓電材料或液態(tài)鏡頭所制成調(diào)焦模塊l，卻亦有成本居高不下 且應(yīng)用領(lǐng)域過于局限的缺點。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)中的調(diào)焦模塊構(gòu)件多 而復(fù)雜且占用空間大的缺陷，提供一種可以簡便地達(dá)到調(diào)焦功能并縮減占用體 積的調(diào)焦模塊。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，提供一種調(diào)焦模塊，包含第 一光學(xué)組件、導(dǎo)軌單元、第一導(dǎo)引單元及控制單元。
該第一光學(xué)組件沿光軸設(shè)置，該導(dǎo)軌單元平行于該光軸設(shè)置。
該第一導(dǎo)引單元導(dǎo)弓i該第一光學(xué)組件沿該光軸位移，包括套合于該導(dǎo)軌單 元且供該第一光學(xué)組件安裝的第一承座及連接且?guī)釉摰谝怀凶牡谝粡椥?體，該第一彈性體具有與該第一承座連接的第一內(nèi)側(cè)段、相反于該第一內(nèi)側(cè)段 的第一外側(cè)段，及介于該第一內(nèi)、外側(cè)段間的第一中間控制段。
該控制單元包括套合于該第一彈性體的控制件，及驅(qū)動該控制件沿與該光 軸相交的控制路徑位移的動力件，該控制件在遠(yuǎn)離該光軸的初始位置與接近該 光軸的控制位置間位移，其中，在該初始位置時，該控制件位于該第一外側(cè)段， 該第一中間控制段保持非平行于該控制路徑的未變形狀態(tài)，且該第一光學(xué)組件 位于該光軸上的原點，在該控制位置時，該控制件由該第一外側(cè)段滑移至該第 一中間控制段，且迫使該第一中間控制段變形，且該第一光學(xué)組件位于該光軸 上的調(diào)焦點。
本發(fā)明的功效在于利用該控制件在該第一彈性體上沿該控制路徑滑移，進(jìn) 而帶動該第一光學(xué)組件在該導(dǎo)軌單元上沿該光軸在該原點與調(diào)焦點間移動，簡 化連動構(gòu)件且縮減占用體積，便利地達(dá)到調(diào)焦功效。


下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中 圖l是一側(cè)視圖，說明現(xiàn)有的一種調(diào)焦模塊； 圖2是一頂視圖，說明現(xiàn)有的調(diào)焦模塊；
圖3是一立體圖，說明本發(fā)明的一種調(diào)焦模塊的第一較佳實施例；圖4是一側(cè)視圖，說明本第一較佳實施例的控制件在遠(yuǎn)離光軸的初始位
置；
圖5是一類似于圖4的視圖，說明本第一較佳實施例的該控制件在接近該
光軸的控制位置；
圖6是一立體圖，說明本發(fā)明的一種調(diào)焦模塊的第二較佳實施例； 圖7是一側(cè)視圖，說明本第二較佳實施例的該控制件在該初始位置；及 圖8是一類似于圖7的視圖，說明本第二較佳實施例的該控制件在該控制位置。
具體實施例方式
有關(guān)本發(fā)明的前述及其它技術(shù)內(nèi)容、特點與功效，在以下配合附圖的兩個 較佳實施例的詳細(xì)說明中，將可清楚的呈現(xiàn)。
在本發(fā)明被詳細(xì)描述之前，要注意的是，在以下的說明內(nèi)容中，類似的組 件是以相同的編號來表示。
參閱圖3與圖4，本發(fā)明調(diào)焦模塊的第一較佳實施例包含第一光學(xué)組件2、 導(dǎo)軌單元3、第一導(dǎo)引單元4及控制單元5。
該第一光學(xué)組件2沿光軸L設(shè)置，且在本較佳實施例中，該第一光學(xué)組 件2為光學(xué)鏡片。
該導(dǎo)軌單元3包括一對導(dǎo)軸31，該對導(dǎo)軸31平行于該光軸L設(shè)置。
該第一導(dǎo)引單元4用于導(dǎo)引該第一光學(xué)組件2沿該光軸L位移，該第一 導(dǎo)引單元4包括供該第一光學(xué)組件2安裝的第一承座41、連接且?guī)釉摰谝?承座41的第一彈性體42，及一對相對該對導(dǎo)軸31設(shè)置于該第一承座41上的 第一樞耳43。其中，該對第一樞耳43套合于該對導(dǎo)軸31上，使得該第一承 座41得以藉由該對第一樞耳43沿該對導(dǎo)軸31滑移。
該第一彈性體42為一種琴鋼片，具有良好的機械性能，適于應(yīng)用在需進(jìn) 行重復(fù)性操作的組件上，該第一彈性體42具有與該第一承座41連接的第一內(nèi) 側(cè)段421、相反于該第一內(nèi)側(cè)段421的第一外側(cè)段422，及介于該第一內(nèi)、外 側(cè)段421、 422間的第一中間控制段423。該控制單元5包括套合于該第一彈性體42的控制件51、驅(qū)動該控制件51 沿與該光軸L相交的控制路徑P位移的動力件52，及導(dǎo)引該控制件51沿該控 制路徑P位移的導(dǎo)軌塊53。在本較佳實施例中，該控制路徑P是與該光軸L 垂直正交。
該動力件52具有渦桿521及連動該渦桿521的馬達(dá)522，該導(dǎo)軌塊53具 有供該控制件51可滑移地套設(shè)的鳩尾槽531，該控制件51具有圈圍該第一彈 性體42的第一套合槽511、與該渦桿521嚙合的渦輪條512，及套設(shè)于該鳩尾 槽531的鳩尾凸條514。
參閱圖4與圖5，藉由該動力件52供給動力，使得該控制件51在遠(yuǎn)離該 光軸L的初始位置與接近該光軸L的控制位置間位移。
參閱圖4，其中，在該初始位置時，該控制件51位于該第一彈性體42第 一外側(cè)段422，該第一中間控制段423保持非平行于該控制路徑P的未變形狀 態(tài)，且該第一光學(xué)組件2位于該光軸L上的原點0。在本較佳實施例中，該第 一中間控制段423在未變形狀態(tài)下呈線性。
參閱圖3與圖5，當(dāng)欲使該控制件51由該初使位置移動到該控制位置時， 該馬達(dá)522驅(qū)動該渦桿521轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動該渦輪條512位移，使得該控制件 51由該第一彈性體42第一外側(cè)段422滑移至該第一中間控制段423，并迫使 該第一中間控制段423變形，且此時該第一光學(xué)組件2位于該光軸L上的調(diào) 焦點F。
利用該動力件52推動該控制件51沿該第一彈性體42與該導(dǎo)軌塊53在該 控制路徑P上位移，進(jìn)而帶動該第一彈性體42變形使得該第一光學(xué)組件2在 該原點O與調(diào)焦點F間位移，利用該第一彈性體42的第一中間控制段423斜 率，決定該控制件51與該第一光學(xué)組件2間的位移關(guān)系。
值得一提的是，該第一中間控制段423在未變形狀態(tài)下也可呈非線性，即， 可改變該第一中間控制段423的曲線形狀來滿足不同的使用需求。該第一光學(xué) 組件2也可為影像感測單元，例如可令光學(xué)鏡片(圖未示)固定不動，而改變影 像感測單元在該光軸L上的位置。該控制路徑P也可與該光軸L夾其它角度 (圖皆未示)。參閱圖6、圖7與圖8，本發(fā)明調(diào)焦模塊的第二較佳實施例與該第一較佳 實施例構(gòu)件與組裝方式大致相同，不同之處在于該第二較佳實施例更包含第二 光學(xué)組件6及第二導(dǎo)引單元7。
在本較佳實施例中，該第二光學(xué)組件6亦為光學(xué)鏡片。
該第二導(dǎo)引單元7用于導(dǎo)引該第二光學(xué)組件6沿該光軸L位移，包括供 該第二光學(xué)組件6安裝的第二承座71、連接且?guī)釉摰诙凶?1的第二彈性 體72，及一對相對該對導(dǎo)軸31設(shè)置于該第二承座71上的第二樞耳73。
該第二彈性體72亦為一種琴鋼片，具有一與該第二承座71連接的第二內(nèi) 側(cè)段721、相反于該第二內(nèi)側(cè)段721的第二外側(cè)段722，及介于該第二內(nèi)、外 側(cè)段721、 722間的第二中間控制段723。
其中，該控制單元5的控制件51亦套合于該第二彈性體72，即該控制件 51更具有圈圍該第二彈性體72的第二套合槽513。
且該控制件51沿該控制路徑P在該初始位置與控制位置間位移，在該初 始位置時，該控制件51位于該第二外側(cè)段722，該第二中間控制段723保持 非平行于該控制路徑P的未變形狀態(tài)，且該第二光學(xué)組件6位于該光軸L上 的第二原點02，在該控制位置時，該控制件51由該第二外側(cè)段722滑移至該 第二中間控制段723，且迫使該第二中間控制段723變形，且該第二光學(xué)組件 6位于該光軸L上的第二調(diào)焦點F2。
圖7顯示該第一、二光學(xué)組件2、 6分別位于該光軸L上的第一原點Ol 與該第二原點02，圖8則顯示該第一、二光學(xué)組件2、 6分別位于該光軸L 上的第一調(diào)焦點Fl與該第二調(diào)焦點F2。
在本較佳實施例中，該第一中間控制段423在未變形狀態(tài)下呈線性，而該 第二中間控制段723在未變形狀態(tài)下呈非線性曲線形狀。
值得一提的是，該第一中間控制段423在未變形狀態(tài)下也可呈非線性，而 該第二中間控制段723在未變形狀態(tài)下也可呈線性，端視使用需求決定該第 一、二中間控制段423、 723的曲線形狀。該第一、二光學(xué)組件2、 6也可為光 學(xué)鏡片以外的光學(xué)組件(圖皆未示)。
綜上所述，利用由琴鋼片制成的該第一、二彈性體42、 72，帶動該第一、
8二光學(xué)組件2、 6沿該光軸L位移，且藉由改變該第一、二彈性體42、 72的 曲線形狀，能使得該調(diào)焦模塊的應(yīng)用更多元化，經(jīng)由該第一、二彈性體42、 72以簡化該調(diào)焦模塊的構(gòu)件與連動關(guān)系，并同時達(dá)到變焦與對焦的功效，故 確實能達(dá)成本發(fā)明的目的。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，不能以此限定本發(fā)明實施的范 圍，即凡依本發(fā)明權(quán)利要求及發(fā)明說明內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾，均 仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)焦模塊，其特征在于，包含第一光學(xué)組件，沿光軸設(shè)置；導(dǎo)軌單元，平行于該光軸設(shè)置；第一導(dǎo)引單元，導(dǎo)引該第一光學(xué)組件沿該光軸位移，包括套合于該導(dǎo)軌單元且供該第一光學(xué)組件安裝的第一承座及連接且?guī)釉摰谝怀凶牡谝粡椥泽w，該第一彈性體具有與該第一承座連接的第一內(nèi)側(cè)段、相反于該第一內(nèi)側(cè)段的第一外側(cè)段，及介于該第一內(nèi)、外側(cè)段間的第一中間控制段；及控制單元，包括套合于該第一彈性體的控制件，及驅(qū)動該控制件沿一與該光軸相交的控制路徑位移的動力件，該控制件在遠(yuǎn)離該光軸的初始位置與接近該光軸的控制位置間位移，其中，在該初始位置時，該控制件位于該第一外側(cè)段，該中間控制段保持非平行于該控制路徑的未變形狀態(tài)，且該第一光學(xué)組件位于該光軸上的原點，在該控制位置時，該控制件由該第一外側(cè)段滑移至該第一中間控制段，且迫使該第一中間控制段變形，且該第一光學(xué)組件位于該光軸上的調(diào)焦點。
2. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)焦模塊，其特征在于，該導(dǎo)軌單元包括一對導(dǎo) 軸，該第一導(dǎo)引單元更包括一對相對該對導(dǎo)軸設(shè)置于該第一承座上的第一樞 耳。
3. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)焦模塊，其特征在于，該控制路徑是與該光軸 垂直正交。
4. 依據(jù)權(quán)利要求3所述的調(diào)焦模塊，其特征在于，該第一彈性體為一種琴 鋼片。
5. 依據(jù)權(quán)利要求3所述的調(diào)焦模塊，其特征在于，該控制單元的動力件具 有渦桿及連動該渦桿的馬達(dá)，該控制件具有圈圍該第一彈性體的第一套合槽， 及與該渦桿嚙合的渦輪條。
6. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)焦模塊，其特征在于，更包含第二光學(xué)組件， 及導(dǎo)引該第二光學(xué)組件沿該光軸位移的第二導(dǎo)引單元，該第二導(dǎo)引單元包括套合于該導(dǎo)軌單元且供該第二光學(xué)組件安裝的第二承座，及連接且?guī)釉摰诙?座的第二彈性體，該第二彈性體具有與該第二承座連接的第二內(nèi)側(cè)段、相反于 該第二內(nèi)側(cè)段的第二外側(cè)段，及介于該第二內(nèi)、外側(cè)段間的第二中間控制段， 其中，該控制單元的控制件套合于該第二彈性體，且沿該控制路徑在該初始位 置與控制位置間位移，在該初始位置時，該控制件位于該第二外側(cè)段，該第二 中間控制段保持非平行于該控制路徑的未變形狀態(tài)，且該第二光學(xué)組件位于該 光軸上的第二原點，在該控制位置時，該控制件由該第二外側(cè)段滑移至該第二 中間控制段，且迫使該第二中間控制段變形，且該第二光學(xué)組件位于該光軸上 的第二調(diào)焦點。
7. 依據(jù)權(quán)利要求6所述的調(diào)焦模塊，其特征在于，該導(dǎo)軌單元包括一對導(dǎo) 軸，該第一導(dǎo)引單元更包括一對相對該對導(dǎo)軸設(shè)置于該第一承座上的第一樞 耳 該第二導(dǎo)引單元更包括一對相對該對導(dǎo)軸設(shè)置于該第二承座上的第二樞 耳。
8. 依據(jù)權(quán)利要求6所述的調(diào)焦模塊，其特征在于，該控制路徑是與該光軸 垂直正交。
9. 依據(jù)權(quán)利要求8所述的調(diào)焦模塊，其特征在于，該第一、二彈性體為一 種琴鋼片。
10. 依據(jù)權(quán)利要求6所述的調(diào)焦模塊，其特征在于，該控制單元的動力件 具有渦桿及連動該渦桿的馬達(dá)，該控制件具有圈圍該第一彈性體的第一套合 槽、圈圍該第二彈性體的第二套合槽，及與該渦桿嚙合的渦輪條。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種調(diào)焦模塊，包含沿光軸設(shè)置的光學(xué)組件、導(dǎo)軌單元、導(dǎo)引單元及控制件。導(dǎo)引單元包括供光學(xué)組件安裝的承座及連接承座的彈性體，彈性體具連接承座的內(nèi)側(cè)段、外側(cè)段及中間控制段?？刂萍嘏c光軸相交的控制路徑位移，而中間控制段的非變形狀態(tài)非平行于控制路徑?？刂萍沙跏嘉恢玫娇刂莆恢脮r是由外側(cè)段移至中間控制段，迫使中間控制段變形，使光學(xué)組件沿導(dǎo)軌單元由原點移至調(diào)焦點。利用控制件在彈性體上滑移，帶動光學(xué)組件在導(dǎo)軌單元上沿光軸在原點與調(diào)焦點間移動，簡化調(diào)焦模塊連動構(gòu)件且縮減體積。
文檔編號G03B3/10GK101673022SQ20081021298
公開日2010年3月17日 申請日期2008年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月10日
發(fā)明者李祖孟, 趙圣瑞 申請人:亞洲光學(xué)股份有限公司