專利名稱:攝像裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及例如搭載于帶攝像機的便攜電話中、具有用于進行從 近距攝影到無限遠攝影的焦點調整的凸輪機構的攝像裝置。
背景技術:
作為以往的這種攝像裝置,例如專利文獻1中所公知的,具有以 下構成。具有安裝有攝像元件的基板和包圍攝像元件、與攝像元件同 心狀設置的鏡筒。并且,具有與鏡筒的內表面螺合、能相對于攝像元 件繞光軸轉動地設置、并且通過繞光軸的轉動沿光軸方向移動的透鏡 鏡筒(透鏡托架)。另外,具有內嵌于透鏡鏡筒、用于通過透鏡鏡筒的 移動使攝像元件成像攝像圖像的攝影鏡頭。
透鏡鏡筒以及鏡筒中形成螺栓,能夠通過轉動透鏡鏡筒,進行焦 點的調整。
另外,在專利文獻2中,公開了作為防止內嵌有攝影鏡頭的透鏡 鏡筒的光軸方向的晃動的彈性部件,設有俯視為圓環(huán)狀并且側視為波 紋狀的墊圈彈簧。
但是,所述專利文獻1的攝像裝置,需要在透鏡鏡筒和鏡筒中形 成螺栓,因此模具費用上升。另外,還存在組裝中需要使透鏡鏡筒旋 轉而安裝到鏡筒中,生產性降低這樣的問題。
另外,所述專利文獻2的攝像裝置,需要用于防止透鏡鏡筒的光 軸方向移動的晃動的彈性部件。因此,必須確保此彈性部件相對于光 軸方向的設置空間,難以實現(xiàn)小型化和薄型化,存在部件件數增多的 問題。
專利文獻1:日本特開2005-128578號公報 專利文獻2:日本特開2006-30893號公報
發(fā)明內容
鑒于以上的問題,本發(fā)明提供一種能夠平穩(wěn)進行透鏡鏡筒的繞光 軸的轉動以及光軸方向的移動,并且能夠容易地對應小型化和薄型化, 簡單且廉價地制造的攝像裝置。
本發(fā)明中的攝像裝置,包括基板,安裝有攝像元件;鏡筒,基 端部側的內周面包圍攝像元件,并且相對于攝像元件同心狀地設置; 透鏡鏡筒,可從鏡筒的前端側插入取出且相對于與攝像元件同心狀地 內插;攝影鏡頭,內嵌于透鏡鏡筒,用于使攝像元件成像攝像圖像; 外罩,具有包圍透鏡鏡筒的貫通孔,可嵌入取出地設置在鏡筒的前端; 以及凸輪機構部,設置在透鏡鏡筒、鏡筒和外罩中,以便透鏡鏡筒能 夠相對于攝像元件繞光軸轉動并且能通過繞光軸的轉動沿光軸方向移 動,其中,凸輪機構部,沿鏡筒的內周面形成環(huán)狀的第一凸輪面,并 且,在所述透鏡鏡筒的外周面,形成沿第一凸輪面移動的凸輪凸部, 進而在與第一凸輪面之間形成比凸輪凸部稍小的寬度尺寸的間隙地在 外罩的內表面形成第二凸輪面。
由此,由于第一凸輪面和第二凸輪面的間隙比凸輪凸部小,能夠 通過將外罩嵌合于鏡筒上,第二凸輪面按壓透鏡鏡筒的凸輪凸部。在 按壓凸輪凸部的狀態(tài)下,使透鏡鏡筒不能轉動和移動,因此透鏡鏡筒 能夠不晃動地平穩(wěn)地進行位置調整。因此能夠適于小型化、薄型化, 并且能廉價地制造。
另外,本發(fā)明中,第二凸輪面在3處以等間隔形成。
這樣,通過在3點支撐透鏡鏡筒的凸輪凸部,能夠使透鏡鏡筒在 穩(wěn)定的狀態(tài)下容易地沿光軸方向移動。
圖1是本發(fā)明的一實施方式的攝像裝置的分解立體圖。 圖2是本發(fā)明的一實施方式的攝像裝置的組裝狀態(tài)下的縱剖面圖。 圖3是表示鏡筒的第一凸輪面和外罩的第二凸輪面和透鏡鏡筒的 凸輪凸部之間的關系的示意圖。
符號說明1基板
2攝像元件
3鏡筒
3a定位凸部
3b卡止片
4透鏡鏡筒
4a下側筒狀部
4b上側筒狀部
5攝影鏡頭
6外罩
63頂板
6b側板
7貫通孔
8卡合凹部
9卡合槽
10凸輪機構部
10a第一凸輪面
10b凸輪凸部
10c第二凸輪面
11紅外截止濾光片
12第一框部件
13第二框部件
14光闌板
15光闌孔
H間隙
具體實施例方式
以下,參照圖1 圖3,對本發(fā)明的一實施方式進行說明。 本實施方式的攝像裝置,如圖1和圖2所示,具有安裝有攝像元 件2的基板1,基端部側(與被攝體側相反的一側)的內周面包圍攝像 元件2、并且相對攝像元件2以同心狀設置的鏡筒3。另外,本實施方鏡筒3的前端測(被攝體側)進行插卸并且 相對于攝像元件2以同心狀內插的透鏡鏡筒4。另外,本實施方式的攝 像裝置,具有內嵌于透鏡鏡筒4的、用于使攝像元件2成像攝像圖像 的攝影鏡頭5。另外,本實施方式的攝像裝置,具有包圍透鏡鏡筒4 的前端部的貫通孔7、能夠嵌入取出地設置在鏡筒3的前端部的外罩6。 另外,本實施方式的攝像裝置具有,以透鏡鏡筒4能夠相對攝像元件2 繞光軸轉動并且通過繞光軸的轉動能沿光軸方向移動的方式設置在透 鏡鏡筒4、鏡筒3和外罩6中的凸輪機構部10。攝像元件2,由CCD 或CMOS等光學元件構成(無圖示)。
鏡筒3,呈大致長方體形狀,在相對的兩個側面突起設有定位凸部 3a,在該定位凸部3a的兩側突出形成一對卡止片3b。
透鏡鏡筒4具有在下方突出設置的下側筒狀部4a,在下側筒狀 部4a的外周面突出形成的、構成凸輪機構部10的環(huán)狀凸輪凸部10b, 在上方突出設置的、直徑比下側筒狀部4a大并且比下側筒狀部4a短 的上側筒狀部4b。
在攝像元件2和透鏡鏡筒4之間,紅外截止濾光片(IRFilter) 11 以被第一框部件12和第二框部件13夾持的狀態(tài)插入到其之間,能夠 防止紅外光向攝像元件2的受光部的入射。在透鏡鏡筒4的中央部形 成的光闌孔15的中心和光軸一致,光闌板14在攝影鏡頭5的被攝體 側同心狀且水平設置。
外罩6具有形成貫通孔7的俯視為四角形的頂板6a和從頂板6a 的各邊垂直的側板6b。在與鏡筒3的定位凸部3a相對應的位置,形成 可與定位凸部3a嵌入取出的卡合凹部8。在與卡止片3b對應的位置, 形成可相對于卡止片3b卡脫的卡合槽9。
凸輪機構部10包括第一凸輪面10a、凸輪凸部10b和第二凸輪面 10c。第一凸輪面10a形成為,沿鏡筒3的內周面環(huán)狀地呈內周1周的 量的起伏。即,將鏡筒3以360度展開時,第一凸輪面10a形成l個 直角三角形的傾斜面,此直角三角形呈內周1周的量的起伏。凸輪凸 部10b,在透鏡鏡筒4的外周面,沿第一凸輪面10a的起伏進行移動, 以錐狀形成外周1周的量的凸部。第二凸輪面10c,在和第一凸輪面 10a之間,形成比凸輪凸部10b稍小尺寸的間隙H,在外罩6的內表面
6沿徑內方向突出地形成。另外,第二凸輪面10c,在外罩6的內表面以 120度的間隔在三處形成。因此,3個第二凸輪面10c,以在3點以按 壓錐狀的凸輪凸部10b的方式,在光軸方向具有不同的厚度。
在鏡筒3的第一凸輪面10a抵接載置有透鏡鏡筒4的凸輪凸部10b 的下面,透鏡鏡筒4以能繞光軸轉動并且能沿光軸方向移動地設置。 另外,在第一凸輪面10a形成的起伏,用于使透鏡鏡筒4能在光軸方 向上進退,因此,轉動透鏡鏡筒4時,沿此起伏,凸輪凸部10b發(fā)生 移動,進行焦點距離的調整。
艮口,第一凸輪面10a和第二凸輪面10c具有陰螺紋的功能,凸輪 凸部10b具有陽螺紋的功能。因此,能夠通過透鏡鏡筒4的1旋轉的 轉動將攝像鏡頭5在光軸方向上移動規(guī)定的距離,調整焦點距離。
接著對攝像裝置的各部件的組裝順序進行說明。首先,在基板1 上安裝攝像元件2。接著以被覆鏡筒3的中央開口的的方式將夾持于第 一框部件和第二框部件12、 13的紅外截止濾光片11,從攝像元件2 — 側安裝。之后,通過鏡筒3的基端部一側的開口端部的內表面包圍攝 像元件2地,將安裝了紅外截止濾光片11的鏡筒3的基端部(與被攝 體側相反一側的部分)接合到基板l上。
接著,將攝影鏡頭5內嵌于透鏡鏡筒4,將透鏡鏡筒4從鏡筒3 的前端部一側沿光軸方向內插。由此,透鏡鏡筒4的凸輪凸部10b的 下表面(攝像元件一側的面)抵接載置于鏡筒3的第一凸輪面10a,從 被攝體側(圖示的上側)通過光闌板14按住攝影鏡頭5。
使鏡筒3的各定位凸部3a卡合于外罩6的卡合凹部8。另外,使 各卡止片3b卡合于外罩6的卡合槽9。由此,將外罩6的各第二凸輪 面10c壓接于透鏡鏡筒4的凸輪凸部10b的上面(被攝體側的面)。使 用圖3進行詳細的說明。圖3是表示本實施方式的鏡筒的第一凸輪面 和外罩的第二凸輪面和透鏡鏡筒的凸輪凸部的關系的示意圖,是表示 將鏡筒3以360度展開的俯視地表示的圖。因此,圖3中的第二凸輪 面10c的間隔約為120度。
如圖3所示,第二凸輪面10c和第一凸輪面10a的間隙H,比凸輪 凸部10b的寬度稍小,并且與凸輪凸部10b的錐型相對應通常形成為 同一尺寸。透鏡鏡筒4的凸輪凸部10通過將間隙H移動,能夠使透鏡鏡筒4在穩(wěn)定的狀態(tài)下沿光軸方向平穩(wěn)地移動,能夠容易地進行焦點
調整。外罩6由樹脂等具有彈性的部件構成,吸收間隙H和凸輪凸部 10b的寬度尺寸的尺寸差,并且防止凸輪機構部10中的晃動的發(fā)生。
接著對使用形態(tài)進行說明。若將透鏡鏡筒4繞光軸進行轉動操作, 則透鏡鏡筒4的凸輪凸部10b將第一凸輪面10a沿其表面所形成的起 伏移動,攝影鏡頭5沿光軸方向移動。
另外,上述凸輪機構部10的第一凸輪面10a,凸輪凸部10b以及 第二凸輪面10c的數量和形狀不受圖示的限定,可以適當設計變更。 總之,將第一凸輪面10a和第二凸輪面10c的間隙H,比凸輪凸部10b 的寬度尺寸稍小,且對應于凸輪凸部10的錐型通常以同一大小形成。 但是,為了使透鏡鏡筒4的繞光軸的轉動以及沿光軸的移動平穩(wěn)進行, 優(yōu)選透鏡鏡筒4的凸輪凸部10b從其上表面大致均等地按壓。
另外,上述實施方式中,外罩6的材質不受限定,但是,優(yōu)選具 有柔性的樹脂制或金屬制的材質。總之,只要是第二凸輪面10c能夠 有效地壓接透鏡鏡筒4的凸輪凸部10b的材質就可以。
另外,通過使透鏡鏡筒4在攝影時也可移動,能夠對應近距(Macro: 微距)攝影和通常攝影(設想攝影距離基本為無限大)。例如,通過將 透鏡鏡筒4向被攝體側移動使之與近距(Macro)攝影對應,將透鏡鏡 筒4向攝像面?zhèn)纫苿?,則對應于通常攝影。這時,圖中沒有表示,在 透鏡鏡筒4中,可以設置易于轉動操作的操作杠桿。
如上所述,本發(fā)明的攝像裝置,在鏡筒內安裝透鏡鏡筒時,透鏡 鏡筒從鏡筒的前端部一側沿光軸方向內插,僅安裝外罩即可,能夠降 低作業(yè)工時數,提高操作性。
另外,由于外罩的第二凸輪面按壓透鏡的凸輪凸部地構成,所以 不需要以往使用的彈性部件,能夠減小光軸方向的設置空間。因此, 向謀求小型化和薄型化的攜帶電話等的安裝變得容易。
產業(yè)上利用的可能性
本發(fā)明的攝像裝置,能有效適用于小型且薄型化的攜帶電話,個 人電腦等中設有的攝像裝置、或者電視電話等。
權利要求
1.一種攝像裝置,其特征在于具有基板,安裝有攝像元件;鏡筒,基端部側的內周面包圍所述攝像元件,并且相對于所述攝像元件同心狀地設置;透鏡鏡筒,可從所述鏡筒的前端側插入取出且相對于與所述攝像元件同心狀地內插;攝影鏡頭,內嵌于所述透鏡鏡筒,用于使所述攝像元件成像攝像圖像;外罩,具有包圍所述透鏡鏡筒的貫通孔,可嵌入取出地設置在所述鏡筒的前端;以及凸輪機構部,設置在所述透鏡鏡筒、所述鏡筒和所述外罩中,以便所述透鏡鏡筒能夠相對于所述攝像元件繞光軸轉動并且能通過所述繞光軸的轉動沿光軸方向移動;所述凸輪機構部具有第一凸輪面,沿所述鏡筒內周面環(huán)狀地形成;凸輪凸部,在所述透鏡鏡筒的外周面,沿第一凸輪面移動地形成;以及第二凸輪面,形成在所述外罩的內表面,以便能夠在與第一凸輪面之間形成比所述凸輪凸部小的寬度尺寸的間隙。
2. 如權利要求l所述的攝像裝置,其特征在于-所述第二凸輪面在3處以等間隔形成。
全文摘要
本發(fā)明的攝像裝置,包括相對于攝像元件(2)同心狀地設置的鏡筒(3);可從鏡筒(3)的前端部側插入取出地內插、具有攝影鏡頭(5)的透鏡鏡筒(4);可嵌入取出地設置在鏡筒(3)的前端部的外罩(6);以及凸輪機構部,設置在透鏡鏡筒(4)、鏡筒(3)和外罩(6)中,以便透鏡鏡筒(4)能相對于攝像元件(2)繞光軸轉動并且能通過繞光軸的旋轉沿光軸方向移動;其中,凸輪機構部包括在鏡筒(3)內周面形成的第一凸輪面(10a);在透鏡鏡筒(4)的外周面形成的凸輪凸部(10b);以及在外罩(6)的內表面形成的第二凸輪面(10c);能夠平穩(wěn)地進行透鏡鏡筒(4)繞光軸的轉動和沿光軸方向的移動,能夠簡單而廉價地制造。
文檔編號G02B7/04GK101646965SQ200880010550
公開日2010年2月10日 申請日期2008年3月27日 優(yōu)先權日2007年3月30日
發(fā)明者伊奈裕彥, 田邊正紀 申請人:松下電器產業(yè)株式會社