透鏡鏡筒組件以及包括該透鏡鏡筒組件的攝影裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了透鏡鏡筒組件以及包括該透鏡鏡筒組件的攝影裝置。該透鏡鏡筒組件包括：透鏡鏡筒，關(guān)于光軸可旋轉(zhuǎn)并在沿著光軸的方向上可移動；移動板，與透鏡鏡筒結(jié)合使得移動板與透鏡鏡筒一起旋轉(zhuǎn)并在沿著光軸的方向上相對于透鏡鏡筒可移動；動力傳輸單元，安裝在移動板上并經(jīng)由移動板將外部旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)酵哥R鏡筒；以及制動器，設(shè)置在移動板在沿著光軸的方向上移動所沿的路徑上，并在透鏡鏡筒移動的路徑的局部區(qū)段中限制移動板在沿著光軸的方向上的移動。
【專利說明】透鏡鏡筒組件以及包括該透鏡鏡筒組件的攝影裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]各種實(shí)施方式涉及一種透鏡鏡筒組件以及包括該透鏡鏡筒組件的攝影裝置，更具體地，涉及一種可具有小厚度的透鏡鏡筒組件以及包括該透鏡鏡筒組件的攝影裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]透鏡鏡筒組件安裝在諸如數(shù)字式靜物攝影機(jī)(DSC)、數(shù)字視頻照相機(jī)等的攝影裝置上，調(diào)節(jié)透鏡組之間的距離，從而實(shí)現(xiàn)具有各種焦距的光學(xué)系統(tǒng)。由于照相機(jī)的光學(xué)系統(tǒng)能夠通過利用透鏡鏡筒組件而轉(zhuǎn)變?yōu)閺V角鏡頭或長焦鏡頭，所以使用者能夠從他/她的站立位置以各種視角進(jìn)行攝影操作而不用移動。
[0003]由于緊湊的DSC需要例如高性能的五倍變焦功能，所以透鏡鏡筒組件被要求具有小厚度和高性能的變焦功能。
[0004]為了調(diào)節(jié)透鏡組之間的距離，透鏡鏡筒組件中支撐透鏡組的鏡筒的相對位置被改變。諸如電機(jī)和齒輪的驅(qū)動器件被用于移動鏡筒。由于旋轉(zhuǎn)鏡筒的齒輪的長度被要求對應(yīng)于鏡筒的移動距離，所以對于攝影裝置的厚度最小化存在限制。
[0005]圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的透鏡鏡筒組件的結(jié)構(gòu)的示意截面圖。
[0006]圖1示意地示出根據(jù)美國專利N0.7751126中公開的現(xiàn)有技術(shù)的透鏡鏡筒組件的透鏡鏡筒的操作。美國專利N0.7751126公開了旋轉(zhuǎn)鏡筒的電機(jī)和齒輪的構(gòu)造，齒輪安裝在鏡筒的表面上。
[0007]參照圖1，齒輪511固定地安裝在鏡筒510的外圍表面，驅(qū)動齒輪520安裝在鏡筒510的外部區(qū)域。如圖1所示，如果鏡筒510的行程長度為Stl，則驅(qū)動齒輪520需要旋轉(zhuǎn)齒輪511同時在鏡筒51的外圍表面處保持與齒輪511的接觸。因此，驅(qū)動齒輪520被要求具有根據(jù)該行程Stl的長度Ltl。
[0008]如上所述，在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的透鏡鏡筒組件中，齒輪511被固定地安裝在移動的透鏡鏡筒510的外圍表面。因此，包括透鏡鏡筒組件的攝影裝置需要具有與驅(qū)動齒輪520的長度相應(yīng)的厚度。因此，透鏡鏡筒510的行程長度和驅(qū)動齒輪520的長度限制了攝影裝置的厚度的最小化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]各個實(shí)施方式提供一種具有變焦功能的透鏡鏡筒組件以及包括該透鏡鏡筒組件的攝影裝置。
[0010]各個實(shí)施方式還提供了一種可具有小厚度并可允許透鏡鏡筒具有適當(dāng)?shù)男谐涕L度的透鏡鏡筒組件、以及包括該透鏡鏡筒組件的攝影裝置。
[0011]各個實(shí)施方式還提供一種可允許動力傳輸單元的尺寸最小化的透鏡鏡筒組件以及包括該透鏡鏡筒組件的攝影裝置，該動力傳輸單元用于傳輸驅(qū)動透鏡鏡筒的驅(qū)動力。
[0012]根據(jù)一實(shí)施方式，一種透鏡鏡筒組件包括:透鏡鏡筒，關(guān)于光軸可旋轉(zhuǎn)并在沿光軸的方向上可移動；移動板，與透鏡鏡筒結(jié)合使得移動板與透鏡鏡筒一起被旋轉(zhuǎn)并在沿光軸的方向上相對于透鏡鏡筒可移動；動力傳輸單元，安裝在移動板上并經(jīng)由移動板將外部旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)酵哥R鏡筒；以及制動器(stopper)，設(shè)置在移動板在沿著光軸的方向上移動所沿的路徑上，并在透鏡鏡筒移動的路徑的局部區(qū)段(partial section)中限制移動板在沿著光軸的方向上的移動。
[0013]透鏡鏡筒可以包括在實(shí)質(zhì)上平行于光軸的方向上延伸的弓I導(dǎo)槽，移動板可以被插入引導(dǎo)槽中從而沿著引導(dǎo)槽的延伸方向可移動。
[0014]引導(dǎo)槽可以形成在透鏡鏡筒的外表面上。
[0015]引導(dǎo)槽可以包括形成在邊緣中的楔形槽，移動板插入到該楔形槽中，該楔形槽在透鏡鏡筒的徑向方向上從透鏡鏡筒外面朝向透鏡鏡筒內(nèi)部傾斜，移動板可以包括對應(yīng)于楔形槽的楔形物。
[0016]透鏡鏡筒組件還可以包括外部鏡筒，該外部鏡筒包括第一凸輪溝槽并設(shè)置在透鏡鏡筒外部，該第一凸輪溝槽引導(dǎo)透鏡鏡筒的第一突起的移動，移動板可以包括在實(shí)質(zhì)上平行于光軸的方向上延伸的長孔(第一孔)，透鏡鏡筒的第一突起可以穿過該長孔并可以向外突出以連接到第一凸輪溝槽。
[0017]透鏡鏡筒組件還可以包括驅(qū)動單元，移動板可以在透鏡鏡筒的圓周方向上沿著透鏡鏡筒的至少一部分延伸，動力傳輸單元可以包括多個輪齒，該多個輪齒沿著移動板的圓周方向形成在移動板的外圍表面上，外部鏡筒可以包括外部長孔(外部第二孔)，多個輪齒通過該外部長孔暴露到外部，并且驅(qū)動單元可以通過外部長孔來使輪齒旋轉(zhuǎn)。
[0018]制動器可以安裝在外部鏡筒內(nèi)部。
[0019]透鏡鏡筒組件還可以包括:移動框架，設(shè)置在透鏡鏡筒內(nèi)部、支撐光學(xué)元件并包括向外突出的第二突起；以及凸輪鏡筒，包括第二凸輪溝槽，第二突起穿過該第二凸輪溝槽，凸輪鏡筒設(shè)置在移動框架和透鏡鏡筒之間從而引導(dǎo)移動框架以相對于透鏡鏡筒可移動，透鏡鏡筒可以包括實(shí)質(zhì)上平行于光軸延伸的直線形槽，移動框架的第二突起可以被插入到直線形槽中。
[0020]引導(dǎo)槽可以形成在透鏡鏡筒內(nèi)部。
[0021]動力傳輸單元可以包括:摩擦環(huán)，形成在移動板的表面上并沿移動板的圓周方向延伸；以及傳輸元件，接觸摩擦環(huán)，被旋轉(zhuǎn)并將驅(qū)動力從外部傳輸?shù)揭苿影濉?br> [0022]透鏡鏡筒可以包括從透鏡鏡筒的外表面突出并實(shí)質(zhì)上平行于光軸延伸的直線形突起，移動板可以包括直線形引導(dǎo)槽，該直線形突起被插入到該直線形引導(dǎo)槽中。
[0023]根據(jù)另一實(shí)施方式，一種攝影裝置包括:透鏡鏡筒組件，包括透鏡鏡筒、移動板、動力傳輸單兀和制動器，該透鏡鏡筒關(guān)于光軸可旋轉(zhuǎn)并在沿光軸的方向上可移動，該移動板與透鏡鏡筒結(jié)合使得移動板與透鏡鏡筒一起旋轉(zhuǎn)并在實(shí)質(zhì)上平行于光軸的方向上相對于透鏡鏡筒可移動，該動力傳輸單元安裝在移動板上并經(jīng)由移動板將外部旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)酵哥R鏡筒，該制動器設(shè)置在移動板沿著光軸的方向上移動所沿的路徑上，并在透鏡鏡筒移動的路徑的局部區(qū)段中限制移動板在沿著光軸的方向上的移動；以及圖像捕獲元件，將穿過透鏡鏡筒組件的光轉(zhuǎn)換成電信號。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]通過參照附圖詳細(xì)描述其示范實(shí)施方式，以上和其他的特征以及優(yōu)點(diǎn)將變得更明顯，附圖中:
[0025]圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的透鏡鏡筒組件的結(jié)構(gòu)的示意截面圖；
[0026]圖2是根據(jù)實(shí)施方式的透鏡鏡筒組件以及包括該透鏡鏡筒組件的攝影裝置的透視圖；
[0027]圖3是示出圖2所示的透鏡鏡筒組件的操作狀態(tài)的透視圖；
[0028]圖4是分解透視圖，示意地示出圖2的攝影裝置的透鏡鏡筒組件的元件之間的關(guān)系;
[0029]圖5是示意透視圖，示出圖4所示的透鏡鏡筒組件的一些元件彼此結(jié)合的狀態(tài)；
[0030]圖6是側(cè)視圖，示出圖4的透鏡鏡筒組件的一些元件彼此結(jié)合的狀態(tài)；
[0031]圖7是側(cè)視圖，示出圖4的透鏡鏡筒組件的一些元件操作的狀態(tài)；
[0032]圖8是側(cè)截面圖，示意地示出圖4的透鏡鏡筒組件的操作狀態(tài)；
[0033]圖9是側(cè)視圖，示出圖4的透鏡鏡筒組件的操作狀態(tài)；
[0034]圖10是側(cè)視圖，示出圖4的透鏡鏡筒組件的另一操作狀態(tài)；
[0035]圖11是平面圖，示出圖4的透鏡鏡筒組件的一些元件之間的結(jié)合關(guān)系；
[0036]圖12是側(cè)截面圖，示意地示出根據(jù)另一實(shí)施方式的透鏡鏡筒組件的操作狀態(tài)；
[0037]圖13是側(cè)截面圖，示意地示出根據(jù)另一實(shí)施方式的透鏡鏡筒組件的操作狀態(tài)；以及
[0038]圖14是透視圖，示意地示出根據(jù)另一實(shí)施方式的透鏡鏡筒組件的一些元件之間的結(jié)合關(guān)系。
【具體實(shí)施方式】
[0039]在下文，通過參照附圖解釋示范性實(shí)施方式將具體描述本發(fā)明的各種實(shí)施方式。
[0040]圖2是根據(jù)實(shí)施方式的透鏡鏡筒組件5以及包括透鏡鏡筒組件5的攝影裝置100的透視圖。圖3是示出圖2所示的透鏡鏡筒組件5的操作狀態(tài)的透視圖。
[0041]圖2和圖3中示出的攝影裝置100包括透鏡鏡筒組件5和圖像捕獲元件(未示出；見圖4)。當(dāng)攝影裝置100沒有操作時，透鏡鏡筒組件5可以容納在攝影裝置100中，如圖2所示。當(dāng)攝影裝置100在操作中時，透鏡鏡筒組件5可以在沿光軸L的方向上移動從而從攝影裝置100的前部突出，如圖3所示。
[0042]透鏡鏡筒組件5從攝影裝置100突出并延伸到外部，使得透鏡鏡筒組件5的光學(xué)透鏡(未示出)可以沿光軸L的方向移動。因此，透鏡鏡筒組件5可以執(zhí)行用于調(diào)節(jié)對象的圖像的放大比率的變焦操作或用于將焦點(diǎn)調(diào)節(jié)在對象上的焦點(diǎn)調(diào)節(jié)操作。
[0043]包括具有上述結(jié)構(gòu)的透鏡鏡筒組件5的攝影裝置100可以是捕獲靜止圖像的數(shù)字式靜物攝影機(jī)(DSC)、捕獲移動圖片圖像的數(shù)字?jǐn)z像放像機(jī)、安裝在便攜式移動裝置中的照相機(jī)模塊等。
[0044]在圖2和圖3中，透鏡鏡筒組件5可以是固定鏡筒式透鏡鏡筒組件，其中透鏡鏡筒組件5固定地安裝在攝影裝置100上。然而，本發(fā)明不限于此。因此，透鏡鏡筒組件5也可以是能夠與攝影裝置100分離或安裝在攝影裝置100上的可互換鏡筒式透鏡鏡筒組件。
[0045]圖4是分解透視圖，示意地示出圖2的攝影裝置100的透鏡鏡筒組件5的元件之間的關(guān)系。[0046]透鏡鏡筒組件5包括:鏡筒10，在沿光軸L的方向上可移動；移動板20，與鏡筒10結(jié)合；動力傳輸單元30，經(jīng)由移動板20將旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)界R筒10 ;制動器40，在鏡筒10被移動的區(qū)段中限制移動板20的移動；以及外部鏡筒50。
[0047]圖像捕獲元件60安裝在圖2和圖3的攝影裝置100中。圖像捕獲元件60將穿過透鏡鏡筒組件5的光轉(zhuǎn)換成電信號。圖像捕獲元件可以是光電轉(zhuǎn)換元件，諸如電荷耦合器件(CXD)或互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)。
[0048]從要被拍攝的對象反射回來的光穿過透鏡鏡筒組件5并到達(dá)圖像捕獲元件60，使得對象的圖像形成在圖像捕獲元件60的表面上。透鏡鏡筒組件5的鏡筒10和外部鏡筒50的每個可以包括光學(xué)透鏡(未不出)。
[0049]鏡筒10可以由塑料或金屬諸如鋁形成。鏡筒10具有中空圓柱形狀，光能夠從其穿過。鏡筒10可以關(guān)于光軸L旋轉(zhuǎn)或可以在沿光軸L的方向上移動。至少一個第一突起19安裝在鏡筒10的外圍表面。第一突起19被插入到外部鏡筒50的第一凸輪溝槽59中，其中凸輪溝槽59設(shè)置在鏡筒10的外面。
[0050]移動板20與鏡筒10結(jié)合。也就是，移動板20耦接到鏡筒10的外部并可以與鏡筒10—起關(guān)于光軸L旋轉(zhuǎn)。由于移動板20可以在實(shí)質(zhì)上平行于光軸L的方向上相對于鏡筒10移動，所以當(dāng)鏡筒10在沿光軸L的方向上移動時移動板20在沿光軸L的方向上相對于鏡筒10的位置可以改變。
[0051]在圖4中，移動板20安裝在鏡筒10的外圍表面中的引導(dǎo)槽11和12中，使得移動板20可以在實(shí)質(zhì)上平行于光軸L的方向上可移動。引導(dǎo)槽11和12可以在實(shí)質(zhì)上平行于光軸L的方向上延伸到移動板20的外部預(yù)定距離。移動板20包括分別插入到引導(dǎo)槽11和12中的滑動翼21和22。移動板20可以被插入到引導(dǎo)槽11和12中并可以沿引導(dǎo)槽11和12的延伸方向移動。
[0052]移動板20包括在實(shí)質(zhì)上平行于光軸L的方向上延伸的長孔25。當(dāng)移動板20與鏡筒10結(jié)合時，安裝在鏡筒10上的第一突起19穿過移動板20的長孔25、突出到移動板20之外并被插入到外部鏡筒50的第一凸輪溝槽59中。
[0053]外部鏡筒50設(shè)置在鏡筒10的外面并引導(dǎo)鏡筒10在沿光軸L的方向上以直線運(yùn)動移動，外部鏡筒50同時引導(dǎo)鏡筒10關(guān)于光軸L旋轉(zhuǎn)。保護(hù)筒90設(shè)置在鏡筒10和外部鏡筒50之間并與鏡筒10 —起在沿著光軸L的方向上移動從而保護(hù)鏡筒10。裝飾環(huán)98安裝在保護(hù)筒90的端部并暴露到攝影裝置100的前部。
[0054]外部鏡筒50具有中空圓柱形狀。外部鏡筒50包括第一凸輪溝槽59，該第一凸輪溝槽59引導(dǎo)鏡筒10的通過移動板20的長孔25突出的第一突起19。
[0055]第一凸輪溝槽59形成在外部鏡筒50的內(nèi)壁表面、沿著外部鏡筒50的圓周方向延伸并在實(shí)質(zhì)上平行于光軸L的方向上傾斜。當(dāng)鏡筒10旋轉(zhuǎn)時，第一凸輪溝槽59引導(dǎo)鏡筒10的第一突起19，使得鏡筒10可以在沿著光軸L的方向上移動。
[0056]移動板20沿著鏡筒10的至少一部分在鏡筒的圓周方向上延伸。動力傳輸單元30安裝在移動板20上并經(jīng)由移動板20將旋轉(zhuǎn)力從外部傳輸?shù)界R筒10。
[0057]在本實(shí)施方式中，動力傳輸單元30包括多個輪齒，該多個輪齒沿移動板20的圓周方向形成在移動板20的外圍表面上。然而，本發(fā)明不限于此，除了輪齒之外，動力傳輸單元30可以是各種其他的機(jī)械元件，諸如通過摩擦接觸傳輸動力的橡膠環(huán)、鏈輪齒等。[0058]圖5是示意透視圖，示出圖4中示出的透鏡鏡筒組件5的一些元件彼此結(jié)合的狀態(tài)。
[0059]外部鏡筒50包括外部長孔58，動力傳輸單元30的輪齒通過該外部長孔58暴露到外部鏡筒50的外部。由于外部長孔58在大致平行于光軸L的方向上延伸，所以在鏡筒10和移動板20沿著光軸L的方向移動時動力傳輸單元30可以暴露到外部鏡筒50的外部。
[0060]驅(qū)動單元95設(shè)置在外部鏡筒50的外面并傳輸旋轉(zhuǎn)力到動力傳輸單元30。驅(qū)動單兀95包括:電機(jī)91,響應(yīng)于電信號操作并產(chǎn)生驅(qū)動力；第一齒輪92,被電機(jī)91旋轉(zhuǎn);第二齒輪93，在與第一齒輪92嚙合的同時被旋轉(zhuǎn)；以及驅(qū)動齒輪94，在連接到相同軸上的第二齒輪93的同時被旋轉(zhuǎn)。
[0061]驅(qū)動齒輪94經(jīng)由外部鏡筒50的外部長孔58與動力傳輸單元30結(jié)合。因此，當(dāng)驅(qū)動單元95操作時,驅(qū)動齒輪94被旋轉(zhuǎn)以將旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)絼恿鬏攩卧?0。
[0062]凸輪鏡筒80設(shè)置在鏡筒10內(nèi)部并包括沿著鏡筒10的圓周方向延伸的第二凸輪溝槽89，第二凸輪溝槽89相對于光軸L傾斜。移動框架70設(shè)置在凸輪鏡筒80內(nèi)部并支撐作為光學(xué)元件的透鏡71。移動框架70包括向外突出的第二突起79。
[0063]鏡筒10包括在實(shí)質(zhì)上平行于光軸L的方向上延伸的直線形槽18 (見圖4)。移動框架70的第二突起79穿過凸輪鏡筒80的第二凸輪溝槽89并被插入到鏡筒10的直線形槽18中。
[0064]由于設(shè)置在鏡筒10和移動框架70之間的凸輪鏡筒80被固定到外部鏡筒50而沒有關(guān)于光軸L旋轉(zhuǎn)，同時鏡筒10產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，所以移動框架70的被插入到直線形槽18中的第二突起79可以被凸輪鏡筒80的第二凸輪溝槽89引導(dǎo)，因此可以沿著光軸L的方向移動。
[0065]由于透鏡71被移動框架70支撐，所以透鏡71在光軸L的方向上的位置可以由于移動框架70被凸輪鏡筒80和鏡筒10的操作來調(diào)節(jié)。
[0066]圖6是側(cè)視圖，示出圖4的透鏡鏡筒組件5的一些元件彼此結(jié)合的狀態(tài)；圖7是側(cè)視圖，示出圖4的透鏡鏡筒組件5的一些元件操作的狀態(tài)。
[0067]移動板20的滑動翼21和22被插入到鏡筒10的引導(dǎo)槽11和12中，鏡筒10的第一突起19穿過移動板20的長孔25向外突出。當(dāng)旋轉(zhuǎn)力經(jīng)由安裝在移動板20外部的動力傳輸單兀30傳輸?shù)界R筒10時，旋轉(zhuǎn)力也經(jīng)由移動板20傳輸?shù)界R筒10。
[0068]此外，在鏡筒10和移動板20沿著光軸L的方向移動的局部區(qū)段中，移動板20在光軸L的方向上的移動被限制,使得移動板20和鏡筒10可以沿著光軸L的方向相對于彼此移動。在這種情況下，當(dāng)鏡筒10沿著光軸L的方向繼續(xù)向上移動時，移動板20不移動，使得鏡筒10和移動板20之間的距離增大，如圖7所示。
[0069]圖8是側(cè)截面圖，示意地示出圖4的透鏡鏡筒組件5的操作狀態(tài)；圖9是側(cè)視圖，示出圖4的透鏡鏡筒組件5的操作狀態(tài)；圖10是側(cè)視圖，示出圖4的透鏡鏡筒組件5的另一操作狀態(tài)。
[0070]參照圖4和圖8至圖10，制動器40設(shè)置在一路徑上，移動板20沿著該路徑在沿著光軸L的方向上移動。在鏡筒10在沿著光軸L的方向上移動的路徑的局部區(qū)段中，制動器40限制移動板20在光軸L的方向上的移動。
[0071]制動器40安置在外部鏡筒50的內(nèi)側(cè)上。在圖8中，當(dāng)鏡筒10和移動板20沿著光軸L的方向向上移動并到達(dá)制動器40所在的部分時，移動板20接觸制動器40而不能再向上移動。
[0072]由于移動板20被插入到鏡筒10的引導(dǎo)槽11中，所以鏡筒10和移動板20可以關(guān)于光軸L旋轉(zhuǎn),并且鏡筒10可以相對于移動板20在光軸L的方向上移動。因此,如圖8所示，安裝在移動板20外面的動力傳輸單元30可以保持與驅(qū)動齒輪94的繼續(xù)接觸，使得驅(qū)動齒輪94的旋轉(zhuǎn)力可以被傳輸?shù)揭苿影?0。
[0073]如果動力傳輸單元30的位置被固定在鏡筒10的特定點(diǎn)，則如現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)鏡筒10沿著光軸L的方向向上突出時，動力傳輸單元30也沿著鏡筒10向上移動到比圖8中所示的位置更高的位置。在這種情況下，驅(qū)動齒輪94的長度需要沿著光軸L的方向進(jìn)一步延伸從而接觸動力傳輸單元30。
[0074]然而，在根據(jù)本實(shí)施方式的透鏡鏡筒組件5中，即使當(dāng)鏡筒10移動到位置SI時，由于接觸制動器40的移動板20被保持在位置S2，所以驅(qū)動齒輪94在光軸L的方向上的長度L2可以是小的，使得透鏡鏡筒組件5和攝影裝置100的在光軸L的方向上的厚度可以被最小化。
[0075]在本實(shí)施方式中，制動器40設(shè)置在外部鏡筒50的內(nèi)側(cè)上。然而，本發(fā)明不限于此。例如，當(dāng)外部鏡筒50不是可分離地安裝在鏡筒10外面而是直接安裝在攝影裝置100的主體上時，制動器可以在移動板20在攝影裝置100的主體中移動所沿的路徑的特定位置處安裝在攝影裝置100的主體上。
[0076]圖11是平面圖，示出圖4的透鏡鏡筒組件5的一些元件之間的結(jié)合關(guān)系。
[0077]楔形槽Ila和Ilb形成在形成于鏡筒10外面的引導(dǎo)槽11的邊緣中，并在鏡筒10的徑向上從鏡筒10外部傾斜到鏡筒10內(nèi)部。移動板20可以包括設(shè)置在移動板20的兩個邊緣處的楔形物21a和22a，從而對應(yīng)于楔形槽Ila和lib。
[0078]當(dāng)移動板20與鏡筒10的引導(dǎo)槽11結(jié)合時，移動板20的楔形物21a和22a分別被插入到楔形槽Ila和Ilb中。當(dāng)旋轉(zhuǎn)力經(jīng)由設(shè)置在移動板20的外面的動力傳輸單元30傳輸?shù)揭苿影?0時，移動板20在Cl或C2的方向上旋轉(zhuǎn)，從而將旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)界R筒10。因此，當(dāng)移動板20和鏡筒10在直線地移動的同時被旋轉(zhuǎn)時，移動板20可以穩(wěn)定地保持與鏡筒10的結(jié)合狀態(tài)。
[0079]圖12是側(cè)截面圖，示意地示出根據(jù)另一實(shí)施方式的透鏡鏡筒組件的操作狀態(tài)。
[0080]圖12中示出的透鏡鏡筒組件包括:鏡筒110，在沿著光軸L的方向上移動或關(guān)于光軸L旋轉(zhuǎn)；移動板120，與鏡筒110結(jié)合以在沿著光軸L的方向上可移動；摩擦環(huán)130，安裝在移動板120處并經(jīng)由移動板120將旋轉(zhuǎn)力從外部傳輸?shù)界R筒110。摩擦環(huán)130是動力傳輸單元的示例。摩擦環(huán)130形成在移動板120的表面上并沿著移動板120的圓周方向延伸。
[0081]外部鏡筒150設(shè)置在鏡筒110外面。外部鏡筒150包括外部長孔158，摩擦環(huán)130通過該外部長孔158暴露到外部。被驅(qū)動單元195旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸193設(shè)置在外部鏡筒150外面。
[0082]傳輸元件194安裝在旋轉(zhuǎn)軸193外面并經(jīng)由外部長孔158接觸摩擦環(huán)130。摩擦環(huán)130和傳輸元件194由具有高摩擦力的材料諸如橡膠制成。因此，隨著旋轉(zhuǎn)軸193旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)力經(jīng)由傳輸元件194傳輸?shù)侥Σ镰h(huán)130，使得旋轉(zhuǎn)力可以經(jīng)由移動板120傳輸?shù)界R筒110。
[0083]第一突起119安裝在鏡筒110的外部并被插入到外部鏡筒150的第一凸輪溝槽159中。當(dāng)旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)侥Σ镰h(huán)130時，旋轉(zhuǎn)力經(jīng)由移動板120傳輸?shù)界R筒110，使得移動板120和鏡筒110關(guān)于光軸L 一起旋轉(zhuǎn)。
[0084]當(dāng)鏡筒110旋轉(zhuǎn)時，第一突起119被第一凸輪溝槽159引導(dǎo)，使得鏡筒110和移動板120在沿著光軸L的方向上做直線運(yùn)動。當(dāng)移動板120接觸制動器140時，移動板120不再在沿著光軸L的方向上移動，移動板120保持被插入到鏡筒110的引導(dǎo)槽111中，使得經(jīng)由摩擦環(huán)130傳輸?shù)男D(zhuǎn)力可以經(jīng)由移動板120傳輸?shù)界R筒110。
[0085]在具有上述結(jié)構(gòu)的透鏡鏡筒組件中，用于在光軸L的方向上旋轉(zhuǎn)鏡筒110的傳輸元件194的長度可以被最小化，使得可以獲得具有小厚度的攝影裝置。
[0086]圖13是側(cè)截面圖，示意地示出根據(jù)另一實(shí)施方式的透鏡鏡筒組件的操作狀態(tài)。
[0087]圖13中示出的透鏡鏡筒組件包括:鏡筒210，在沿著光軸L的方向上移動或關(guān)于光軸L旋轉(zhuǎn)；移動板220,與鏡筒210結(jié)合以在沿著光軸L的方向上可移動；動力傳輸單兀230，安裝在移動板220的外面并經(jīng)由移動板220將旋轉(zhuǎn)力從外部傳輸?shù)界R筒210。動力傳輸單元230可以是齒輪或摩擦環(huán)，該摩擦環(huán)由橡膠等制造。
[0088]弓丨導(dǎo)槽211形成在鏡筒210的內(nèi)側(cè)，移動板220耦接到鏡筒210的內(nèi)偵彳。移動板220的滑動部分220a可滑動地插入到引導(dǎo)槽211中。延伸部分220b與滑動部分220a的端部結(jié)合并從移動板220向外突出。動力傳輸單元230安裝在延伸部分220b的端部。
[0089]外部鏡筒250設(shè)置在鏡筒210外面。外部鏡筒250包括外部長孔258，動力傳輸單元230通過該外部長孔258·暴露到外部。旋轉(zhuǎn)軸293設(shè)置在外部鏡筒250外面并被驅(qū)動單元295旋轉(zhuǎn)。
[0090]傳輸元件294安裝在旋轉(zhuǎn)軸293外面并經(jīng)由外部長孔258接觸動力傳輸單元230。當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸293旋轉(zhuǎn)時，旋轉(zhuǎn)力經(jīng)由傳輸元件294傳輸?shù)絼恿鬏攩卧?30，使得旋轉(zhuǎn)力可以經(jīng)由移動板220傳輸?shù)界R筒210。
[0091]第一突起219安裝在鏡筒210外面并被插入到外部鏡筒250的第一凸輪溝槽259中。當(dāng)旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)絼恿鬏攩卧?30時，旋轉(zhuǎn)力經(jīng)由移動板220傳輸?shù)界R筒210，使得移動板220和鏡筒210可以關(guān)于光軸L 一起旋轉(zhuǎn)。
[0092]當(dāng)鏡筒210旋轉(zhuǎn)時，第一突起219被第一凸輪溝槽259引導(dǎo)，使得鏡筒210和移動板220在沿著光軸L的方向上做直線運(yùn)動。當(dāng)移動板220接觸制動器240時，移動板220在沿著光軸L的方向上不再移動，移動板220保持持續(xù)地插入鏡筒210的引導(dǎo)槽211中，使得經(jīng)由動力傳輸單元230傳輸?shù)男D(zhuǎn)力可以經(jīng)由移動板220傳輸?shù)界R筒210。
[0093]在具有上述結(jié)構(gòu)的透鏡鏡筒組件中，用于在傳輸元件294的方向上旋轉(zhuǎn)鏡筒210的傳輸元件294的長度可以被最小化，使得可以獲得具有小尺寸的攝影裝置。
[0094]圖14是透視圖，示意地示出根據(jù)另一實(shí)施方式的透鏡鏡筒組件的一些元件之間的結(jié)合關(guān)系。
[0095]圖14中示出的透鏡鏡筒組件具有其中鏡筒310和移動板320彼此結(jié)合的變型結(jié)構(gòu)。
[0096]鏡筒310包括直線形突起311，該直線形突起311設(shè)置在鏡筒310外面并在實(shí)質(zhì)上平行于光軸L的方向上延伸。鏡筒310還包括安裝在鏡筒310外面的第一突起319。移動板320包括直線形引導(dǎo)槽321，鏡筒310的直線形突起311被插入到直線形引導(dǎo)槽321中。由于此結(jié)構(gòu)，鏡筒310和移動板320可以在實(shí)質(zhì)上平行于光軸L的方向上相對于彼此移動。
[0097]輪齒330(即，動力傳輸單元的示例)沿著移動板320的圓周方向形成在移動板320的外圍表面上。輪齒330將旋轉(zhuǎn)力從外部傳輸?shù)揭苿影?20。
[0098]這里描述的裝置可以包括處理器、用于存儲程序數(shù)據(jù)并執(zhí)行該程序數(shù)據(jù)的存儲器、諸如盤驅(qū)動器的永久存儲器、用于處理與外部設(shè)備通信的通信端口、以及用戶接口器件(包括顯示器、鍵盤等)。當(dāng)涉及軟件模塊時，這些軟件模塊可以被存儲為在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的處理器上可執(zhí)行的程序指令或計(jì)算機(jī)可讀代碼，該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)諸如只讀存儲器(ROM)、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、⑶-ROM、磁帶、軟盤以及光學(xué)數(shù)據(jù)存儲器件。計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)還可以分布在網(wǎng)絡(luò)耦接的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上，使得計(jì)算機(jī)可讀代碼以分布式方式存儲和執(zhí)行。此介質(zhì)能夠被計(jì)算機(jī)讀取、被存儲在存儲器中以及被處理器執(zhí)行。
[0099]這里引用的所有參考文獻(xiàn)(包括出版物、專利申請和專利)通過引用結(jié)合于此，達(dá)到如同每個參考文獻(xiàn)被單獨(dú)且具體地指明為通過引用結(jié)合于此并被完全闡述的相同程度。
[0100]為了促進(jìn)對本發(fā)明的原理的理解，已經(jīng)參照附圖中示出的優(yōu)選實(shí)施方式，已經(jīng)使用特定的語言來描述這些實(shí)施方式。然而，該特定的語言并不旨在限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明應(yīng)當(dāng)被解釋為涵蓋對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將通常想到的所有實(shí)施方式。
[0101]可以在功能塊部件和各種工藝步驟的方面來描述本發(fā)明。這種功能塊可以通過任意數(shù)量的硬件和/或軟件部件來實(shí)現(xiàn)，該硬件和/或軟件部件配置為執(zhí)行特定功能。例如，本發(fā)明可以使用各種集成電路部件，例如存儲元件、處理元件、邏輯元件、查找表等，其可以在一個或多個微處理器或其他控制器件的控制下執(zhí)行各種功能。類似地，在本發(fā)明的元件利用軟件編程或軟件元件來實(shí)施的情況下，本發(fā)明可以利用各種算法以任何編程或腳本語言諸如C、C++、Java、匯編語言等來實(shí)現(xiàn)，該各種算法以數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、對象、進(jìn)程、例行程序或其他的編程單元的任意組合實(shí)現(xiàn)。功能方面可以以在一個或多個處理器上執(zhí)行的算法實(shí)現(xiàn)。此外，本發(fā)明能夠使用任意數(shù)量的常規(guī)技術(shù)用于電子構(gòu)造、信號處理和/或控制、數(shù)據(jù)處理等。詞語“機(jī)構(gòu)”和“元件”被廣泛使用而不限于機(jī)械的或物理的實(shí)施方式，但是能夠包括結(jié)合處理器的軟件例行程序等。
[0102]這里示出和描述的具體實(shí)施是本發(fā)明的說明性示例，而不旨在以任何方式另外地限制本發(fā)明的范圍。為了簡潔，常規(guī)電子學(xué)、控制系統(tǒng)、軟件開發(fā)以及該系統(tǒng)的其他功能方面(以及該系統(tǒng)的獨(dú)立操作部件中的部件)可以不被詳細(xì)描述。此外，在給出的各個附圖中示出的連接線或連接器旨在表示各個元件之間的示范功能關(guān)系和/或物理或邏輯的耦接。應(yīng)當(dāng)注意，許多替換或額外的功能關(guān)系、物理連接或邏輯連接可以存在于實(shí)際的器件中。此夕卜，沒有物體或部件對于實(shí)踐本發(fā)明是必不可少的，除非該元件具體地描述為“必要”或“必需”。諸如“包括” “包含”等的表述用于被理解為描述的開放型包括部分的術(shù)語。
[0103]在描述本發(fā)明的上下文中(尤其在權(quán)利要求書的上下文中)術(shù)語“一”、“該”和類似指示物的使用將被解釋為覆蓋單數(shù)和復(fù)數(shù)兩者。此外，這里對數(shù)值范圍的記載僅旨在用作單獨(dú)地涉及落入該范圍的每個單獨(dú)數(shù)值的簡化方法，除非這里另外地指出，每個單獨(dú)數(shù)值被并入本說明書中，如同其在這里被單獨(dú)記載過一樣。最后，這里描述的所有方法的步驟能夠以任意適當(dāng)?shù)捻樞驁?zhí)行，除非這里另有描述或者上下文清楚地與此矛盾。任意和所有示例的使用或者這里提供的示范性語言(例如，“諸如”)僅旨在更好地說明本發(fā)明而沒有限制本發(fā)明的范圍，除非另外聲明。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，許多變形和適應(yīng)性改變將是明顯的，而沒有脫離本發(fā)明的精神和范圍。
[0104]如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實(shí)施方式的透鏡鏡筒組件以及包括該透鏡鏡筒組件的攝影裝置中，由于透鏡鏡筒和動力傳輸單元在光軸的方向上相對于彼此移動，所以驅(qū)動透鏡鏡筒并同時保證透鏡鏡筒的足夠行程長度所要求的高度能夠被最小化。此夕卜，透鏡鏡筒能夠在沿著光軸的方向上平滑地移動，使得能夠執(zhí)行穩(wěn)定且平滑的變焦功能。
[0105]雖然已經(jīng)參照其示范實(shí)施方式具體示出和和描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，可以在其中進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種變化，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求書限定。
[0106]本申請要求于2012年7月26日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請N0.10-2012-0081968的優(yōu)先權(quán)，其公開內(nèi)容通過引用整體結(jié)合在此。
【權(quán)利要求】
1.一種透鏡鏡筒組件，包括: 透鏡鏡筒，關(guān)于光軸可旋轉(zhuǎn)并在沿著所述光軸的方向上可移動； 移動板，與所述透鏡鏡筒結(jié)合使得所述移動板與所述透鏡鏡筒一起被旋轉(zhuǎn)并且所述移動板在沿著所述光軸的方向上相對于所述透鏡鏡筒可移動； 動力傳輸單元，安裝在所述移動板上并經(jīng)由所述移動板將外部旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)剿鐾哥R鏡筒；以及 制動器，設(shè)置在所述移動板在沿著所述光軸的方向上移動所沿的路徑上，并在所述透鏡鏡筒移動的路徑的局部區(qū)段中限制所述移動板在沿著所述光軸的方向上的移動。
2.如權(quán)利要求1所述的透鏡 鏡筒組件，其中: 所述透鏡鏡筒包括在實(shí)質(zhì)上平行于所述光軸的方向上延伸的引導(dǎo)槽，并且 所述移動板被插入到所述引導(dǎo)槽中從而沿著所述引導(dǎo)槽的延伸方向可移動。
3.如權(quán)利要求2所述的透鏡鏡筒組件，其中所述引導(dǎo)槽形成在所述透鏡鏡筒的外表面上。
4.如權(quán)利要求3所述的透鏡鏡筒組件，其中: 所述引導(dǎo)槽包括形成在邊緣中的楔形槽，所述移動板插入到所述楔形槽中，該楔形槽在所述透鏡鏡筒的徑向方向上從所述透鏡鏡筒的外面朝向所述透鏡鏡筒的內(nèi)部傾斜，并且所述移動板包括對應(yīng)于所述楔形槽的楔形物。
5.如權(quán)利要求3所述的透鏡鏡筒組件，還包括: 外部鏡筒，包括設(shè)置在所述透鏡鏡筒的外面的第一凸輪溝槽， 其中所述移動板包括在實(shí)質(zhì)上平行于所述光軸的方向上延伸的第一孔，以及所述透鏡鏡筒包括第一突起，該第一突起穿過所述第一孔并向外突出以連接到所述第一凸輪溝槽，所述第一凸輪溝槽引導(dǎo)所述透鏡鏡筒的第一突起的運(yùn)動。
6.如權(quán)利要求5所述的透鏡鏡筒組件，還包括驅(qū)動單元， 其中所述移動板在所述透鏡鏡筒的圓周方向上沿著所述透鏡鏡筒的至少一部分延伸，所述動力傳輸單元包括多個輪齒，所述多個輪齒沿著所述移動板的圓周方向形成在所述移動板的外圍表面上， 所述外部鏡筒包括外部第二孔，所述多個輪齒通過該外部第二孔暴露到外部，以及 所述驅(qū)動單元通過所述外部第二孔使所述輪齒旋轉(zhuǎn)。
7.如權(quán)利要求6所述的透鏡鏡筒組件，其中所述制動器安裝在所述外部鏡筒內(nèi)部。
8.如權(quán)利要求1所述的透鏡鏡筒組件，還包括: 移動框架，設(shè)置在所述透鏡鏡筒內(nèi)部、支撐光學(xué)元件并包括向外突出的第二突起；以及凸輪鏡筒，包括第二凸輪溝槽，所述第二突起穿過該第二凸輪溝槽，該凸輪鏡筒設(shè)置在所述移動框架和所述透鏡鏡筒之間以引導(dǎo)所述移動框架相對于所述透鏡鏡筒可移動， 其中所述透鏡鏡筒包括實(shí)質(zhì)上平行于所述光軸延伸的直線形槽，所述移動框架的所述第二突起被插入到所述直線形槽中。
9.如權(quán)利要求2所述的透鏡鏡筒組件，其中所述引導(dǎo)槽形成在所述透鏡鏡筒的內(nèi)側(cè)。
10.一種攝影裝置，包括: 透鏡鏡筒組件，包括: 透鏡鏡筒，關(guān)于光軸可旋轉(zhuǎn)并在沿著所述光軸的方向上可移動，移動板，與所述透鏡鏡筒結(jié)合使得所述移動板與所述透鏡鏡筒一起旋轉(zhuǎn)并在實(shí)質(zhì)上平行于所述光軸的方向上相對于所述透鏡鏡筒可移動， 動力傳輸單元，安裝在所述移動板上并經(jīng)由所述移動板將外部旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)剿鐾哥R鏡筒，以及 制動器，設(shè)置在所述移動板在沿著所述光軸的方向上移動所沿的路徑上，并在所述透鏡鏡筒移動的路徑的局部區(qū)段中限制所述移動板在沿著所述光軸的方向上的移動；和圖像捕獲元件，將穿過所述透鏡鏡筒組件的光轉(zhuǎn)換成電信號。
11.如權(quán)利要求10所述的攝影裝置，其中: 所述透鏡鏡筒包括在實(shí)質(zhì)上平行于所述光軸的方向上延伸的引導(dǎo)槽，以及 所述移動板插入到所述引導(dǎo)槽中以沿著所述引導(dǎo)槽的延伸方向可移動。
12.如權(quán)利要求11所述的攝影裝置，其中所述引導(dǎo)槽形成在所述透鏡鏡筒的外表面上。
13.如權(quán)利要求12所述的攝影裝置，其中: 所述引導(dǎo)槽包括形成在邊緣中的楔形槽，所述移動板插入到所述楔形槽中，該楔形槽在所述透鏡鏡筒的徑向方向上從所述透鏡鏡筒外面傾斜到所述透鏡鏡筒內(nèi)部，以及所述移動板包括對應(yīng)于所述楔形槽的楔形物。
14.如權(quán)利要求12所述的攝影裝置，其中: 其中所述移動板包括在實(shí)質(zhì)上平行于所述光軸的方向上延伸的第一孔， 所述透鏡鏡筒包括穿過所述第一孔并向外突出的第一突起，以及所述透鏡鏡筒組件還包括外部鏡筒，所述外部鏡筒包括第一凸輪溝槽，該第一凸輪溝槽引導(dǎo)所述第一突起的移動并設(shè)置在所述透鏡鏡筒外部。
15.如權(quán)利要求14所述的攝影裝置，其中: 所述移動板在所述透鏡鏡筒的圓周方向上沿著所述透鏡鏡筒的至少一部分延伸，以及所述動力傳輸單元包括多個輪齒，該多個輪齒沿著所述移動板的圓周方向形成在所述移動板的外圍表面上， 所述外部鏡筒包括外部第二孔，所述多個輪齒通過該外部第二孔暴露到外部，以及 所述透鏡鏡筒組件還包括驅(qū)動單元，該驅(qū)動單元通過所述外部第二孔旋轉(zhuǎn)所述輪齒。
【文檔編號】G03B17/04GK103576277SQ201310320977
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月26日
【發(fā)明者】姜潤錫 申請人:三星電子株式會社