專利名稱：自動對焦裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種自動對焦裝置，尤其涉及一種可實現(xiàn)穩(wěn)定對焦之自動對焦裝置。
背景技術(shù)：
當(dāng)今社會，數(shù)碼相機已越來越普及，而大眾對數(shù)碼相機的要求也越來越高。而且市面上已出現(xiàn)眾多附加數(shù)字相機功能的移動電話，且移動電話數(shù)字相機的規(guī)格也越來越高，從最早期的30萬像素直到現(xiàn)在已出現(xiàn)百萬像素的移動電話數(shù)字相機。在像素越來越高的同時，固定焦距的光學(xué)鏡頭已不再適用，因此大眾對移動電話數(shù)字相機的變焦功能愈加關(guān)注。
目前，市面上的可自動變焦數(shù)字相機，多采用以下兩種機制一為步進電機驅(qū)動自動對焦，二為感應(yīng)線圈驅(qū)動自動對焦。
步進電機驅(qū)動自動對焦的相關(guān)技術(shù)請參中國臺灣第88200669號。如圖1所示，一種對焦微調(diào)器包括一內(nèi)殼體1a、一鏡頭2a、一步進電機5a、一環(huán)狀齒輪4a。其中，鏡頭2a及步進電機5a均可置于內(nèi)殼體1a中，步進電機5a上連有一傳動齒輪50a，其可帶動環(huán)狀齒輪4a轉(zhuǎn)動，進而可實現(xiàn)套裝在環(huán)狀齒輪4a中的鏡頭2a移動以對焦。
此種結(jié)構(gòu)以步進電機驅(qū)動鏡頭移動以對焦，缺點之一在于整個自動對焦裝置增加步進電機及與之相連的環(huán)狀齒輪，體積變大，從而增加數(shù)字相機或移動電話的體積。缺點之二在于利用步進電機對焦，鏡頭與影像傳感器之間發(fā)生相對旋轉(zhuǎn)，從而引發(fā)偏心問題，如此易產(chǎn)生光軸偏斜。
感應(yīng)線圈驅(qū)動自動對焦的相關(guān)技術(shù)請參中國臺灣專利第92202890號。如圖2所示為一種相機鏡頭組結(jié)構(gòu)，包括一鏡頭座11b，一可相對位移的伸縮鏡頭12b，一環(huán)形線圈定子21b，一磁鐵環(huán)轉(zhuǎn)子25b，環(huán)形線圈定子21b及磁鐵環(huán)轉(zhuǎn)子25b配合驅(qū)動鏡頭12b。其中鏡頭座11b內(nèi)部直接置設(shè)環(huán)形線圈定子21b，磁鐵環(huán)轉(zhuǎn)子25b置入環(huán)形線圈定子21b的空設(shè)空間23b。鏡頭12b外周圍設(shè)陽螺紋13b，并與磁鐵環(huán)轉(zhuǎn)子25b的軸筒26b內(nèi)面的陰螺紋27b相對呈活動螺合。磁鐵環(huán)轉(zhuǎn)子25b受環(huán)形線圈定子21b的感應(yīng)而作動旋轉(zhuǎn)，其軸筒26b內(nèi)面的陰螺紋27b驅(qū)動具陽螺紋13b的伸縮鏡頭12b作伸縮位移。
此種結(jié)構(gòu)在感應(yīng)線圈內(nèi)置一磁鐵，二者配合驅(qū)動鏡頭位移以實現(xiàn)自動對焦，但由于往線圈內(nèi)加入了磁鐵，則會使鏡頭本身重量加重，因此須加大通過感應(yīng)線圈之電流才能順利移動鏡頭，從而也會造成電池負擔(dān)過大。若將磁體置于線圈外，此時所需磁鐵體積相對會較大，易造成成本過高。
綜上所述，自動對焦裝置以引入驅(qū)動電機及感應(yīng)線圈內(nèi)加入磁鐵實現(xiàn)自動對焦，均會造成鏡頭模組體積及重量增加，并且亦存在不能穩(wěn)定對焦的問題。
是以，提供一種無需驅(qū)動電機及感應(yīng)線圈即可實現(xiàn)穩(wěn)定對焦的自動對焦裝置，實為必須。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種可實現(xiàn)穩(wěn)定對焦的自動對焦裝置。
本實用新型自動對焦裝置包括一鏡頭模組，一驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置可驅(qū)動鏡頭模組移動以對焦；所述鏡頭模組包括一圓筒，一套筒及一鏡筒；其中，鏡筒套裝在套筒內(nèi)，且二者一起套裝在圓筒內(nèi)。所述驅(qū)動裝置為液壓驅(qū)動裝置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型通過液壓驅(qū)動裝置驅(qū)動鏡頭模組以實現(xiàn)對焦，通過液體的壓縮或伸展提供驅(qū)動力驅(qū)動鏡頭移動，不需引用驅(qū)動電機及線圈等機械結(jié)構(gòu)，可使自動對焦裝置實現(xiàn)穩(wěn)定對焦，適合應(yīng)用于行動電子產(chǎn)品上。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)自動對焦裝置的體分解圖。
圖2是現(xiàn)有技術(shù)自動對焦裝置的立體分解圖。
圖3是本實用新型自動對焦裝置的剖示圖。
圖4是本實用新型自動對焦裝置的鏡頭模組的立體圖。
圖5是圖3沿V-V處的俯視圖。
圖6是本實用新型自動對焦裝置的第一種液壓驅(qū)動裝置的剖示圖。
圖7是本實用新型自動對焦裝置的第二種液壓驅(qū)動裝置的剖示圖。
具體實施方式
請參閱圖3，本實用新型自動對焦裝置100包括鏡頭模組1，液壓驅(qū)動裝置2及支撐體3。鏡頭模組1與液壓驅(qū)動裝置2相連接，且液壓驅(qū)動裝置2驅(qū)動鏡頭模組1上下移動以實現(xiàn)對焦，而支撐體3可支撐鏡頭模組1及液壓驅(qū)動裝置2。
所述支撐體3為一中空圓柱形體，以其軸線為基準(zhǔn)，圓柱體中心安裝鏡頭模組1，其內(nèi)壁以鏡頭模組1對稱分別設(shè)置二H形架30。所述二H形架30是由支撐體3內(nèi)壁垂直中心軸線延伸形成二T形架體(未標(biāo)示)而成，所述二T形架體與支撐體3內(nèi)壁構(gòu)成H形架30，以安裝液壓驅(qū)動裝置2。
請一同參閱圖4，所述鏡頭模組1包括一鏡筒10，一套筒12及一圓筒14。鏡筒10內(nèi)置有鏡片組(圖未示)，套裝在套筒12內(nèi)，而套筒12則套裝在圓筒14內(nèi)。其中，所述鏡筒10外壁上設(shè)有外螺紋102。所述套筒12亦為中空圓柱形體，其外壁上分別對稱設(shè)有三個通孔(未標(biāo)示)，相鄰?fù)字g角度呈120度，且可使三個移動支架122穿設(shè)于其中。所述三個移動支架122呈圓柱形棒狀體。所述套筒12的內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)螺紋124，內(nèi)螺紋124可與鏡筒10外壁上的外螺紋102相配合以將鏡筒10固定在套筒12中，且鏡筒10及套筒12間可通過外螺紋102與內(nèi)螺紋124間螺動而使鏡筒2前后移動實現(xiàn)對焦。所述圓筒14為一中空圓柱形體，其外壁設(shè)有三組L形溝槽140，相鄰L形溝槽140之間角度呈120度，且位置與三個移動支架122位置對應(yīng)。所述L形溝槽140的橫槽(未標(biāo)示)及豎槽(未標(biāo)示)均具一定寬度，而移動支架122的內(nèi)徑小于L形溝槽的橫槽及豎槽的寬度。套筒12套入圓筒14時，可使三個移動支架122易于安裝入三個L形溝槽140，且凸伸出三個L形溝槽140。
請一同參閱圖5，所述液壓驅(qū)動裝置2置于支撐體3上，共為三組，分別對應(yīng)三個移動支架122設(shè)置。每組液壓驅(qū)動裝置2包括一對驅(qū)動器20及一對液壓調(diào)焦器22，且相對移動支架122上下側(cè)分別設(shè)置一驅(qū)動器20及一液壓調(diào)焦器22，所述移動支架122的上下側(cè)是以鏡頭移動方向為基準(zhǔn)。以下僅對每組液壓驅(qū)動裝置2之位于移動支架122下側(cè)之液壓驅(qū)動裝置2進行詳細介紹。
請一同參閱圖6，所述驅(qū)動器20為一壓電裝置，提供液壓調(diào)焦器22驅(qū)動力，使液壓調(diào)焦器2能驅(qū)動鏡頭模組1。驅(qū)動器20支撐在支撐體3上，且二者通過一彈性金屬壓板(圖未示)相連。驅(qū)動器20包括二壓電材料板220及一連接所述二壓電材料板220的供電器204，所述二壓電材料板220所用的壓電材料可為壓電陶瓷等材料，壓電材料具通電產(chǎn)生機械形變的特性，其形變量與電壓成正比，常用作機電轉(zhuǎn)換換能器。供電器204為一外接電源，其給壓電材料通電后，二壓電材料板220會產(chǎn)生機械形變，如膨脹或收縮。因二壓電材料板220的形變量與電壓大小成正比，因此可以控制電壓大小來控制二壓電材料板220的形變量，進而實現(xiàn)對液壓調(diào)焦器22作用。
液壓調(diào)焦器22為一可變形容器，如可變形塑料套等，其內(nèi)裝有液體。置于移動支架122下側(cè)的液壓調(diào)焦器22則呈ㄩ形，而置于下側(cè)的液壓調(diào)焦器22則呈ㄇ形。液壓調(diào)焦器22一豎端支撐在支撐體3上的H形架30上，另一豎端抵靠在移動支架122上。液壓調(diào)焦器22的支撐在H形架30上的豎端被夾持在所述二壓電材料板220間。通電后，二壓電材料板220膨脹，從而擠壓液壓調(diào)焦器22內(nèi)的液體，使其產(chǎn)生抵壓移動支架122的壓力。
請再次參閱圖3，組裝時，首先組裝鏡頭模組1，將套筒12套裝在圓筒14中，并將其外壁上的三個移動支架122沿圓筒14內(nèi)壁上的三個L形溝槽140的豎槽裝入圓筒14內(nèi)，三個移動支架122凸伸出三個L形溝槽140，且使套筒12卡置于L形溝槽140的橫槽上。旋轉(zhuǎn)鏡筒10，使鏡筒10外壁上的外螺紋102螺接于套筒12內(nèi)壁上的內(nèi)螺紋124，鏡筒10藉此進入套筒12內(nèi)，進而安裝在圓筒14上。
其次，將鏡頭模組1安裝在支撐體3圓柱的中心處，并分別安裝對應(yīng)三個移動支架122的三組液壓驅(qū)動裝置2。將驅(qū)動器20的二壓電材料板220貼置于支撐體3的H形架30的二側(cè)壁，且將所述驅(qū)動器20二端與供電器204連接。完成安裝三組驅(qū)動器20后，將液壓驅(qū)動裝置2的液壓調(diào)焦器22的一豎端粘附在H形架30上，且置于驅(qū)動器20的二壓電材料板220間，而另一豎端則抵制在移動支架220上，依次完成三組液壓調(diào)焦器22的安裝，液壓驅(qū)動裝置2組裝完成。至此自動對焦裝置100組裝完成。
請再次參閱圖6，工作時，使套筒12轉(zhuǎn)動，套筒12外壁上的移動支架122沿圓筒14上的L形溝槽140的橫槽移動，并使移動支架122移至L形溝槽140橫槽與豎槽相交處。若需使移動支架122向上移動，將抵壓在移動支架122下端的液壓驅(qū)動裝置2的驅(qū)動器20通電，致使二壓電材料板220產(chǎn)生形變，可使支撐驅(qū)動器20的彈性金屬壓板變形。二壓電材料板220產(chǎn)生形變，可擠壓置于二者之間的可變形容器液壓調(diào)焦器22，使其產(chǎn)生相應(yīng)形變以擠壓置于容器內(nèi)的液油體向上移動，液油體向上移動會使抵靠在移動支架122上的液壓調(diào)焦器22的豎端產(chǎn)生向上的驅(qū)動力F，迫使移動支架122向上移動。因二壓電材料板220的形變量與電壓大小成正比，因此可以控制電壓大小來控制二壓電材料板220的形變量，進而可控制驅(qū)動力F的大小，從而控制鏡頭向上移動的距離。而此時移動支架122上端的驅(qū)動器20處于斷電狀態(tài)，不會產(chǎn)生向下抵制移動支架122的阻力，故驅(qū)動力F會推動上端的液壓調(diào)焦器22向上移動。若需使移動支架122向下移動，可使置于其下端的驅(qū)動器20斷電，而使置于上端之驅(qū)動器20通電，如此即可實現(xiàn)移動支架122向下移動以實現(xiàn)鏡頭對焦。
上述實施方式為液壓驅(qū)動裝置2驅(qū)動鏡頭模組1上下移動以對焦，主要以液壓驅(qū)動裝置2的驅(qū)動器20擠壓液壓調(diào)焦器22，通過移動支架122上下移動以實現(xiàn)鏡頭移動。此種結(jié)構(gòu)的液壓驅(qū)動裝置2為通過驅(qū)動器20為壓電裝置，可產(chǎn)生形變而提供驅(qū)動力以使鏡頭模組1移動。
上述液壓驅(qū)動裝置2之結(jié)構(gòu)僅為本實用新型之一種方式，還可采用如下液壓驅(qū)動裝置2結(jié)構(gòu)。
請參閱圖7，上述鏡頭模組1結(jié)構(gòu)及其與液壓驅(qū)動裝置2的位置關(guān)系均與圖3所示相同。液壓驅(qū)動裝置2相對三個移動支架122亦為三組，均為支撐體3的H形架30支撐。但置于移動支架122上下側(cè)的液壓驅(qū)動裝置2的液壓調(diào)焦器22為通過一水力泵206相連，通過水力泵206運轉(zhuǎn)，可將移動支架122一側(cè)液壓調(diào)焦器22內(nèi)的液油體抽入至另一側(cè)液壓調(diào)焦器22中，進而提供抵靠在移動支架122上的豎端驅(qū)動力以驅(qū)動鏡頭模組1移動。
組裝時，鏡頭模組1內(nèi)部組裝及與液壓驅(qū)動裝置2之間的安裝與上述實施方式組裝方式相同，而液壓驅(qū)動裝置的液壓調(diào)焦器以一水力泵206相連通即可。
工作時，若需使移動支架122向上移動，驅(qū)動水力泵206，使上側(cè)之液壓驅(qū)動調(diào)焦裝置22內(nèi)的液油體往下移至下側(cè)的液壓驅(qū)動調(diào)焦裝置22內(nèi)，如此會使下端的液壓驅(qū)動調(diào)焦裝置22產(chǎn)生向上抵壓移動支架122的驅(qū)動力F’使移動支架122向上移動，如此亦會推動上端的液壓調(diào)焦器22往上移動，由此形成推-拉移動模式來帶動鏡頭移動。移動支架122向下移動，過程與之相反。
上述實施方式中所稱之L形溝槽140、移動支架122不僅限于為三個，可沿圓筒14及套筒12的柱體外壁對稱分布，如可設(shè)四個L形溝槽140及四個移動支架122，且相鄰L形溝槽間及相鄰移動支架間為90度，并對應(yīng)移動支架122分別安設(shè)液壓驅(qū)動裝置2。
綜上所述，本實用新型以液壓驅(qū)動裝置2驅(qū)動鏡頭移動，經(jīng)由電壓大小擠壓可變形容器之液壓調(diào)焦器22內(nèi)的液油體，使之驅(qū)動鏡頭上下移動。此種結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定之自動對焦位置移動功能，無需電機或線圈等機械結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1.一種自動對焦裝置，包括一鏡頭模組，一驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置可驅(qū)動鏡頭模組移動以對焦；所述鏡頭模組包括一圓筒，一套筒及一鏡筒；其中，鏡筒套裝在套筒內(nèi)，且二者一起套裝在圓筒內(nèi)；其特征在于所述驅(qū)動裝置為液壓驅(qū)動裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的自動對焦裝置，其特征在于所述套筒為中空圓柱形體，其外壁上分別對稱向外垂直延伸形成移動支架，所述圓筒為一中空圓柱形體，其外壁對稱設(shè)有L形溝槽，分別與移動支架位置對應(yīng)。
3.如權(quán)利要求2所述的自動對焦裝置，其特征在于所述移動支架及L形溝槽可為三個，且相鄰移動支架及L形溝槽間之角度呈120度，且所述移動支架呈圓柱形棒狀體，其圓柱內(nèi)徑小于L形溝槽之橫槽及豎槽之寬度，移動支架可凸伸出L形溝槽。
4.如權(quán)利要求3所述的自動對焦裝置，其特征在于所述自動對焦裝置還包括一支撐體，其為一中空圓柱形體，中心收容鏡頭模組，支撐體內(nèi)壁分別對稱垂直中心軸線延伸形成二T形架體，且與支撐體內(nèi)壁構(gòu)成H形架，以安裝液壓驅(qū)動裝置。
5.如權(quán)利要求4所述的自動對焦裝置，其特征在于所述液壓驅(qū)動裝置對應(yīng)移動支架設(shè)置，每一移動支架對應(yīng)一對液壓驅(qū)動裝置，且液壓驅(qū)動裝置分別安裝在移動支架之上下側(cè)。
6.如權(quán)利要求5所述的自動對焦裝置，其特征在于所述液壓驅(qū)動裝置包括一驅(qū)動器及一液壓調(diào)焦器，驅(qū)動器為一可提供液壓調(diào)焦器驅(qū)動力之外接電源，而液壓調(diào)焦器可產(chǎn)生位移以驅(qū)動鏡頭模組。
7.如權(quán)利要求6所述的自動對焦裝置，其特征在于所述驅(qū)動器以彈性金屬壓板支撐在支撐體上。
8.如權(quán)利要求7所述的自動對焦裝置，其特征在于所述驅(qū)動器包括二壓電材料板及一連接所述二壓電材料板之供電器，所述供電器可給二壓電材料板供電。
9.如權(quán)利要求5所述的自動對焦裝置，其特征在于所述一對液壓驅(qū)動裝置包括一驅(qū)動器及一液壓調(diào)焦器，驅(qū)動器為一可提供驅(qū)動力的水力泵，其連接所述一對液壓調(diào)焦器的豎端，液壓調(diào)焦器的另一豎端則抵壓在移動支架上。
10.如權(quán)利要求8或9所述的自動對焦裝置，其特征在于所述液壓調(diào)焦器為可變形容器，其內(nèi)裝有液體，且所述液壓調(diào)焦器置于移動支架上側(cè)形狀呈ㄇ形，置于移動支架下側(cè)則呈ㄩ形，其一豎端支撐在支撐體上之H形架上，且被夾持在所述二壓電材料板間，而另一豎端抵壓在移動支架上。
專利摘要本實用新型提供一種自動對焦裝置，包括一鏡頭模組，一驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置可驅(qū)動鏡頭模組移動以對焦；所述鏡頭模組包括一圓筒，一套筒及一鏡筒；其中，鏡筒套裝在套筒內(nèi)，且二者一起套裝在圓筒內(nèi)。所述驅(qū)動裝置為液壓驅(qū)動裝置。
文檔編號H04N5/225GK2763853SQ200420103600
公開日2006年3月8日 申請日期2004年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月30日
發(fā)明者張仁淙 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司