TWI591396B - 鏡頭機構 - Google Patents

Description

鏡頭機構

本發明關於一種鏡頭機構。

於一鏡頭機構中，通常利用轉環相對鏡筒轉動以進行取像時所需的調焦操作(focusing)或縮放操作(zooming)。因此，必須提供將轉環限制在一定範圍內轉動的限位或卡止機構。舉例而言，如圖1所示，鏡頭機構100的轉環102可相對鏡筒104轉動以進行取像時的調焦操作，且轉環106可相對鏡筒108轉動以進行取像時的縮放操作。轉環102可利用一定位柱110擋止以限制其轉動範圍，且轉環106可利用一擋止螺絲112擋止來限制其轉動範圍。然而，利用定位柱110、擋止螺絲112等外加元件作為限制轉環轉動範圍的擋止機構，不僅較佔空間且提高構件成本，且於長期使用下容易產生鬆脫的情形而降低可靠度及限位精確度。

「先前技術」段落只是用來幫助了解本發明內容，因此在「先前技術」段落所揭露的內容可能包含一些沒有構成所屬技術領域中具有通常知識者所知道的習知技術。在「先前技術」段落所揭露的內容，不代表該內容或者本發明一個或多個實施例所要解決的問題，在本發明申請前已被所屬技術領域中具有通常知識者所知曉或認知。

本發明提供一種鏡頭機構。

本發明的目的和優點可以從本發明所揭露的技術特 徵中得到進一步的了解。

為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本發 明一實施例的一種鏡頭機構，包含一第一套筒、一第一轉環、一第二套筒及一第二轉環。第一套筒之一端形成一凸環部，且凸環部形成有至少一第一凸塊。第一轉環套設於第一套筒以相對第一套筒轉動，第一轉環的一端設有一卡溝，且卡溝內形成一第二凸塊。第二套筒對位接合第一套筒且具有至少一穿孔及一凸肋結構，凸肋結構沿第二套筒的一周緣形成，且周緣上未形成凸肋結構的空缺構成一凹槽。第一轉環的卡溝卡合凸肋結構以使卡溝內的第二凸塊抵觸凹槽，且凹槽的兩端擋止第二凸塊以限制第一轉環於一轉動範圍內轉動。第二轉環套設於第二套筒以相對第二套筒轉動，第二轉環具有一筒體及連接筒體的一卡槽。第一套筒的第一凸塊穿過第二套筒的穿孔並抵觸卡槽，且卡槽的兩端擋止第一凸塊以限制第二轉環於一轉動範圍內轉動。

藉由上述實施例的設計，鏡頭機構中的各個限位或卡 止結構可直接設置或形成於鏡筒或轉環上，故不需利用例如螺絲、定位柱的外加元件來限制各個轉環的轉動範圍，如此可簡化鏡頭的轉動限位機構並降低構件成本，且可提高限位或卡止結構的可靠度及限位精確度。再者，局部或全部的限位或卡止結構可與相連結的鏡筒或轉環以利用例如射出成型的方式一體成型，使元件製造過程更為簡易並進一步降低製造成本。

本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技 術特徵中得到進一步的了解。為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例並配合所附圖式，作詳細說明如下。

10‧‧‧鏡頭機構

11‧‧‧套筒組件

11a‧‧‧套筒本體

11b‧‧‧第一機件

11c‧‧‧第二機件

12‧‧‧第一套筒

121‧‧‧筒體

122‧‧‧凸環部

14‧‧‧第一轉環

14a‧‧‧第三機件

14b‧‧‧筒體

141‧‧‧內周緣

142‧‧‧外周緣

143‧‧‧卡溝

144‧‧‧斜槽

16‧‧‧第二套筒

161‧‧‧筒體

162‧‧‧盤形部

162a‧‧‧第一側壁

162b‧‧‧第二側壁

162c‧‧‧凸肋結構

18‧‧‧第二轉環

181‧‧‧筒體

181a‧‧‧第四機件

181b‧‧‧斜槽

22、24‧‧‧鏡片

32、34‧‧‧鏡筒區

100‧‧‧鏡頭機構

102、106‧‧‧轉環

104、108‧‧‧鏡筒

110‧‧‧定位柱

112‧‧‧擋止螺絲

E1、E2‧‧‧端點

M1、M2、N1、N2、P1、P2、R1、R2‧‧‧接觸點

P、M‧‧‧凸塊

N‧‧‧凹槽

Q‧‧‧穿孔

R‧‧‧卡槽

圖1為一習知鏡頭機構的示意圖。

圖2為本發明一實施例的鏡頭機構的構件分解圖，

圖3為依本發明一實施例，顯示第一轉環與第一套筒之搭配組裝的示意圖。

圖4為依本發明一實施例，顯示第二轉環與第二套筒之搭配組裝的示意圖。

圖5為圖2的鏡頭機構於組裝後的示意圖。

圖6為依本發明一實施例，顯示裝設有鏡片的鏡頭結構的剖面示意圖。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。

圖2為本發明一實施例的鏡頭機構的構件分解圖。如圖2所示，一種鏡頭機構10包含一套筒組件11、一第一轉環14及一第二轉環18。於本實施例中，套筒組件11例示為包含一第一套筒12及一第二套筒16。於其他的實施例中，套筒組件11亦可為單一鏡筒或多於兩個的鏡筒所構成而不限定。套筒組件11設有一套筒本體11a、一第一機件11b及一第二機件11c。於本實施例中，套筒組件11的第一套筒12可包含一筒體121及連接於筒體121一端的一凸環部122，且第二機件11c例如可為形成於凸環部122的至少一凸塊P，套筒組件11的第二套筒16可包含一筒體161及連接於筒體161一端的一盤形部162，盤形部162的外徑可大於筒體161的外徑且具有相 對的一第一側壁162a及一第二側壁162b，第一側壁162a連接筒體161且第二側壁162b可具有環狀外形，且第一機件11b例如可設於第二套筒16上。第一轉環14的一端可設有一第三機件14a，且第一轉環14可為一中空之圓柱體而具有一內周緣141及一外周緣142。 於本實施例中，於第一轉環14的一端上，內周緣141與外周緣142之間可形成一卡溝143，且第三機件14a例如可為形成於卡溝143內的一凸塊M。再者，於本實施例中，第一轉環14可具有中空圓柱體的外形，卡溝143可對應第一轉環14的外形而為一環形卡溝，且第一轉環14的內壁可形成複數道斜槽144。第二轉環18可設有一第四機件181a，第二轉環18可具有一筒體181，且於本實施例中第四機件181a例如可為沿筒體181的側壁延伸形成的一卡槽R，且筒體181的內壁可形成複數道斜槽181b。如圖3所示，第一轉環14可套設於第一套筒12的筒體121以相對第一套筒12轉動。如圖4所示，第二轉環18可套設於第二套筒16的筒體161以相對第二套筒16轉動，於第二轉環18套設於第二套筒16後，卡槽R可與盤形部162的第一側壁162a相鄰。盤形部162的第一側壁162a具有至少一穿孔Q，凸肋結構162c沿環形的第二側壁162b的周緣形成，且第二側壁162b的周緣上未形成凸肋結構162c的空缺構成一凹槽N，於本實施例中，設於第二套筒16上的第一機件11b可為凹槽N。凸肋結構162c可對應第二側壁162b的周緣而呈環形，且凹槽N的範圍可由凸肋結構的端點E1沿第二側壁162b的周緣及順時針方向延伸到凸肋結構的端點E2(左右兩個方向箭頭標出的範圍內)。於此需注意卡槽R與凹槽N的弧形外形僅為例示而不限定。

請再參考圖2，於組裝時，第一轉環14可套接於第一 套筒12的筒體121，第二轉環18可套設於第二套筒16的筒體161， 且第一套筒12與第二套筒16對位接合，其中第一套筒12的第二機件11c(例如凸塊P)穿過第二套筒16的穿孔Q後並抵觸第二轉環18的第四機件181a(例如卡槽R)。因此，如圖4所示，當第二轉環18轉動時第二機件11c(例如凸塊P)可在第四機件181a(例如卡槽R)內沿箭頭兩端方向滑移，且第四機件181a(例如卡槽R)的兩端的接觸點R1、R2可擋止第二機件11c(例如凸塊P)以限制第二轉環18於左右兩個方向箭頭標出的轉動範圍內轉動。亦即，第四機件181a設有一第一接觸點R1與一第二接觸點R2，且第二機件11c設有一第一接觸點P1與一第二接觸點P2，第二機件11c在第四機件181a之第一接觸點R1與第二接觸點R2間移動，當第二機件11c之第一接觸點P1頂住第四機件181a之第一接觸點R1時，將使第二機件11c無法再往同一方向移動，且當第二機件11c之第二接觸點P2頂住第四機件181a之第二接觸點R2時，將使第二機件11c無法再往同一方向移動。

再者，於組裝時第一轉環14的卡溝143可卡合第二 套筒16的凸肋結構162c並使凸塊M抵觸第一機件11b(例如凹槽N)，因此，如圖4所示，當第一轉環14轉動時第一轉環14的第三機件14a(例如凸塊M)可於第一機件11b(例如凹槽N)內滑移，且第一機件11b(例如凹槽N)的兩端可擋止第三機件14a(例如凸塊M)以限制第一轉環14於左右兩個方向箭頭標出的轉動範圍內轉動。亦即，第三機件14a設有第一接觸點M1與第二接觸點M2，第三機件14a在第一機件11b之第一接觸點N1與第一機件11b之第二接觸點N2之間移動，當第三機件14a之第一接觸點M1頂住第一機件11b之第一接觸點N1時，將使第三機件14a無法再往同一方向移動，且當第三機件14a之第二接觸點M2頂住第一機件11b的第二接觸點N2時，將使第三機件14a無法再往同一方向移動。組裝後的鏡頭結構10之一 實施例如圖5所示。

於此需注意第一機件11b與第三機件14a僅需具有對 應而可互為滑動卡合的外形即可，例如於一實施例中第一機件11b可為凹槽且第三機件14a可為凸塊，且於另一實施例中第一機件11b可為凸塊且第三機件14a可為凹槽。同樣地，第二機件11c與第四機件181a僅需具有對應而可互為滑動卡合的外形即可，例如於一實施例中第二機件11c可為凸塊且第四機件181a可為凹槽，且於另一實施例中第二機件11c可為凹槽且第四機件181a可為凸塊。

圖6為依本發明一實施例，顯示裝設有鏡片的鏡頭機 構的剖面示意圖。如圖6所示，鏡頭機構可具有一第一鏡筒區32及一第二鏡筒區34，第一鏡筒區32中至少設有一鏡片22及一第一連動機件(例如凸起32a)，第一轉環14設有一第二連動機件(例如設有斜槽144的筒體14b)，且第一連動機件與第二連動機件互為對應的連動設計，第二鏡筒區34中至少設有一鏡片24及一第三連動機件(例如凸起34a)，第二轉環18設有一第四連動機件(例如設有斜槽181b的筒體181)，且第三連動機件與第四連動機件互為對應的連動設計。 當第一轉環14套設於第一套筒12時，凸起32a可位於斜槽144內，且當第二轉環18套設於第二套筒16時，凸起34a可位於斜槽181b內。因此，當第一轉環14相對第一套筒12轉動時，第一轉環14的斜槽144可引導並帶動第一鏡筒區32的凸起32a使第一鏡筒區32產生直線運動，故可直線移動鏡片22以進行例如取像時的調焦操作(focusing)，且當第二轉環18相對第二套筒16轉動時，第二轉環18的斜槽181b可引導並帶動第二鏡筒區34的凸起34a使第二鏡筒區34產生直線運動，故可直線移動鏡片24以進行例如取像時的的縮放操作(zooming)。因圖6所示的各個限位或卡止結構(凸塊P、穿孔Q、 卡槽R、凸塊M、凹槽N)可直接設置或形成於鏡筒或轉環上，故不需利用例如螺絲、定位柱等的外加元件來限制各個轉環的轉動範圍，如此可簡化鏡頭的轉動限位機構並降低構件成本，且可提高限位或卡止結構的可靠度及定位精確度。再者，於一實施例中，圖6所示的限位或卡止結構(凸塊P、穿孔Q、卡槽R、凸塊M、凹槽N)的至少局部可與鏡筒或轉環以利用例如射出成型的方式一體成型。舉例而言，第一機件與套筒組件的連接部分及第三機件與第一轉環的連接部分，兩者的至少其中之一可一體成型，且第二機件與套筒組件的連接部分及第四機件與第二轉環的連接部分，兩者的至少其中之一可一體成型。再者，上述相互對應搭配的機件於套筒組件及轉環上的分佈方式或數量完全不限定，僅需能獲得限制轉環的轉動範圍的效果即可。

藉由上述各個實施例的設計，鏡頭機構中的各個限位 或卡止結構可直接設置或形成於鏡筒或轉環上，故不需利用例如螺絲、定位柱的外加元件來限制各個轉環的轉動範圍，如此可簡化鏡頭的轉動限位機構並降低構件成本，且可提高限位或卡止結構的可靠度及限位精確度。再者，局部或全部的限位或卡止結構可與相連結的鏡筒或轉環以利用例如射出成型的方式一體成型，使元件製造過程更為簡易並進一步降低製造成本。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。另外本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外，本說明書或申請專利範圍中提及的「第一」、「第二」等用語僅用以命名元件的名稱或區別不同實施例或範圍，而並非用來限制元件數量上的上限或下限。

10‧‧‧鏡頭機構

11‧‧‧套筒組件

11a‧‧‧套筒本體

11c‧‧‧第二機件

12‧‧‧第一套筒

121‧‧‧筒體

122‧‧‧凸環部

14‧‧‧第一轉環

14a‧‧‧第三機件

141‧‧‧內周緣

142‧‧‧外周緣

143‧‧‧卡溝

144‧‧‧斜槽

16‧‧‧第二套筒

161‧‧‧筒體

162‧‧‧盤形部

162a‧‧‧第一側壁

162b‧‧‧第二側壁

18‧‧‧第二轉環

181‧‧‧筒體

181a‧‧‧第四機件

181b‧‧‧斜槽

P、M‧‧‧凸塊

Q‧‧‧穿孔

R‧‧‧卡槽

Claims (10)

1. 一種鏡頭機構，包含：一第一套筒，該第一套筒之一端形成一凸環部，且該凸環部形成有至少一第一凸塊；一第一轉環，套設於該第一套筒以相對該第一套筒轉動，該第一轉環的一端設有一卡溝，且該卡溝內形成一第二凸塊；一第二套筒，對位接合該第一套筒且具有至少一穿孔及一凸肋結構，該凸肋結構沿該第二套筒的一周緣形成，且該周緣上未形成該凸肋結構的空缺構成一凹槽，其中該第一轉環的該卡溝卡合該凸肋結構以使該卡溝內的該第二凸塊抵觸該凹槽，且該凹槽的兩端擋止該第二凸塊以限制該第一轉環於一轉動範圍內轉動；以及一第二轉環，套設於該第二套筒以相對該第二套筒轉動，該第二轉環具有一筒體及連接該筒體的一卡槽，其中該第一套筒的該第一凸塊穿過該第二套筒的該穿孔並抵觸該卡槽，且該卡槽的兩端擋止該第一凸塊以限制該第二轉環於一轉動範圍內轉動。
2. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭機構，其中該第一轉環係為一中空之圓柱體且具有一內周緣及一外周緣，該卡溝係呈環形且位於該內周緣及該外周緣之間。
3. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭機構，其中該第二套筒包含一筒體及連接於該筒體一端的一盤形部，該盤形部的外徑大於該筒體的外徑，該盤形部具有相對的一第一側壁及一第二側壁，該第一側壁連接該筒體且該第二側壁具有環狀外形，該穿孔形成於該第一側壁，該凸肋結構形成於該第二側壁，該卡槽由該第二轉環的該筒體的側壁延伸出且與該盤形部的該第一側壁相鄰。
4. 一種鏡頭機構，包含： 一第一套筒，包含一筒體及連接該筒體之至少一第一凸塊；一第一轉環，套設於該第一套筒以相對該第一套筒轉動，該第一轉環的一端一體形成有至少一第二凸塊；一第二套筒，對位接合該第一套筒且該第二套筒的一端形成有一凹槽，其中該第一轉環的該第二凸塊於該凹槽內滑移並限位於該凹槽內以限制該第一轉環於一轉動範圍內轉動；以及一第二轉環，套設於該第二套筒以相對該第二套筒轉動，該第二轉環具有一筒體及連接該筒體的一卡槽，其中該第一套筒的該第一凸塊於該卡槽內滑移並限位於該卡槽內以限制該第二轉環於一轉動範圍內轉動。
5. 一種鏡頭機構，包含：一套筒組件，設有一套筒本體、一第一機件及第二機件，該第一機件設有一第一接觸點與一第二接觸點，且該第二機件設有一第一接觸點與一第二接觸點；一第一轉環，該第一轉環的一端設有一第三機件，該第三機件設有第一接觸點與第二接觸點，該第三機件在該第一機件之該第一接觸點與該第一機件之第二接觸點之間移動，當該第三機件之該第一接觸點頂住該第一機件之該第一接觸點時，將使該第三機件無法再往同一方向移動，且當該第三機件之該第二接觸點頂住該第一機件的該第二接觸點時，將使該第三機件無法再往同一方向移動；以及一第二轉環，設有一第四機件，該第四機件設有一第一接觸點與一第二接觸點，該第二機件在該第四機件之該第一接觸點與該第四機件之該第二接觸點間移動，當該第二機件之該第一接觸點頂住該第四機件之該第一接觸點時，將使該第二機件無法再往同一方向移動，且當該第二機件之該第二接觸點頂住該第四機件之該第二接觸點時，將 使該第二機件無法再往同一方向移動；其中該第一機件與該套筒組件的連接部分及該第三機件與該第一轉環的連接部分，兩者的至少其中之一係一體成型，且該第二機件與該套筒組件的連接部分及該第四機件與該第二轉環的連接部分，兩者的至少其中之一係一體成型。
6. 如申請專利範圍第5項所述之鏡頭機構，其中該第一機件與該第三機件互為對應的卡合設計。
7. 如申請專利範圍第6項所述之鏡頭機構，其中該第一機件為凹槽，且該第三機件為凸塊。
8. 如申請專利範圍第5項所述之鏡頭機構，更包含：一第一鏡筒區及一第二鏡筒區，該第一鏡筒區中至少設有一鏡片及一第一連動機件，該第一轉環設有一第二連動機件，且該第一連動機件與該第二連動機件互為對應的連動設計，該第二鏡筒區中至少設有一鏡片及一第三連動機件，該第二轉環設有一第四連動機件，且該第三連動機件與該第四連動機件互為對應的連動設計。
9. 如申請專利範圍第8項所述之鏡頭機構，其中該第一連動件及該第三連動件均為凸起，且該第二連動件及該第四連動件均為設有斜槽的筒體。
10. 如申請專利範圍第1,4或5項所述之鏡頭機構，其中該第一轉環轉動以進行取像時的調焦操作，且該第二轉環轉動以進行取像時的縮放操作。