TWM429119U - Camera actuating structure improvement - Google Patents

Description

1〇〇年.11月29日 五、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 [0001] 本創作係有關於一種攝影機作動結構改良，尤指一 種透過一主控制板及一潛望式鏡頭模组之設計，且於潛 望式鏡頭模組中设有變焦（Z 0 〇 m )壓電馬達及對焦 (F 0 c u s )壓電馬達，讓潛望式鏡頭模組具有能作 很微步的拉近或伸遠之動作調整之效果，而適於攝影機 、監視器（C a m e ! a )或類似之結構者。 【先前技術】 剛 按，現行的攝影機或監視H(Camera)_ 計越來越朝小型化發展，而攝影機或監視器（c ame r a )的成像品質的好壞，除了影像攝取元件（如c c D或CMQ S )魏大的關係外其㈣的鏡頭更有決 定性的影響》 然’目前的攝影機或監視器（C a m e r a )最常 透過透鏡來做光學龍，並彻㈣馬達來㈣透鏡對 焦’使能調整透鏡與影像攝取元件之_雜，將所攝 錄在影像對焦至鄉賴取元件上讀㈣像清晰度 但，利用步進馬達雖然可以方便進行對焦，然而，其 缺點是步進馬達的體積大、速度慢且成本過高 ’因此， 於使用上無法讓攝影機或監視器（c a爪e r a )變的 比較小，且也無法即時作影像微調之動作者。 本_人有鑑於上述缺失，期能提出-種異 有能微步的拉近或伸遠之動作調整效果之攝影機作動結 構改良，令使用者可輕易操作組裝，乃潛心研思 表單编號A0101 第3頁/共21頁 100年11月29日 組製，以提供使用者便利性，為本創作人所欲研創之創 作動機者。 【新型内容】 [0003] 本創作之主要目的，在提供一種攝影機作動結構改 良，透過一主控制板及一潛望式鏡頭模组之組合設計， 且潛望式鏡頭模組内設有變焦（Ζ ο 〇 m )壓電馬達及 對焦（F 〇 c u s)壓電馬達，而變焦（Ζ 〇 om)壓 電馬達及對焦（F 〇 c u s )壓電馬達係與主控制板中 之壓電致動器連接，使控制器能透過壓電致動器來施加 電壓於變焦（Zoom)壓電馬達及對焦（f〇 c u s )壓電馬達上’讓潛望式鏡頭模組能作很微步的拉近或 伸遠之動作，使攝影機進行自動對焦（A u t 〇 _ F 〇 c u s )及自動追蹤（Auto— tracking) 時能具有微步調整，以具有能精準捕捉影像之效果，且 也能讓攝影機變得更小型化，進而增加整體之實用性者 〇 本創作之次一目的，在提供一種攝影機作動結構改 良，藉由潛望式鏡頭模組連接至影像感測器，而影像感 測器再與影像處理器連接，使能將所攝錄之影像來進行 ’SV像處理，且影像處理器再與主控制板之控制器連接， 使控制器能進行影像分析演算及自麟焦演算，並透過 光為碼輪的回授，讓主控制板之控制器能透過壓電致動 器來驅動旋轉壓電模組之旋轉（T i i t )壓電馬達、 擺動麗電触之猶（P a n ) Μ馬達和潛望式鏡頭 模組内之變焦（ζ 0 0 m)壓電馬達及對焦（F 〇 c u 表單编電馬達，錢影魏進賴動或旋轉之微步作動 第4頁/共21頁 M429119

[ϊοο年11·月29日按正替換H ’而潛望式鏡賴組錢進行對线變焦、之微步作動， 讓攝影機在影像拍攝時能微步作動以便更精準地捕捉畫 面，進而增加整體之運用性者。 本創作之攝影機作動結構改良，係包括有一主控制 板及-潛望式鏡頭模組，其特徵在於··該主控制板上設 有壓電致動器及控㈣，且該控制器係與壓電致動器連 接’而潛望式鏡頭模組内係設有變焦（z 〇 〇m)壓電 馬達及對焦（F 〇 c u s )磨電馬達，且變焦（z 〇 〇 # m)虔電馬達及對焦（F 〇 c u s )麼電馬達係與主控 制板中之壓電致㈣連接，使控㈣能透縣電致動器 來施加電麼於變焦（zo〇m)麼電馬達及對焦（f: C u S) Μ電馬達上’讓潛望式鏡頭模組能作很微步的 拉近或伸遠之動作調整，藉此，便於攝影機能進行自動 對焦（Auto-Focus)及自動追蹤（A u t 〇 t r a c k i n g )之微步動作，且也能讓攝影機變 得更小型化者。 【實施方式】 丨〇〇4] 請參閱第1至7圖，係為本創作實施例之示意圖， 本創作係一種攝影機作動結構改良，係包括有一主控制 板1 0及一潛望式鏡頭模組2 〇，其特徵在於·該主控 制板10上設有壓電致動器i 2及控制器i 2 ’且該控 制器12係與壓電致動器i i連接，而潛望式鏡頭模組 2 0内係設有變焦（ζ 〇 〇 m)壓電馬達2 1及對焦（ F 〇 c u s )壓電馬達2 2，且變焦（z 〇 〇m)壓電 馬達21及對焦（F 〇 c u s)壓電馬達22係與主控 制板1 0中之壓電致動器i i連接，使控制器i 表單编號A0101 第5頁/共21頁 1D0年11月Z9日按正替换頁 過壓電致動器1 1來施加電壓於變焦（Zo om)壓電 馬達21及對焦（Focus)壓電馬達22上，讓潛 望式鏡頭模組2 0能作很微步的拉近或伸遠之動作調整 者0 其中該主控制板10進一步連接有一旋轉壓電模組 3 0，而該旋轉壓電模組3 〇係設有旋轉（τ i 1 t ) 壓電馬達3 1及光編碼輪3 2，且旋轉（T i 1 t )壓 電馬達3 1係與主控制板1 〇之壓電致動器工丄連接， 而光編碼輪3 2係與主控制板1 〇之控制器i 2連接， 使能讓光編碼輪3 2來控制旋轉（τ i 1 t )壓電馬達 3 1之旋轉作動；另該主控制板丄〇進一步連接有一擺 動壓電模組4 0，而該擺動壓電模組4 〇係設有擺動（ Pa η)壓電馬達4 1及光編碼輪42 ,且擺動（p a η)壓電馬達4 1係與主控制板丄〇之壓電致動器工工 連接，而光編碼輪4 2係與主控制板1 〇之控制器1 2 連接，使能讓光編碼輪4 2來控制擺動（p a η)壓電 馬達4 1之擺動作動；再者，該潛望式鏡頭模組2 〇之 變焦（Zoom)壓電馬達21及對焦（F〇cu s) 壓電馬達2 2係進-步為壓電喊片；另該旋轉壓電模 組3 0之旋轉（Ti 1 t)壓電馬達31係進一步為壓 電陶曼片；而該擺動壓電模組4 〇之擺動（p a n)壓 電馬達4 1係進-步為壓電陶瓷片；且該變焦（z 〇 〇 m)麼電馬達2 1和對焦c u s)壓電馬達22 係缉-步與軟性電路板（FPC) 23、24連接，透 過軟性電路板（FPC) 23、24施加電壓於變焦（ Z〇〇m)壓電馬達21和對焦（F0CUS)壓電馬 表單编號A0101 帛6頁/共21頁 1100年11月29日核正替換頁 達2 2上，以減生高縣擺之機械能作動；另該旋轉 (丁 i 1 馬達3 1係進__步與軟性電路板（f PC) 3 3連接，透過軟性電路板（FPC) 3 3施加 電虔於旋轉⑴i t)麼電馬達31上，以能產生高 頻偏擺之機械能作動；而該擺動（Pa n)壓電馬達4 1係進一步與軟性電路板（FPC)4 3連接透過軟 性電路板（F P C) 4 3施加電1於擺動（p a n )塵 電馬達4 1上，以能產生高頻偏擺之機械能作動；在者 ’該潛望式鏡藝組2 G係進-步連接至影像感測器5 〇，而景々像感測器5 0係再進一步與影像處理器6 〇連 接，使能將所攝錄之影像來進行影像處理，且影像處理 器6 0再與主控制板X 〇之控制器i 2連接，使控制器 1 2能進行影像分析演算及自動對焦演算者。 请參閱第1至7圖，係為本創作實施例之示意圖， 而本創作之攝影機作動結構改良的最佳實施方式係設於 攝影機、監視器（Camera) 1或類似之攝錄裝置 上，而本實施例係以監視器（C a m e r a ) i為例（ 如第l圖所示），其中該監視器（Camera)工内 係設有主控制板1 〇，且主控制板^ 〇上設有壓電致動 器1 1及控制器1 2，而控制器1 2係與壓電致動器1 1連接，另主控制板1 〇係連接有一旋轉壓電模組3 〇 、一擺動壓電模組4〇及潛望式鏡頭模組2〇 (如第2 圖所示）’其中該旋轉壓電模組3 0係設有旋轉（Ti 1t)壓電馬達31及光編碼輪32(如第2圖或第4 圖所示）’該旋轉（Ti 1 t)壓電馬達31係採用壓 電陶兗片’並與軟性電路板（F p c) 3 3連接，且該 表單编號A0101 第7頁/共21頁 100年11月29日修正替換頁 旋轉（T i 1 t )壓電馬達3 1係與主控制板1 〇之壓 電致動器1 1連接，而光编碼輪3 2係與主控制板1 〇 之控制器1 2連接，以能透過光編碼輪3 2來記憶旋轉 (Ti 1 t)壓電馬達31的旋轉作動次數，並將位置 轉換成對應的電子訊號且傳輸到主控制板1〇之控制器 12中，讓主控制板1〇能透過傳遞作動訊號使壓電致 動器1 1能啟動電壓到軟性電路板（F P C) 3 3上， 並以施加電壓讓旋轉（Ti 1 t)壓電馬達31能產生 高頻旋轉之機械能作動’再者’該擺動壓電模組4 〇係 設有擺動（Pan)壓電馬達41及光編碼輪4 2 (如 第2圖所示或第6圖所示），該擺動（p a n)壓電馬 達41係採用壓電陶瓷片’並與軟性電路板（fpc) 4 3連接，且該擺動（p a η)壓電馬達4 1係與主控 .制板1 0之壓電致動器1 1連接，而光編碼輪4 2係與 主控制板1 0之控制器1 2連接，以能透過光編碼輪4 2來記憶擺動（P a η)壓電馬達4 1的擺動作動次數 ，並將位置轉換成對應的電子訊號且傳輸到主控制板工 0之控制器12中，讓主控制板i 〇能透過傳遞作動訊 號使壓電致動器1 1能啟動電壓到軟性電路板（F p C )4 3上，並以施加電壓讓擺動（Pa n)壓電馬達4 1能產生高頻擺動之機械能作動，另該潛望式鏡頭模組 20内設有變焦（Z〇 〇m)壓電馬達2 1及對焦（f ocus)壓電馬達22(如第3圖所示），該變焦（

Zoom)壓電馬達21及對焦（F〇cus)壓電馬 達2 2係採用壓電喊片，並與軟性電路板（F p c ) 23、24連接，且變焦（ζ〇〇ιη)壓電馬達及 表單编號A0101 帛8頁/共21頁 M429119 100年11月29日梭正替換頁 對焦（Focus)壓電馬達22係與主控制板1 0中 之壓電致動器1 1連接，使控制器1 2能透過傳遞作動 訊號使壓電致動器1 1啟動電壓到軟性電路板（F P C _ )23、24上，並以施加電壓讓變焦（Zoom)壓 電馬達2 1及對焦（Fo c u s)壓電馬達22能產生 拉近或伸遠之機械能作動，使潛望式鏡頭模組2 0能進 行對焦或變焦之微步作動，讓監視器（C a m e r a ) 1在影像拍攝時更精準地捕捉晝面者。

另該潛望式鏡頭模組2 0係能連接至影像感測器5 0，而影像感測器5 0係採CCD或CMOS元件來感 應成像，而影像感測器5 0再與影像處理器6 0連接，

便於將所攝錄之影像以進行影像處理，且影像處理器6 0再與主控制板1 0之控制器1 2連接，使得本創作之 作動模式（如第7圖所示）為透過潛望式鏡頭模組2 0 攝錄影像至影像感測器5 0中，再經過影像處理器6 0 處理後傳送到控制器1 2内，讓控制器1 2能進行影像 分析演算及自動對焦演算，以能算出是否需進行焦距之 調整，而當需要進行焦距之調整時，該控制器1 2能透 過旋轉壓電模組3 0之光編碼輪3 2的回授及擺動壓電 模組4 0之光編碼輪4 2的回授知道旋轉壓電模組3 0 之旋轉（Ti 1 t)壓電馬達31及擺動壓電模組4 0 之擺動（Pan)壓電馬達41的現在位置，進而讓控 制器1 2能透過壓電致動器1 1傳輸電壓到軟性電路板 (FPC) 33、43、23、24上，以施加電壓讓 旋轉壓電模組3 0之旋轉（T i 1 t )壓電馬達3 1能 進行順時針方向或逆時針方向之呼拉圈模態的圓周運動 表單編號A0101 第9頁/共21頁 M429119 100年.11月29日修正替換頁

，或施加電壓讓擺動壓電模組4 0之擺動（Pa η)壓 電馬達41也能進行順時針方向或逆時針方向之呼拉圈 模態的圓周運動，進而帶動監視器（Camer a) 1 旋轉或擺動，而當監視器（Camer a) 1旋轉或擺 動到定位時，可透過施加電壓讓潛望式鏡頭模組2 0内 之變焦（Zoom)壓電馬達21及對焦（Focus )壓電馬達2 2能作很微步的拉近或伸遠之.動作，使監 視器（Camera) 1在進行自動對焦（Auto — Focus)及自動追縱（Auto— trackin g)時能具有微步調整，以具有能精準地捕捉畫面之效 I 果者。 由上可知，本創作之結構係具有如下實用優點： 1、 透過攝影機作動結構改良，使該潛望式鏡頭模 組能進行對焦（Focu s)或變焦（Zoom)之微 步作動，讓攝影機在影像拍攝時能微步作動以便更精準 地捕捉晝面，進而增加了整體之實用性者。 2、 透過潛望式鏡頭模組内之變焦（Ζ ο 〇 m)壓

電馬達及對焦（F 〇 c u s )壓電馬達係採用壓電陶瓷 I 片，以能透過壓電致動器來施加電壓，便於進行微步的 拉近或伸遠之動作，以具有能精準捕捉影像之效果，且 也能讓攝影機變得更小型化，進而增加了整體之便利性 者。 由以上詳細說明，可使熟知本項技藝者明瞭本創作 的確可達成前述目的，實已符合專利法之規定，爰提出 專利申請。 惟以上所述者，僅為本創作之較佳實施例而已，當 表單编號A0101 第10頁/共21頁 M429119 1100年1!^ 29 日梭正 不能以此限定本創作實施之範圍；故，凡依本創作申請 專利範圍及創作說明書内容所作之簡單的等效變化與修 飾’皆應仍屬本創作專利涵蓋之範圍内。

【圖式簡單說明J

[0005j第1圖係為本創作實施例之外觀示意圖。 第2圖係為本創作實施例之元件分解示意圖。 第3圖係為本創作實施例之潛望式鏡頭模組剖面示意圖 〇

第4圖係為本創作實施例之擺動壓電模組剖面示意圖。 第5圖係為本創作實施例之旋轉壓電模組示意圖。 第6圖係為本創作實施例之旋轉壓電模組元件分解示意 圖。 第7圖係為本創作實施例之作動模式架構示意圖。 【主要元件符號說明】 [_ 1、監視器（Came r a)

1 Ο、主控制板 1 1、壓電致動器 1 2、控制器 2 0、潛望式鏡頭模組 21變焦（z〇〇m)壓電馬達 2 2、對焦（F 〇 c u s )壓電馬達 2 3、軟性電路板（F p c) 2 4、軟性電路板（F p c) 3 0、旋轉壓電模組 3 1、旋轉（丁 i 1 t )壓電馬達 表單編號A0101 第11頁/共21頁 M429119 _^ 100年11月29日核正替換頁 3 2、光編碼輪 3 3、軟性電路板（F P C) 4 0、擺動壓電模組 4 1、擺動（P a η)壓電馬達 4 2、光編碼輪 4 3、軟性電路板（F P C) 5 0、影像感測器 6 0、影像處理器 表單编號Α0101 第12頁/共21頁

Claims (1)

100年11-月29日修正替換頁 M.429119 六、申請專利範圍： 1 . 一種攝影機作動結構改良，係包括有一主控制板及一潛望 式鏡頭模組，其特徵在於：該主控制板上設有壓電致動器 及控制器，且該控制器係與壓電致動器連接，而潛望式鏡 頭模組内係設有變焦（Ζ ο 〇 m)壓電馬達及對焦（F 〇 cu s)壓電馬達，且變焦（Zoom)壓電馬達及對焦 (F 〇 c u s )壓電馬達係與主控制板中之壓電致動器連 接，使控制器能透過壓電致動器來施加電壓於變焦（Zo om)壓電馬達及對焦（F 〇 c u s )壓電馬達上，讓潛 _ 望式鏡頭模組能作很微步的拉近或伸遠之動作調整者。 2 .如申請專利範圍第1項所述之攝影機作動結構改良，其中 該主控制板進一步連接有一旋轉壓電模組，而該旋轉壓電 模組係設有旋轉（T i 1 t )壓電馬達及光編碼輪，且旋 轉（Ti 1 t )壓電馬達係與主控制板之壓電致動器連接 ，而光編碼輪係與主控制板之控制器連接，使能讓光編碼 輪來控制旋轉（T i 1 t )壓電馬達之旋轉作動者。 3.如申請專利範圍第1項所述之攝影機作動結構改良，其中 該主控制板進一步連接有一擺動壓電模組，而該擺動壓電 模組係設有擺動（P a η )壓電馬達及光編碼輪，且擺動 (P a η)壓電馬達係與主控制板之壓電致動器連接，而 光編碼輪係與主控制板之控制器連接，使能讓光編碼輪來 控制擺動（P a η )壓電馬達之擺動作動者。 4 .如申請專利範圍第1項所述之攝影機作動結構改良，其中 該潛望式鏡頭模組之變焦（Ζ ο 〇 m)壓電馬達及對焦（ F 〇 c u s )壓電馬達係進一步為壓電陶瓷片者。 • 5 .如申請專利範圍第2項所述之攝影機作動結構改良，其中 100221240 表單編號 A0101 第 13 頁/共 21 頁 1003443368-0 M429119 該旋轉壓電模組之旋轉（T i 1 t )壓電馬達係進一步為 壓電陶瓷片者。 如申請專利範圍第3項所述之攝影機作動結構改良，其中 馬達係進一步為麈 電陶瓷片者 7 .如申請專利範圍第1項所述之攝影機作動結構改良，其中 該變焦（Z 〇 om)壓電馬達和對焦（F 〇 c u s )壓嚷 馬達係進-步與軟性電路板（F p c)連接，透過軟性電 路板（F P C)施加電壓於變焦（z 〇 〇 m )壓電馬達和 對焦（F 〇 c u s )壓電馬達上，以能產生高頻偏擺之機 械能作動者。 8 .如申請專利範圍第2項所述之攝影機作動結構改良，其中 該旋轉（T i i t )壓電馬達係進一步與軟性電路板j P C)連接，透過軟性電路板（F p c)施加電壓於旋轉 (Ti 1 t)壓電馬達上，以能產生离 王间頻偏擺之機械能作 動者。 9.如申請專利範圍第3項所述之攝影機作動結構改良，其中 該擺動（P a η)壓電馬達係進一步與軟性電路^ ^ p C)連接，透過軟性電路板（F P c)施加電壓 P a η)壓電馬達上，以能產生高頻偏擺之機械能作動者 10 如申請專利範圍第1項所述之攝影機作動結構改 該潛望式鏡頭模組係進一步連接至影像感 β /' 叫35，而影像感 測器係再進一步與影像處理器連接，使能 將所攝錄之影像 來進行影像處理’且影像處理器再與主批私h 料!板之控制器連 接’使控制器能進行影像分析演算及自動 100221240 表單编號A0101 第14頁/共21頁 1003443368-0