專利名稱：全群對焦結構的制作方法
技術領域：
本發明是一種鏡頭結構，特別是指一種能進行變焦與對焦工作全群對焦結構，其不僅具有良好的變焦、對焦效果，而且能降低成本、縮小產品的體積，確實是一種符合市場要求的全群對焦結構。
背景技術：
由于攝影鏡頭在現代的運用范圍愈來愈廣泛，特別是市面上的行動電話產品更已經必備有攝影功能。目前一般行動電話之中都會組入固體攝像素子與攝影鏡片(例如CCD Senser或CMOS Sensor)，但隨著固體攝像素子與攝影鏡片的小型化及高性能表現需求，產品之中的全群對焦結構也相對被要求小型化、提高性能；故全群對焦結構的開發隨著攝影手機普及而逐漸急迫，具有高效能變焦、對焦能力的鏡頭組更成為生產廠商在競爭時最重要的銷售賣點，因此，如何開發出更符合使用者需求的全群對焦結構已經成為業界研發時的重點。
于2002年4月9日公告的美國專利第6,369,956號公開了一種兩群式變焦鏡頭的變焦機構，其中包括復數個旋轉筒與直線運動筒，兩群透鏡單元分別與不同的直線運動筒連接，旋轉筒帶動直線運動筒沿光軸方向移動以改變透鏡單元的相對距離。此種變焦鏡頭的變焦機構結構簡單、裝配空間較小，但更重要的是，前述現有技術的結構會產生下述問題此現有技術的兩群式變焦鏡頭運用軌道變化改變不同直線運動筒之間的距離，但是在到達預設的變焦位置時，不同直線運動筒內的鏡片受到光線、角度、溫度、距離的折射影響，不同直線運動筒內的兩群鏡片并非位于最佳的焦點位置，但此現有技術的兩群式變焦鏡頭仍只可在設定的位置對焦，無法讓結構進行更精準的對焦作業；故此種結構仍有成像品質上的問題。
有鑒于此，目前市場上出現了一種三群式的鏡頭結構，其在兩群式變焦鏡頭的后方增加一組第三群對焦鏡片，并且運用第二驅動馬達配合焦距感測控制系統帶動第三群對焦鏡片位移，當兩群式變焦鏡頭變焦調整到達定位后，其能運用第三群對焦鏡片的位移讓習用的焦點能夠精準聚集；以上技術雖然能夠達成變焦之后再度對焦的功能，但是其仍然會有下述問題產生其一，此種三群式的鏡頭結構的變焦機構必須復雜控制三群的鏡片，故其體積較大、裝配繁瑣。
其二，另外，此三群式的鏡頭結構會有二組控制系統及二組驅動馬達，其二組驅動馬達結構與控制的成本勢必再度提升，更有二組驅動馬達控制不易的問題；另其變焦、對焦過程分開控制，仍較以往控方式復雜許多。
為了能夠有效解決前述相關議題，本發明設計人基于過去在光學鏡片領域所累積的研發技術與經驗，從降低成本、復雜度的市場需求角度下手，終于發展出可以兼具變焦、對焦功能的全群對焦結構。
發明內容
本發明的第一目的是提供一種兼具變焦、對焦功能的全群對焦結構。
其是一鏡軌筒、第一鏡片群、第二鏡片群配合一驅動馬達配置而成者，而利用驅動馬達旋轉帶動鏡軌筒，使該第一鏡片群、第二鏡片群之間產生位移變焦效果，而該鏡軌筒的導軌端設有同步傾斜平行段，藉同步傾斜平行段讓第一鏡片群導柱及第二鏡片群導柱可以同步進退微量調整焦距；本發明僅需要一組驅動控制系統就能進行變焦與對焦工作，故本發明確實是一種符合市場要求的高品質全群對焦結構。
本發明的第二目的是提供一種成本低、體積小的全群對焦結構。
其是在鏡軌筒的導軌端設有同步傾斜平行段，且僅需要一組驅動控制系統就能進行變焦與對焦工作，無需過多復雜的結構組配，更能大幅降低成本及占用的體積。
有關本發明為達成上述目的、所采用的技術，手段如下一種全群對焦結構，主要包含有一鏡軌筒、第一鏡片群、第二鏡片群配合一驅動馬達配置而成者，且第一鏡片群、第二鏡片群由對應物體端依序排列配置，該鏡軌筒，其周緣開設有至少二導軌，該二導軌中間的漸變段具有相對應的軸向變化，而二導軌末端則相對應軸向設有傾斜平行段；該第一鏡片群，其內定位有預設的鏡片，該第一鏡片群裝設有導柱，該導柱受限于該鏡軌筒周緣的導軌；該第二鏡片群，其內定位有預設的鏡片，第二鏡片群對應該第一鏡片群排列定位，在第二鏡片群裝設有導柱，該導柱受限于該鏡軌筒周緣的另一導軌；以及該驅動馬達，其配置帶動該鏡軌筒。
所述的一種全群對焦結構，另包括有一導筒，該鏡軌筒，其周緣開設有至少二中空導軌及至少一中空定位軌，該二中空導軌中間的漸變段具有相對應的軸向變化，而二中空導軌末端則相對應軸向設有傾斜平行段，而中空定位軌則對應軸心環設在二中空導軌之間；該導筒，套設在該鏡軌筒之內，于導筒周緣裝設有導筒導柱，且導筒導柱穿設限制在該鏡軌筒的中空定位軌內，而在導筒導柱二側分別制作有第一軸向長孔及第二軸向長孔，該第一軸向長孔及第二軸向長孔分別對應鏡軌筒周緣的二相對中空導軌；該第一鏡片群，其套設在該導筒內，且該導柱通過該導筒的第一軸向長孔后，其再穿設受限于該鏡軌筒周緣的一中空導軌內；該第二鏡片群，其對應該第一鏡片群排列套設在該導筒內，且該導柱通過該導筒的第二軸向長孔后，其相對第一群導柱穿設受限于該鏡軌筒周緣的另一相對的中空導軌內。
所述的一種全群對焦結構，該導柱是采可拆組方式螺鎖于第一鏡片群與第二鏡片群上。
所述的一種全群對焦結構，另包括一導筒及彈性組件，該鏡軌筒，其周緣制設凸出的導塊，而導塊二側制設導軌，該導塊中間設有變化二導軌間距的漸變段，并在導塊末端的二導軌相對應處設有傾斜平行段；該導筒，其定位在鏡軌筒一側，且于導筒旁定位有二滑軸；該第一鏡片群，其滑設在導筒內，且其一側凸設有定位件，并在該定位件上裝設有具有滑輪的導柱，該定位件在該導筒旁的滑軸上軸向自由滑移，該導柱以滑輪抵靠該鏡軌筒的導塊一側的導軌上；該第二鏡片群，其對應第一鏡片群滑設在導筒內，且其一側凸出設有定位件，并在該定位件上裝設有具有滑輪的導柱，該定位件可在另一根滑軸上軸向自由滑移，而該導柱以滑輪抵靠于該鏡軌筒的導塊另一側的導軌上；該彈性組件，其二端分別定位該第一鏡片群及該第二鏡片群之間，且提供第一鏡片群及第二鏡片群相靠近的預設力量。
所述的一種全群對焦結構，該彈性組件為一拉伸彈簧，且其二端分別定位在第一鏡片群及該第二鏡片群之間。
本發明的有益效果在于1.本發明提供的一種兼具變焦、對焦功能的全群對焦結構。其是一鏡軌筒、第一鏡片群、第二鏡片群配合一驅動馬達配置而成者，而利用驅動馬達旋轉帶動鏡軌筒，使該第一鏡片群、第二鏡片群之間產生位移變焦效果，而該鏡軌筒的導軌端設有同步傾斜平行段，通過同步傾斜平行段讓第一鏡片群導柱及第二鏡片群導柱可以同步進退微量調整焦距；所以本發明僅需要一組驅動控制系統就能進行變焦與對焦工作即可達到一種符合市場要求的高品質全群對焦結構的效果；2.本發明提供的一種成本低、體積小的全群對焦結構，其是在鏡軌筒的導軌端設有同步傾斜平行段，且僅需要一組驅動控制系統就能進行變焦與對焦工作，無需過多復雜的結構組配，更能達到大幅降低成本及占用的體積的效果。
圖1 是本發明第一實施例的分解立體圖。
圖2 是本發明第一實施例的立體組合圖。
圖3 是本發明第一實施例的組合剖視圖。
圖4 是本發明第一實施例鏡軌筒運作展開示意圖(一)。
圖5 是本發明第一實施例鏡軌筒運作展開示意圖(二)。
圖6 是本發明第二實施例的鏡軌筒展開示意圖。
圖7 是本發明第二實施例的組合示意圖。
主要組件符號說明鏡軌筒10 中空導軌11漸變段111傾斜平行段112中空定位軌12導筒20 導筒導柱21第一軸向長孔211 第二軸向長孔212第一鏡片群30 導柱31
第二鏡片群40 導柱41鏡軌筒50 導塊51漸變段511傾斜平行段512導軌52導筒60 滑軸A第一鏡片群70 定位件71導柱72 滑輪721第二鏡片群80 定位件81導柱82 滑輪8具體實施方式
有關本發明為達成上述目的、所采用的技術，手段及其它功效，茲列舉二個較佳實施例并配合圖式詳細說明如后，相信本案發明的目的、特征及其它優點，當可由之得一深入而具體的了解。
本發明第一實施例請參閱圖1-圖5，第一實施例的全群對焦結構包含有一鏡軌筒10、一導筒20、第一鏡片群30、第二鏡片群40配合一驅動馬達(圖中未示)配置而成者，且第一鏡片群30、第二鏡片群40由對應物體端依序排列配置；本發明全群對焦結構的主要結構說明如下一鏡軌筒10，其周緣開設有至少二中空導軌11及至少一中空定位軌12，該二中空導軌11中間的漸變段111具有相對應的軸向變化，而二中空導軌11末端則相對應軸向設有傾斜平行段112，而中空定位軌12則對應軸心環設在二中空導軌11之間；一導筒20，套設在該鏡軌筒10之內，于導筒20周緣裝設有導筒導柱21，且導筒導柱21穿設限制在該鏡軌筒10的中空定位軌12內，而在導筒導柱21二側分別制作有第一軸向長孔211及第二軸向長孔212，該第一軸向長孔211及第二軸向長孔212分別對應鏡軌筒10周緣的二相對中空導軌11；第一鏡片群30，其內定位有預設的鏡片，該第一鏡片群30套設在該導筒20內，且第一鏡片群30周緣裝設有第一群導柱31，該第一群導柱31通過該導筒20的第一軸向長孔211后，其再穿設受限于該鏡軌筒10周緣的一中空導軌11內；第二鏡片群40，其內定位有預設的鏡片，第二鏡片群40對應該第一鏡片群30排列套設在該導筒20內，在第二鏡片群40周緣裝設有第二群導柱41，該第二群導柱41通過該導筒20的第二軸向長孔212后，其相對第一群導柱31穿設受限于該鏡軌筒10周緣的另一相對的中空導軌11內；一驅動馬達(圖中未示)配置帶動該鏡軌筒10，且依照預設控制行程進行作動；以上所述，即為本發明各相關組件的相互關系位置及其概述。
為求清楚說明本發明的各種實施，以下說明第一實施例的運作方式，并且先行針對本發明圖1-圖5所示的結構、代號進行說明由于本發明的第一鏡片群30周緣裝設有第一群導柱31，該第一群導柱31通過該導筒20的第一軸向長孔211后，其再穿設受限于該鏡軌筒10周緣的一中空導軌11內，而該第二鏡片群40也利用第二群導柱41，該第二群導柱41通過該導筒20的第二軸向長孔212后，其相對第一群導柱31穿設受限于該鏡軌筒10周緣的另一相對的中空導軌11內；故當驅動馬達帶動該鏡軌筒10時，該鏡軌筒10周緣開設的二中空導軌11會運用中間的漸變段111讓第一鏡片群30的第一群導柱31及該第二鏡片群40的第二群導柱41產生軸向相對位移，造成該第一鏡片群30與第二鏡片群40彼此間距改變，達成本發明變焦的首要效果，此時，該第二群導柱41通過該導筒20的第二軸向長孔212容許位移、該第一群導柱31則通過導筒20的第一軸向長孔211容許位移，致使第一鏡片群30與第二鏡片群40可以順暢位移調變焦距。
此外，該導筒20周緣裝設有導筒導柱21，且導筒導柱21穿設限制在該鏡軌筒10的中空定位軌12內，而鏡軌筒10的中空定位軌12是對應軸心環設在二中空導軌11之間，因此，導筒20與該鏡軌筒10之間的相對旋轉不會造成二者之間的軸向位移，也能再度穩定前述第一鏡片群30與第二鏡片群40的調整。
本發明最重要的關鍵在于該鏡軌筒10的二中空導軌11末端則相對應設有傾斜平行段112，該第一群導柱31穿設受限于該鏡軌筒10周緣的一中空導軌11內，而該第二群導柱41穿設受限于另一相對的中空導軌11內，當鏡軌筒10的二中空導軌11帶動第一群導柱31及第二群導柱41通過漸變段111后(本實施的設定讓驅動馬達在漸變段111不會停留)，第一鏡片群30與第二鏡片群40的間距會在傾斜平行段112保持不變，但是，該驅動馬達卻能運用鏡軌筒10二相對中空導軌11同步帶動第一群導柱31及第二群導柱41前、后位移(仍然保持間距)；藉此，本發明的驅動馬達可以在傾斜平行段112進行對焦作業，而且是使用同一個驅動馬達、同一個控制系統及旋轉同一個組件，故本發明確實可以兼具變焦、對焦功能，并產生降低成本、縮小體積的多重功效。
本發明第二實施例如圖6、圖7所示，本發明第二實施例主要包括有一鏡軌筒50、一導筒60、第一鏡片群70、第二鏡片群80、一彈性組件90配合一驅動馬達(圖中未示)配置而成，其中該鏡軌筒50周緣制設凸出的導塊51內，而導塊51二側各具有一導軌52，該導塊51中間設有變化二導軌52間距的漸變段511，并在導塊51末端的二導軌52相對應處設有傾斜平行段512；該導筒60定位在鏡軌筒50一側，且于導筒60旁定位有二滑軸A；該第一鏡片群70滑設在導筒60內，且其一側凸出設有一定位件71，并在該定位件71上裝設有一具有滑輪721的導柱72，該定位件71可在一滑軸A上軸向自由滑移，該導柱72以滑輪721抵靠在該鏡軌筒50的導塊51一側的導軌52上；該第二鏡片群80對應第一鏡片群70滑設在導筒60內，且其一側凸出設有一定位件81，并在該定位件81上裝設有一具有滑輪821的導柱82，該定位件81可在另一根滑軸A上軸向自由滑移，而該導柱82以滑輪821抵靠在該鏡軌筒50的導塊51另一側的導軌52上；該彈性組件90，其二端分別定位在第一鏡片群70、第二鏡片群80上，且彈性組件90拉伸定位在該第一鏡片群70及該第二鏡片群80之間，且提供第一鏡片群70及第二鏡片群80相靠近的預設力量。
為求清楚說明本發明的各種實施，以下說明第二實施例的運作方式，并且配合圖標的結構、代號進行說明由于本發明的第一鏡片群70以導柱72的滑輪721抵靠在該鏡軌筒50的導塊51一側的導軌52上，該第二鏡片群80則以導柱82的滑輪821抵靠在該鏡軌筒50的導塊51另一側的導軌52上；故當驅動馬達帶動該鏡軌筒50時，該鏡軌筒50凸出的導塊51利用變化二導軌52間距的漸變段511使第一鏡片群70及第二鏡片群80產生軸向相對位移，同樣達成本發明變焦的首要效果。
此時，導筒60旁的二根滑軸A可以徑向限制第一鏡片群70及第二鏡片群80，使其可以順暢軸向位移調變焦距。
另外，該彈性組件90提供第一鏡片群70及第二鏡片群80相靠近的預設力量，故導柱72及導柱82會保持抵靠在該鏡軌筒50的導塊51的導軌52上。
本發明第二實施的重要關鍵在于該鏡軌筒50的導塊51末端的二導軌52相對應處也設有傾斜平行段512，當鏡軌筒50的二導軌52帶動導柱72及導柱82通過漸變段511后，第一鏡片群70及第二鏡片群80的間距會在傾斜平行段512保持不變，但是，該驅動馬達卻能運用鏡軌筒50二導軌52的傾斜平行段512同步帶動第一鏡片群70及第二鏡片群80前、后位移(仍然保持間距)；藉此，本發明第二實施例的驅動馬達也可以在傾斜平行段512進行對焦作業，而且是使用同一個驅動馬達、同一個控制系統及旋轉同一個組件，故本發明第二實施例同樣可以兼具變焦、對焦功能，并產生降低成本、縮小體積的多重功效。
綜上所述，本發明的創新結構設計是運用全群對焦結構，其是運用一鏡軌筒、第一鏡片群、第二鏡片群配置而成者，而利用驅動馬達旋轉帶動鏡軌筒，使該第一鏡片群、第二鏡片群之間產生變焦效果，而該鏡軌筒的導軌端設有對應第一鏡片群導柱及第二鏡片群導柱的同步傾斜平行段，且利用導軌末端的同步傾斜平行段進行對焦；藉此不僅能進行變焦與對焦工作，不但且具有降低成本效果，更能有效縮小產品的體積。
權利要求
1.一種全群對焦結構，主要包含有一鏡軌筒、第一鏡片群、第二鏡片群配合一驅動馬達配置而成者，且第一鏡片群、第二鏡片群由對應物體端依序排列配置，其特征在于該鏡軌筒，其周緣開設有至少二導軌，該二導軌中間的漸變段具有相對應的軸向變化，而二導軌末端則相對應軸向設有傾斜平行段；該第一鏡片群，其內定位有預設的鏡片，該第一鏡片群裝設有導柱，該導柱受限于該鏡軌筒周緣的導軌；該第二鏡片群，其內定位有預設的鏡片，第二鏡片群對應該第一鏡片群排列定位，在第二鏡片群裝設有導柱，該導柱受限于該鏡軌筒周緣的另一導軌；以及該驅動馬達，其配置帶動該鏡軌筒。
2.根據權利要求1所述的一種全群對焦結構，另包括有一導筒，其特征在于該鏡軌筒，其周緣開設有至少二中空導軌及至少一中空定位軌，該二中空導軌中間的漸變段具有相對應的軸向變化，而二中空導軌末端則相對應軸向設有傾斜平行段，而中空定位軌則對應軸心環設在二中空導軌之間；該導筒，套設在該鏡軌筒之內，于導筒周緣裝設有導筒導柱，且導筒導柱穿設限制在該鏡軌筒的中空定位軌內，而在導筒導柱二側分別制作有第一軸向長孔及第二軸向長孔，該第一軸向長孔及第二軸向長孔分別對應鏡軌筒周緣的二相對中空導軌；該第一鏡片群，其套設在該導筒內，且該導柱通過該導筒的第一軸向長孔后，其再穿設受限于該鏡軌筒周緣的一中空導軌內；該第二鏡片群，其對應該第一鏡片群排列套設在該導筒內，且該導柱通過該導筒的第二軸向長孔后，其相對第一群導柱穿設受限于該鏡軌筒周緣的另一相對的中空導軌內。
3.根據權利要求2所述的一種全群對焦結構，其特征在于該導柱是采可拆組方式螺鎖于第一鏡片群與第二鏡片群上。
4.根據權利要求1所述的一種全群對焦結構，另包括一導筒及彈性組件，其特征在于該鏡軌筒，其周緣制設凸出的導塊，而導塊二側制設導軌，該導塊中間設有變化二導軌間距的漸變段，并在導塊末端的二導軌相對應處設有傾斜平行段；該導筒，其定位在鏡軌筒一側，且于導筒旁定位有二滑軸；該第一鏡片群，其滑設在導筒內，且其一側凸設有定位件，并在該定位件上裝設有具有滑輪的導柱，該定位件在該導筒旁的滑軸上軸向自由滑移，該導柱以滑輪抵靠該鏡軌筒的導塊一側的導軌上；該第二鏡片群，其對應第一鏡片群滑設在導筒內，且其一側凸出設有定位件，并在該定位件上裝設有具有滑輪的導柱，該定位件可在另一根滑軸上軸向自由滑移，而該導柱以滑輪抵靠于該鏡軌筒的導塊另一側的導軌上；該彈性組件，其二端分別定位該第一鏡片群及該第二鏡片群之間，且提供第一鏡片群及第二鏡片群相靠近的預設力量。
5.根據權利要求4所述的一種全群對焦結構，其特征在于該彈性組件為一拉伸彈簧，且其二端分別定位在第一鏡片群及該第二鏡片群之間。
全文摘要
本發明是一種全群對焦結構，其是運用一鏡軌筒、第一鏡片群、第二鏡片群配置而成者，而利用驅動馬達旋轉帶動鏡軌筒，使該第一鏡片群、第二鏡片群之間產生變焦效果，而該鏡軌筒的導軌端設有對應第一鏡片群導柱及第二鏡片群導柱的同步傾斜平行段，且利用導軌末端的同步傾斜平行段進行對焦；本發明僅需要一組驅動控制系統就能進行變焦與對焦工作，不但且具有降低成本效果，更能有效縮小產品的體積，故本發明確實是一種符合市場要求的高品質全群對焦結構。
文檔編號G02B7/10GK1996085SQ200510132600
公開日2007年7月11日 申請日期2005年12月28日 優先權日2005年12月28日
發明者李敏哲 申請人:大立光電股份有限公司