鏡頭退避結構的製作方法
2023-12-11 17:11:57
專利名稱：鏡頭退避結構的製作方法
鏡頭退避結構
技術領域：
本發明是有關於一種鏡頭退避結構，尤其是指一種可伸縮鏡頭系統中的 鏡頭退避結構，當該可伸縮鏡頭系統完全縮回時，其至少一部分鏡頭是以滑 移的方式退避至該系統的共同光軸之外。背景技術：
可伸縮鏡頭能夠減小相機在非拍攝狀態下的尺寸，使得相機具有輕巧、 便攜的優點，但如圖l中所示，現有相機中的可伸縮鏡頭在縮回之後，其鏡頭 厚度便不可能小於所有光學元件的總厚度，因此相機的機身無法進一步減小。
目前，讓機身變薄的設計已經有很多。請參照大陸專利申請第
200510096681.7號所揭示的一種可伸縮鏡頭照相機，該現有可伸縮鏡頭照相 機設計有一移位單元，該移位單元是通過擺動的方式將至少兩個透鏡組從光 軸移出至退避空間，這樣可使得相機機身變得更薄。但是採用擺動的方式容 易使得被擺動的光學元件(即兩個透鏡組)的組裝結構不穩固甚至於結構受 損，同時擺動光學元件也會造成機身內的其它光學元件的結構不穩固。
請參照美國專利第6,031，998號所揭示的一種數位相機，其也是採用擺動 的方式將第三透鏡組及CCD元件旋轉至光軸外側，而其它光學元件則可以進 一步縮回，從而實現相機的薄型化的目的。但是，此退避方式同樣存在有如 上所述的缺陷。 ，
鑑於以上缺點，非常有必要提供一種具有穩定退避能力的鏡頭退避結構。
發明內容
本發明的主要目的在於提供一種鏡頭退避結構，其以滑移的方式使得部 分透鏡組能夠退避至共同光軸外，且退避結構簡單、退避過程穩定，不但有 利於可伸縮鏡頭系統的薄型化，而且有利於提高可伸縮鏡頭系統的使用壽命。
依據本發明的上述目的，本發明提供一種鏡頭退避結構，其適用於一具 有可伸縮鏡頭系統的相機中，其中該相機具有一固定座、至少一鏡頭筒及至 少一透鏡組單元，其中該至少一鏡頭筒可沿著一光軸進行移動；而該至少一 透鏡組單元安裝在該至少一鏡頭筒內，並可藉助鏡頭退避結構滑移至光軸外，該鏡頭退避結構包含有至少一滑移件、至少一彈性件、至少一滑移支撐件 及至少一軌跡控制件，其中滑移件設置於該至少一透鏡組單元上，用以帶動 該至少一透鏡組離開光軸；彈性件用來將該至少一透鏡組單元連接於該至少 一鏡頭筒上；滑移支撐件的一端設置於該相機的固定座上，而其另一端則遠 離該固定座並形成一沿著光軸的徑向方向延伸的斜面，用以支撐該滑移件並 供該滑移件在該斜面上來回滑動；以及軌跡控制件設置於該相機的鏡頭筒上， 在該軌跡控制件上形成有一沿著光軸的徑向方向延伸的通道，用以控制該滑 移件在該滑移支撐件上的滑動位置。
相較於現有技術，本發明是利用鏡頭退避結構而使得可伸縮鏡頭系統中 的至少一光學元件可沿著一斜面滑移至共同光軸的徑向側，從而使得本發明 可伸縮鏡頭系統在達到薄型化目的的同時，也能夠實現光學元件的穩定退讓。 又因本發明鏡頭退避結構還設計有軌跡控制件，通過其通道構形可以控制光 學元件與快門件之間的固定間隙，從而能夠適用於多種不同規格的快門件。
圖l是現有可伸縮鏡頭系統於鏡頭縮回之後的狀態示意圖。
圖2是本發明可伸縮鏡頭系統於鏡頭縮回之後的狀態示意圖。
圖3是本發明鏡頭退避結構示意圖。
圖4是本發明第二透鏡組單元從攝影位置滑移至收納位置時的平面結構 示意圖。
圖5是本發明第二透鏡組單元從攝影位置滑移至收納位置時，在斜面上形 成的軌跡示意圖。
.圖6是本發明第二透鏡組單元從攝影位置滑移至收納位置時，在通道中形 成的軌跡示意圖。具體實施方式
請參照圖2所示的採用本發明的相機1於鏡頭縮回之後的狀態示意圖。本 發明可伸縮鏡頭系統包括有多個光學元件，如第一透鏡組G1、第二透鏡組G2、 第三透鏡組G3及傳感器CCD，圖中所示為可伸縮鏡頭系統處於縮回狀態時的 示意圖，此時相機l處於非工作狀態，其中第二透鏡組G2是滑移至共同光軸 之外，從而給其它光學元件預留出後退空間，通過這種方式達到相機薄型化 的目的。
請同時參照圖2及圖3所示，在本實施例中，採用本發明可伸縮鏡頭系統的相機1具有一固定座100，用以承載傳感器CCD;第一至第三鏡頭筒IO、 20、 30可沿著共同光軸X進行移動，用以伸縮鏡頭； 一快門件S安裝於第二鏡頭筒 20內；以及第一至第三透鏡組單元分別安裝於第一至第三鏡頭筒IO、 20、 30 內，且每一透鏡組單元均包括有一基座及至少一固定在該基座上的透鏡組， 例如第二透鏡組單元40包括有一基座41及固定在該基座41上的第二透鏡組 G2，且該第二透鏡組單元40可通過鏡頭退避結構滑移至共同光軸X的徑向側。
在本實施例中，本發明鏡頭退避結構包括有兩滑移件50、兩彈性件60、 兩滑移支撐件70及兩軌跡控制件80、 90，其中該兩滑移件50是呈柱狀並分別 對稱設置於第二透鏡組單元40的兩側壁上。該兩彈性件60均為拉伸彈簧，兩 彈性件60的其中一端均固定於該第二透鏡組單元40的上表面上，另一端則均 固定於該第二鏡頭筒20的內側壁上。該兩滑移支撐件70是呈薄板狀並直立於 固定座100上，其中每一滑移支撐件70的其中一端是固定於固定座100上，而 其另一端則遠離該固定座100並形成一沿著共同光軸X的徑向方向延伸的斜 面71 ，當第二鏡頭筒20帶動第二透鏡組單元40沿著共同光軸X後退至一定距 離時，位於第二透鏡組單元40上的兩滑移件50將分別與兩滑移支撐件70的斜 面71相接觸，如圖4及圖5所示，由於分力的關係，滑移件50將不再沿著共同 光軸X後退，而是沿著斜面71向下滑動，通過這種方式帶動第二透鏡組單元 40離開共同光軸X而最終滑移至共同光軸X的徑向側。該兩軌跡控制件80、 90 設置於該相機1的第二鏡頭筒20上而可隨其一起沿著共同光軸X移動。如圖6 中所示的其中一軌跡控制件80的平面結構示意圖，該軌跡控制件80具有一頂 壁81、 一底壁82及一位於頂壁81與底壁82之間的通道83，且該通道83是沿著 共同光軸X的徑向方向延伸，並且在該通,道83中形成有兩個段差。換句話講， 在共同光軸X方向上，於該通道83的兩端形成有一高度差，其設計功能容後 詳述。位於該軌跡控制件80上的通道83可容納並導引相關的滑移件50沿著通 道83移動，進而控制滑移件50在滑移支撐件70的斜面71上的滑動位置。與該 軌跡控制件80相對的是另一軌跡控制件90，在該軌跡控制件90內也設有一相 對的通道(未標示)，用以容納並導引另一滑移件50。再者，設置於軌跡控制 件80 (如圖6中所示)上的通道83是貫穿第二鏡頭筒20的筒壁，而另一軌跡控 製件90 (如圖3中所示)上的通道(未標示)則未貫穿第二鏡頭筒20的筒壁。
請參照圖4所示的第二透鏡組單元40從攝影位置(如圖中的實線位置)移 動至收納位置(如圖中的虛線位置)時的滑移件50、彈性件60及滑移支撐件70之間的位置關係變換示意圖。請同時參照圖5所示，當第二鏡頭筒20帶動第 二透鏡組單元40沿著共同光軸X後退至一定距離時，位於第二透鏡組單元40 上的兩滑移件50分別與兩滑移支撐件70的斜面71接觸，在接觸的初始時間， 第二透鏡組單元40是位於可伸縮鏡頭系統的共同光軸X上，而兩彈性件60處 於自然延伸狀態，如圖中的實線位置；隨著第二鏡頭筒20沿著共同光軸X進 一步後退，由於分力的關係，兩滑移件50將帶動第二透鏡組單元40沿著兩斜 面71向下滑動，而離開共同光軸X，並且最終滑移至共同光軸X的徑向側，此 時兩彈性件60處於被拉伸的狀態，如圖中的虛線位置，並且圖中還表示出其 中一滑移件50沿著其中一斜面71滑動的軌跡線R1。當本發明可伸縮鏡頭系統 從回縮狀態轉變成工作狀態時，第二透鏡組單元40將在彈性件60的彈性回復 力的作用下而復位，其復位時的軌跡線如同離開共同光軸X時的軌跡線R1， 僅僅是方向不同而已，因此就不再對復位進行詳細描述。
相較於現有技術，本發明所提供的鏡頭退避方式是採用滑移結構，藉助 滑移件貼靠於斜面上滑移，而將第二透鏡組單元帶離光軸，而正因滑移件是 貼靠在斜面上，才能夠使得其整個滑移動作變得舒緩，所以不會出現如現有 技術中因採用擺動結構或旋轉結構而產生結構不穩固的情況。
請同時參照圖6所示，在本實施例中，將以其中一軌跡控制件80為例進行 說明。該軌跡控制件80設置在第二鏡頭筒20上，在該軌跡控制件80的通道83 中形成有兩個段差，在共同光軸X的方向上，該通道83的始端831是稍高於其 終端832，兩者間形成有一高度差。當可伸縮鏡頭系統處於工作狀態時，該第 二透鏡組單元40的其中一滑移件50位於該軌跡控制件80的通道83的始端831， 並且在該第二透鏡組單元40與快門件S之間形成一固定間隔；而當可伸縮鏡頭 系統處於非工作狀態時，第二透鏡組單元40不但會沿著斜面71斜向下滑動， 而且還會受限於該通道83的形狀，而滑向通道83的終端832，該滑移件50沿著 斜面71滑移的軌跡線R2如圖中所示。此時，由於通道83的終端832是低於其始 端831，第二透鏡組單元40與快門件S之間的固定間隔會變大，因此即使採用 口徑較大的快門件，也不影響可伸縮鏡頭系統的收納厚度。因此，在可伸縮 鏡頭系統的回縮位置，本發明是通過在通道83上的段差設計，而能夠使得第 二透鏡組單元40與快門件S之間的固定間隔產生變化，從而在選用快門件時能 夠有較大的選擇空間，也即若採用不同口徑或不同規格的快門件，可以通過 改變該通道83的形狀即可與其對應。另外，在通道83中適當的位置上最好能形成一稍微加大通道83寬度的擴 大部833，其同樣可提供前述的快門件的選用彈性，因此本發明的機構或裝置 可適用或兼容於多樣化的光學系統。
權利要求
1.一種鏡頭退避結構，其適用於一具有可伸縮鏡頭系統的相機中，其中該相機具有一固定座、至少一鏡頭筒及至少一透鏡組單元，其中該至少一鏡頭筒可沿著一光軸進行移動；而該至少一透鏡組單元安裝在該至少一鏡頭筒內，並可藉助鏡頭退避結構滑移至光軸外，其特徵在於該鏡頭退避結構包含有至少一滑移件、至少一彈性件、至少一滑移支撐件及至少一軌跡控制件，其中滑移件設置於該至少一透鏡組單元上，用以帶動該至少一透鏡組離開光軸；彈性件用來將該至少一透鏡組單元連接於該至少一鏡頭筒上；滑移支撐件的一端設置於該相機的固定座上，而其另一端則遠離該固定座並形成一沿著光軸的徑向方向延伸的斜面，用以支撐該滑移件並供該滑移件在該斜面上來回滑動；以及軌跡控制件設置於該相機的鏡頭筒上，在該軌跡控制件上形成有一沿著光軸的徑向方向延伸的通道，用以控制該滑移件在該滑移支撐件上的滑動位置。
2. 如權利要求l所述的鏡頭退避結構，其特徵在於該滑移件是形成於 該至少一透鏡組單元的側壁上的一柱狀件。
3. 如權利要求l所述的鏡頭退避結構，其特徵在於該滑移支撐件是呈 薄板狀，其直立於固定座上。
4. 如權利要求l所述的鏡頭退避結構，其特徵在於該彈性件是一拉伸 彈簧，其一端固定於至少一透鏡組單元上，另一端固定於該至少一鏡頭筒上。
5. 如權利要求l所述的鏡頭退避結構，其特徵在於該軌跡控制件具有 一頂壁及一病壁，該通道形成於頂壁與底壁之間，該通填的兩端在光軸方向 上形成有一高度差。
6. 如權利要求l所述的鏡頭退避結構，其特徵在於該軌跡控制件具有 一頂壁及一底壁，該通道形成於頂壁與底壁之間，且該通道中形成有一擴大 部。
7. 如權利要求l所述的鏡頭退避結構，其特徵在於該軌跡控制件具有 一頂壁及一底壁，該通道形成於頂壁與底壁之間，該通道的兩端在光軸方向 上形成有一高度差，且該通道中形成有一擴大部。
8. 如權利要求l所述的鏡頭退避結構，其特徵在於其包含有兩個滑移 件、兩個彈性件、兩個滑移支撐件及兩個軌跡控制件。
全文摘要
本發明公開一種鏡頭退避結構，其包括有兩個設置於透鏡組單元上的滑移件、兩個可將透鏡組單元連接至一鏡頭筒上的彈性件、兩個設置於一固定座上的滑移支撐件，以及兩個設置於一鏡頭筒上的軌跡控制件，其中兩滑移件可沿著滑移支撐件的斜面穩定地進行滑移，以帶動該透鏡組單元滑移至共同光軸的徑向側。鏡頭退避結構是應用於可伸縮鏡頭系統中，該可伸縮鏡頭系統具有多個透鏡組單元，當該可伸縮鏡頭系統處於工作狀態時，這些透鏡組單元位於一共同光軸上，當該可伸縮鏡頭系統處於非工作狀態而需要縮回時，其中一透鏡組單元藉助其鏡頭退避結構滑移至該共同光軸的徑向側。
文檔編號G02B7/02GK101493560SQ20081000858
公開日2009年7月29日 申請日期2008年1月23日 優先權日2008年1月23日
發明者吳瑞德, 黃敦揆 申請人:亞洲光學股份有限公司