專利名稱：嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)的制作方法
嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)
本發(fā)明涉及一種嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種適用于具有照相 功能的電子產(chǎn)品的嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨著科學技術(shù)和現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展，便攜式數(shù)碼相機、照相手機等具 有照相功能的電子產(chǎn)品已得到廣泛的應用，因此這些電子產(chǎn)品中，其執(zhí)行照 相對焦功能的對焦致動結(jié)構(gòu)的品質(zhì)也越來越受到業(yè)者的關(guān)注。
目前業(yè)界提出了一種兩段式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)，這種兩段式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)可 在一遠焦點及一近焦點之間往復運動，以實現(xiàn)兩定點對焦。通常，該兩段式 對焦鏡頭結(jié)構(gòu)包括呈中空筒狀的一鏡筒及固定于該鏡筒內(nèi)的一鏡頭，該鏡筒 的外周固定有一永久磁鐵，并于永久磁鐵的上方及下方分別設(shè)置兩個線圈。 當這兩個線圏通以不同方向的電流時，其中一個線圈產(chǎn)生對永久^l^失的吸引 力，另一個線圈則產(chǎn)生對永久磁鐵的排斥力，綜合起來則共同促使永久磁鐵 帶動鏡筒及鏡頭往遠焦點或者近焦點移動，從而實現(xiàn)在兩個定點對焦。
然而，上述兩段式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)中，通常鏡頭固定于鏡筒后，即不能再 依實現(xiàn)組裝調(diào)配的需要再進行微調(diào)。同時，兩段式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)由于只能在 兩個定點進行對焦，無法實現(xiàn)精確對焦并獲得令人滿意的成像解析效果，需 加以改進。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種能實現(xiàn)精確對焦且可對鏡頭進行微調(diào)固定的 嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)。
一種嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)，包括定子、設(shè)于定子內(nèi)的轉(zhuǎn)子、容置于轉(zhuǎn)子 內(nèi)的鏡筒及與該鏡筒相配合的鏡頭，該鏡頭于其外表面上設(shè)有外螺紋，該轉(zhuǎn) 子于其內(nèi)表面上設(shè)有內(nèi)螺紋，該鏡筒于其內(nèi)表面與外表面上分別設(shè)有內(nèi)螺紋
及外螺紋，該鏡筒的內(nèi)螺紋與鏡頭上的外螺紋相配合以對鏡頭進行微調(diào)固定， 該鏡筒的外螺紋與轉(zhuǎn)子上的內(nèi)螺紋相配合以實現(xiàn)鏡頭的伸縮移動。
一種嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)，包括殼體、步進馬達、鏡筒、鏡頭及蓋體， 該步進馬達收容在該殼體內(nèi)，該鏡筒收容在該步進馬達內(nèi)，該步進馬達與鏡 筒之間設(shè)有相互配合的驅(qū)動螺紋結(jié)構(gòu)，該鏡頭收容在鏡筒內(nèi)，該鏡筒與鏡頭 之間設(shè)有相互配合的裝配螺紋結(jié)構(gòu)，該蓋體設(shè)置在鏡頭上，該鏡筒與蓋體之 間設(shè)有限制鏡筒轉(zhuǎn)動的導引結(jié)構(gòu)，該鏡筒與鏡頭通過該裝配螺紋結(jié)構(gòu)相互裝 配結(jié)合在一起，該步進馬達通過該驅(qū)動螺紋結(jié)構(gòu)驅(qū)動該鏡筒及鏡頭一起在所 述導引結(jié)構(gòu)的導引下作軸向的伸縮對焦運動。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)中，該鏡筒上設(shè)有內(nèi)螺紋及 外螺紋的雙螺紋結(jié)構(gòu)， 一方面可由轉(zhuǎn)子上的內(nèi)螺紋驅(qū)動鏡筒上的外螺紋實現(xiàn) 上述鏡頭自動精確對焦的功能，獲得令人滿意的成像解析效果，另一方面鏡 筒上的內(nèi)螺紋與鏡頭上的外螺紋相配合，可承載及固定鏡頭，同時在鏡頭組 裝后仍可對鏡頭依組裝調(diào)配的需要再進行微調(diào)固定，從而便于組裝，減少組 裝工序與成本。
附閨說明


圖1為本發(fā)明嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)較佳實施例的立體分解圖。
圖2為圖l所示嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)的座體的分解圖。
圖3為圖1所示嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)子與鏡筒結(jié)合的立體剖視圖。
圖4為圖l所示嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)的立體組裝圖。
圖5為圖4所示嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖6為圖4所示嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)剖面示意圖。
具體實施例方式
下面參照附圖，結(jié)合實施例作進一步說明。
圖1至圖5所示為本發(fā)明嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意 圖，該嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)包括一電路板ll、設(shè)于電路板11上的一座體17、 容置于座體17內(nèi)的馬達12、容置于馬達12內(nèi)的鏡筒14、與該鏡筒14相配合的 鏡頭15及蓋設(shè)于該鏡頭15上的蓋體16。該馬達12為步進馬達，其包括定子組
120及設(shè)于定子組120內(nèi)的轉(zhuǎn)子130，該鏡筒14置于該轉(zhuǎn)子130內(nèi)。
該電路板11上設(shè)有與電路板11電連接的影像感測器112，該影像感測器 112可為電荷耦合器(Charge Coupled Device, CCD)影像感測器，也可為互 補金屬氧化物半導體(Complementary Metal-Oxide Semiconductor, CMOS )影 像感測器，在對焦鏡頭結(jié)構(gòu)工作的過程中，通過影像感測器112感測影像的清 晰度，電路板ll控制電流達到對焦功能。
該座體17設(shè)于電路板11上，該座體17包括一內(nèi)圓外方的基座171、由該基 座171周緣向上延伸形成的一殼體172及置于該殼體172內(nèi)并架設(shè)于該基座171 上的支撐架173。如圖2所示，該殼體172也呈內(nèi)圓外方的筒狀，其可作為嵌入 式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)的外殼，該殼體172四角各設(shè)有一開口175,該基座171四角對 應上述開口 175各設(shè)有一凹槽176。該支撐架173包括一呈圓環(huán)狀的本體177及 環(huán)繞該本體177的四個支撐肋178，這些支撐肋178與上述凹槽176——對應。 該本體177包括向上凸出的 一環(huán)狀的突出部179 、于其底端的內(nèi)緣向內(nèi)延伸形 成的內(nèi)凸緣180及于其底端的外緣向外延伸形成的外凸緣181，該突出部179、 內(nèi)凸緣180及外凸緣181分別用于承載定子組120、轉(zhuǎn)子130及鏡筒14。該本體 177的外徑稍小于殼體172的內(nèi)徑，該本體177置于該殼體172內(nèi)，其支撐肋178 沿著殼體172四角的開口175伸出并卡制于基座171的凹槽176內(nèi)，以將支撐架 173定位。另，該支撐架173可與基座171、殼體172—體成型。
該定子組120置于該座體17內(nèi)，其包括一定子套筒121及容置于該定子套 筒121內(nèi)的一定子122，該定子套筒121呈筒狀，其下端對應座體17的開口 175 設(shè)有兩個出線孔123,該定子122也呈筒狀，其內(nèi)部形成可容置轉(zhuǎn)子130的柱狀 空間，該定子122的內(nèi)環(huán)面設(shè)有若干極齒124,所述極齒124可決定步進馬達12 的步進角度，該定子122的外表面則設(shè)有軸向纏繞于該定子122上的線圏125 (如圖5所示)，該線圏125的線頭穿過該定子套筒121的出線孔123及該座體11 的開口 175并纏繞于支撐肋178上，以便于與電路板11電連接。
該轉(zhuǎn)子130容置于該定子122的柱狀空間內(nèi)，其包括一圓環(huán)柱狀的永久^茲 石131,該磁石131可為氧化鐵磁石(Ferrite)、釹鐵硼磁石(NdFeB)等，其設(shè)于 該支撐架173的本體177之上，該磁石131靠近該本體177的一端設(shè)有驅(qū)動套環(huán) 133,如圖3所示，該驅(qū)動套環(huán)133也呈中空圓環(huán)狀，其上端的外表面設(shè)置一臺 階部134，該磁石131的底端卡置于該臺階部134內(nèi)，以使該驅(qū)動套環(huán)133與該
磁石131形成為 一體，該驅(qū)動套環(huán)133的內(nèi)壁設(shè)有驅(qū)動鏡頭15運動的驅(qū)動內(nèi)螺 紋136。該磁石131靠近該蓋體16的一端設(shè)有一圓環(huán)狀的保護層138，該保護層 138可由耐磨材料制成，其可防止f茲石131在旋轉(zhuǎn)過程中與蓋體16摩擦碰撞而 損壞。
該鏡筒14設(shè)于該磁石131內(nèi)，該鏡筒14也呈圓環(huán)柱狀，其外徑稍小于該磁 石131的內(nèi)徑，且該4fe筒14的上、下端在軸向上均伸出于該不茲石131之外，該 鏡筒14的上端即靠近蓋體16的端部上設(shè)有若干沿其圓周方向等距間隔設(shè)置的 凹槽143,該鏡筒14的下端設(shè)置于該支撐架173的內(nèi)凸緣180上，其外表面于靠 近底端的位置設(shè)有與驅(qū)動套環(huán)133的內(nèi)螺紋136相螺合的驅(qū)動外螺紋146,從而 確保鏡頭15的伸縮移動，而鏡筒14的內(nèi)表面于靠近底端的位置則設(shè)有裝配內(nèi) 螺紋148，以用于與鏡頭15組合。
該鏡頭15呈圓柱狀，其置于該鏡筒14內(nèi)，該鏡頭15上對應設(shè)有與該鏡筒 14上的裝配內(nèi)螺紋148相螺合的裝配外螺紋158,以便于該鏡頭15在組裝后， 還可通過相配合的裝配內(nèi)螺紋148與裝配外螺紋158實現(xiàn)鏡頭15的微調(diào)固定。
該蓋體16蓋設(shè)于該鏡頭15上，其呈環(huán)狀，該蓋體16的內(nèi)徑與鏡頭15的外 徑大致相等，該蓋體16的中間沿圓周方向向下沖壓形成一凸環(huán)162，該凸環(huán)162 抵靠于該轉(zhuǎn)子130的i茲石131的保護層138上，以限制該磁石131作軸向運動， 該蓋體16的內(nèi)緣上沖設(shè)有若干向內(nèi)彎折形成的導引部163,這些導引部163也 沿蓋體16內(nèi)緣的圓周方向等距間隔設(shè)置，并與該鏡筒14上的凹槽143相配合， 以限制該鏡筒14及鏡頭15作圓周方向的轉(zhuǎn)動，這樣可使鏡頭15精確對位，避 免晃動。
組裝時，該鏡頭15的裝配外螺紋158與該鏡筒14的裝配內(nèi)螺紋148相配合， 旋轉(zhuǎn)進入該鏡筒14內(nèi)，從而使鏡頭15在組裝后可通過相互配合的螺紋結(jié)構(gòu)實 現(xiàn)微調(diào)固定；該鏡筒14的驅(qū)動外螺紋146與轉(zhuǎn)子130的驅(qū)動內(nèi)螺紋136相互螺 合，可確保鏡頭15的伸縮移動；該定子組120置于該座體17內(nèi)，該轉(zhuǎn)子130設(shè) 于該定子組120的定子122內(nèi)，其中定子122、驅(qū)動套環(huán)133與鏡筒14分別置于 該支撐架173的外凸緣181、突出部179與內(nèi)凸緣180上；該蓋體16蓋設(shè)于該鏡 頭15上，并使該蓋體16的凸環(huán)162抵頂轉(zhuǎn)子130的磁石131的保護層138，該導 引部163與鏡筒14的凹槽143相配合；該座體17置于該電路板11上。
如圖6所示，工作時，定子組120的線圈125接通電源后，通過線圈125與
轉(zhuǎn)子130的磁石131的磁場作用，驅(qū)動轉(zhuǎn)子130繞其軸線旋轉(zhuǎn)，然后通過轉(zhuǎn)子130 的驅(qū)動套環(huán)133與鏡筒14相螺合的驅(qū)動螺紋結(jié)構(gòu)，在該蓋體16的導引部163的 限制與導引作用下，將轉(zhuǎn)子130的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為鏡筒14與鏡頭15的軸向運動，使 鏡筒14與鏡頭15的上端伸縮于蓋體16內(nèi)夕卜，并通過影像感測器112感測影像的 清晰度，使電路板11控制通過線圈125的電流，并配合步進馬達12的步進角度， 實現(xiàn)自動對焦的功能。
上述嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)中，該鏡筒14上設(shè)有驅(qū)動外螺紋146與裝配內(nèi)螺 紋148的雙螺紋結(jié)構(gòu)，一方面可由轉(zhuǎn)子130的驅(qū)動內(nèi)螺紋136與鏡筒14的驅(qū)動外 螺紋146相配合，通過影像感測器112感測影像的清晰度精確控制對焦鏡頭結(jié) 構(gòu)的行程，實現(xiàn)上述鏡頭15自動精確對焦的功能，獲得令人滿意的成像解析 效果；另一方面鏡筒14的裝配內(nèi)螺紋148與鏡頭15的裝配外螺紋158相螺合， 可承載及固定鏡頭15,同時在鏡頭15組裝后仍可對鏡頭15依組裝調(diào)配的需要 再進行微調(diào)固定，從而便于組裝，減少組裝工序與成本，有效地解決了鏡頭 組裝的微調(diào)問題以及成像的解析度問題。
權(quán)利要求
1.一種嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)，包括定子、設(shè)于定子內(nèi)的轉(zhuǎn)子、容置于轉(zhuǎn)子內(nèi)的鏡筒及與該鏡筒相配合的鏡頭，其特征在于該鏡頭于其外表面上設(shè)有外螺紋，該轉(zhuǎn)子于其內(nèi)表面上設(shè)有內(nèi)螺紋，該鏡筒于其內(nèi)表面與外表面上分別設(shè)有內(nèi)螺紋及外螺紋，該鏡筒的內(nèi)螺紋與鏡頭上的外螺紋相配合以對鏡頭進行微調(diào)固定，該鏡筒的外螺紋與轉(zhuǎn)子上的內(nèi)螺紋相配合以實現(xiàn)鏡頭的伸縮移動。
2. 如權(quán)利要求l所述的嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)，其特征在于還包括蓋設(shè) 于鏡頭上的蓋體，該蓋體上設(shè)有若干沿其內(nèi)緣的圓周方向等距間隔設(shè)置的導 引部，該鏡筒上設(shè)有若干與所述導引部相配合的凹槽。
3. 如權(quán)利要求2所述的嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)，其特征在于該蓋體的中 部向下突設(shè)形成凸環(huán)，該凸環(huán)抵靠于該轉(zhuǎn)子上。
4. 如權(quán)利要求l所述的嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)，其特征在于該轉(zhuǎn)子包括 永久磁石及設(shè)于該磁石 一端的驅(qū)動套環(huán)，該轉(zhuǎn)子的內(nèi)螺紋設(shè)于該驅(qū)動套環(huán)的 內(nèi)壁上。
5. 如權(quán)利要求4所述的嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)，其特征在于該磁石的另 一端設(shè)有保護層，該保護層由耐磨材料制成。
6. 如權(quán)利要求l所述的嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)，其特征在于還包括用于 承載定子與轉(zhuǎn)子的座體，該座體設(shè)于該定子外圍，該座體包括基座、由該基 座向上延伸形成的殼體及設(shè)于該殼體內(nèi)的支撐架，該定子與轉(zhuǎn)子設(shè)于該支撐 架上。
7. 如權(quán)利要求6所述的嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)，其特征在于該殼體呈筒 狀，該殼體的四角上設(shè)有開口，該基座的四角對應上述開口設(shè)有凹槽，該支 撐架包括一呈圓環(huán)狀的本體及若干環(huán)繞該本體的支撐肋，所述支撐肋與上述 凹槽對應并卡制于凹槽內(nèi)以將支撐架定位。
8. 如權(quán)利要求7所述的嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)，其特征在于該本體包括 向上凸出的環(huán)狀的突出部、于其內(nèi)緣向內(nèi)延伸形成的內(nèi)凸緣及于其外緣向外 延伸形成的外凸緣，該突出部、內(nèi)凸緣及外凸緣分別用于承載轉(zhuǎn)子、鏡筒及 定子。
9. 如權(quán)利要求6所述的嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)，其特征在于該支撐架與 基座、殼體一體成型。
10. 如權(quán)利要求1所述的嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)，其特征在于還包括電路 板，該定子、轉(zhuǎn)子、鏡筒及鏡頭設(shè)于該電路板上且該定子與該電路板電連接， 該電路板上設(shè)有與電路板電連接的影像感測器。
11. 一種嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)，包括殼體、步進馬達、鏡筒、鏡頭及蓋體， 該步進馬達收容在該殼體內(nèi)，該鏡筒收容在該步進馬達內(nèi)，其特征在于該 步進馬達與鏡筒之間設(shè)有相互配合的驅(qū)動螺紋結(jié)構(gòu)，該鏡頭收容在鏡筒內(nèi)， 該鏡筒與鏡頭之間設(shè)有相互配合的裝配螺紋結(jié)構(gòu)，該蓋體設(shè)置在鏡頭上，該 鏡筒與蓋體之間設(shè)有限制鏡筒轉(zhuǎn)動的導引結(jié)構(gòu)，該鏡筒與鏡頭通過該裝配螺 紋結(jié)構(gòu)相互裝配結(jié)合在一起，該步進馬達通過該驅(qū)動螺紋結(jié)構(gòu)驅(qū)動該鏡筒及 鏡頭一起在所述導引結(jié)構(gòu)的導引下作軸向的伸縮對焦運動。
12. 如權(quán)利要求11所述的嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述導引 結(jié)構(gòu)包括設(shè)于鏡筒上的凹槽及設(shè)于蓋體上的導引部，該導引部伸入至所述凹 槽內(nèi)。
13. 如權(quán)利要求11所述的嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)，其特征在于該殼體內(nèi) 安放有一支撐架，該支撐架延伸設(shè)有至少一支撐肋，該殼體上開設(shè)至少一開 口，所述支撐肋嵌設(shè)在該開口內(nèi)。
全文摘要
一種嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)，包括定子、設(shè)于定子內(nèi)的轉(zhuǎn)子、容置于轉(zhuǎn)子內(nèi)的鏡筒及與該鏡筒相配合的鏡頭，該鏡頭于其外表面上設(shè)有外螺紋，該轉(zhuǎn)子于其內(nèi)表面上設(shè)有內(nèi)螺紋，該鏡筒于其內(nèi)表面與外表面上分別設(shè)有內(nèi)螺紋及外螺紋，該鏡筒的內(nèi)螺紋與鏡頭上的外螺紋相配合以對鏡頭進行微調(diào)固定，該鏡筒的外螺紋與轉(zhuǎn)子上的內(nèi)螺紋相配合以實現(xiàn)鏡頭的伸縮移動，上述嵌入式對焦鏡頭結(jié)構(gòu)中，該鏡筒上設(shè)有雙螺紋結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)鏡頭的微調(diào)固定及自動精確對焦的雙重功能，從而可減少組裝工序與成本，并可獲得令人滿意的成像解析效果。
文檔編號G02B7/02GK101191883SQ20061015700
公開日2008年6月4日 申請日期2006年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月22日
發(fā)明者尤懷超, 洪健隆, 鐘仁宏, 黃晉興 申請人:富準精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻準精密工業(yè)股份有限公司