專利名稱:一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu),特別是涉及一種利用簡單的機(jī)構(gòu)、 在低噪音、低磨耗、且不需有復(fù)雜的控制及反饋等單元條件下,達(dá)成攝影裝置的濾光片的切 換機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
一般的攝影裝置無論是使用電荷耦合器件(Charge Coupled Device,CCD)或者是 互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)的感測元件, 為求在白天與黑夜的影像擷取狀態(tài)維持較佳的狀態(tài),需要在黑夜與白天的兩段使用狀態(tài)下 做切換濾光片的動(dòng)作,以期在白天維持較高的影像真實(shí)性,在夜晚一樣能清楚地運(yùn)作。因 此,這是一個(gè)普遍搭配攝影裝置上的一種具有切換濾光片功能的結(jié)構(gòu)。達(dá)成上述切換濾光片的切換機(jī)構(gòu),方式甚多,但以控制方法區(qū)分,大致可分成下面 兩類A.封閉性回路控制法此為最基本泛用的機(jī)構(gòu)自動(dòng)切換裝置,在切換的起點(diǎn)與終 點(diǎn),設(shè)置可回饋信號的偵測感應(yīng)器,無論是機(jī)構(gòu)式、電子式或光學(xué)式的切換裝置,感應(yīng)器都 會(huì)回傳電子式的信號給控制芯片,通過控制芯片對驅(qū)動(dòng)裝置(一般為馬達(dá))的控制,以達(dá)成 所需要的動(dòng)作目的。馬達(dá)帶動(dòng)機(jī)構(gòu)后,被控制的機(jī)構(gòu)到達(dá)一定的位置或條件,即反饋信號到 達(dá)控制單元,以調(diào)整馬達(dá)控制的狀態(tài)。這樣的控制方式能掌握動(dòng)裝置的狀態(tài),是一種穩(wěn)定的 方法;但缺點(diǎn)是成本較為昂貴,設(shè)計(jì)上空間不易減小。B.開放性回路控制法這樣的控制方法僅是單向的藉由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),由輸入單 元進(jìn)行主動(dòng)控制,并無法得知被控制裝置的狀態(tài);這樣的裝置簡單、廉價(jià),無需特別的控制 器及回饋機(jī)構(gòu),當(dāng)然,相對地,這樣的機(jī)構(gòu)經(jīng)常遭遇到的問題是,在沒有位置偵測裝置(如 開關(guān)、感應(yīng)器)的前提下,當(dāng)從動(dòng)裝置受到阻礙時(shí),若無法斷開致動(dòng)裝置(如馬達(dá))與被動(dòng) 裝置的間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系,最終將導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)鏈當(dāng)中的裝置受損,可能是馬達(dá)或是傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(馬 達(dá)的機(jī)會(huì)是最高)。所以,為了避免這樣的情況,斷開與結(jié)合的機(jī)制必然存在于這樣的控制 機(jī)構(gòu)中,應(yīng)用摩擦力拘束控制的方式經(jīng)常被使用,也因此噪音自然伴隨產(chǎn)生。此方法的優(yōu)點(diǎn) 是,可以用較小、較簡單的機(jī)構(gòu)達(dá)成動(dòng)作目標(biāo),成本也相對低廉;但,有先天上無法克服的控 制缺點(diǎn),就是無法掌握被控制物的狀態(tài)以及噪音問題。由此可見,上述現(xiàn)有的應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu)在結(jié)構(gòu)與使用上,顯然仍存在 有不便與缺陷,而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決上述存在的問題,相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思 來謀求解決之道,但長久以來一直未見適用的設(shè)計(jì)被發(fā)展完成,而一般產(chǎn)品又沒有適切結(jié) 構(gòu)能夠解決上述問題,此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu) 的一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu),實(shí)屬當(dāng)前重要研發(fā)課題之一,亦成為當(dāng)前業(yè)界極需改 進(jìn)的目標(biāo)。有鑒于上述現(xiàn)有的應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu)存在的缺陷,本發(fā)明人基于從事此 類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識,并配合學(xué)理的運(yùn)用,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu),能夠改進(jìn)一般現(xiàn)有的應(yīng)用于攝影裝 置的切換機(jī)構(gòu),使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計(jì),并經(jīng)過反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后, 終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
長期以來對于開放性回路控制機(jī)構(gòu)一直存在穩(wěn)定性及噪音上的困擾,因此,若能 夠從設(shè)計(jì)的角度維持住開放性回路控制的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)解決掉衍生的缺點(diǎn),將對產(chǎn)品的品質(zhì) 及競爭力提升有很大幫助。本發(fā)明的構(gòu)想主要是希望藉由一能作旋轉(zhuǎn)及平移的齒輪機(jī)構(gòu)以 及一平移機(jī)構(gòu)在垂直方向的空間設(shè)計(jì),通過平移機(jī)構(gòu)上具有的齒條能夠與旋轉(zhuǎn)及平移的齒 輪機(jī)構(gòu)相互嚙合,帶動(dòng)該平移機(jī)構(gòu)移動(dòng),制造出一組低噪音、高穩(wěn)定性的開放性回路控制機(jī) 構(gòu),并可以很方便地在各系統(tǒng)上運(yùn)用。本發(fā)明的第一目的在于提供一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu),以利用簡單的機(jī) 構(gòu)、在低噪音、低磨耗、且不需有復(fù)雜的控制及反饋等單元條件,以及在節(jié)省空間及成本的 考量下,設(shè)計(jì)出一個(gè)沒有反饋信號的動(dòng)作裝置,以達(dá)成在特定區(qū)間里具有“來回往復(fù)運(yùn)動(dòng)” 的行為,完成攝影裝置的自動(dòng)切換功能。本發(fā)明的第二目的在于提供一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu),其中所運(yùn)用的各元 件,設(shè)計(jì)容易且應(yīng)用性高,經(jīng)由一普遍且常用的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),完成機(jī)構(gòu)元件之間的脫離與嚙合 動(dòng)作,達(dá)到攝影裝置上切換機(jī)構(gòu)的位置調(diào)整的設(shè)計(jì)目的,并且有效解決習(xí)知技術(shù)中,因元件 間的摩擦行為而產(chǎn)生的震動(dòng)、噪音及耗損等問題。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出 的一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu),其包括一控制單元;一驅(qū)動(dòng)裝置,該驅(qū)動(dòng)裝置連結(jié)于 該控制單元,且受該控制單元的控制而動(dòng)作;一第一齒輪組,連接于該驅(qū)動(dòng)裝置;一第二齒 輪,連接于該第一齒輪組,且該第二齒輪中心固設(shè)一轉(zhuǎn)軸,該轉(zhuǎn)軸包含的一軸孔,具有多條 螺紋;一芯軸,經(jīng)由該第二齒輪的該軸孔,使該第二齒輪套設(shè)于該芯軸,且該芯軸的軸向表 面,具有多條外螺紋,對應(yīng)于該軸孔的該螺紋,該第二齒輪藉此可在該芯軸上相對移動(dòng);以 及一平移機(jī)構(gòu),垂直于該芯軸,該平移機(jī)構(gòu)上設(shè)有一齒條,以供與該第二齒輪嚙合;其中,控 制單元控制驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)作后,驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)第一齒輪組,第一齒輪組利用螺旋紋帶動(dòng)第二 齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),并經(jīng)由第二齒輪轉(zhuǎn)軸軸孔螺紋與芯軸表面的外螺紋相互配對,帶動(dòng)第二齒輪在 芯軸上產(chǎn)生相對的線性位移,當(dāng)?shù)诙X輪移動(dòng)至芯軸的第一特定位置時(shí),會(huì)與平移機(jī)構(gòu)的 的齒條相互嚙合,齒條藉此帶動(dòng)平移機(jī)構(gòu),在芯軸的垂直向移動(dòng),第二齒輪持續(xù)移動(dòng)至芯軸 的第二特定位置時(shí),第二齒輪與平移機(jī)構(gòu)的齒條脫離,平移機(jī)構(gòu)因而停止移動(dòng)。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。前述的切換機(jī)構(gòu),其中所述的平移機(jī)構(gòu)連接至一濾光片與一玻璃片,當(dāng)該齒條帶 動(dòng)該平移機(jī)構(gòu)時(shí),該濾光片與該玻璃片亦同樣產(chǎn)生位移,藉此調(diào)整該濾光片及該玻璃片至 一特定位置。前述的切換機(jī)構(gòu),其中所述的濾光片或該玻璃片前方設(shè)置一透鏡,該濾光片或該 玻璃片的后方設(shè)置一影像擷取裝置及一印刷線路板。前述的切換機(jī)構(gòu),其中所述的影像擷取裝置包括一 (XD感光元件。前述的切換機(jī)構(gòu),其中所述的影像擷取裝置是一 CMOS感光元件。
前述的切換機(jī)構(gòu),其中所述的驅(qū)動(dòng)裝置是一馬達(dá)。前述的切換機(jī)構(gòu),其中所述的平移機(jī)構(gòu)的該齒條的齒牙上下邊緣呈圓弧狀。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明 一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu)至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果一、本發(fā)明的應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu),利用簡單的機(jī)構(gòu)、在低噪音、低磨耗、且 不需有復(fù)雜的控制及反饋等單元條件,達(dá)成在特定區(qū)間里具有“來回往復(fù)運(yùn)動(dòng)”的行為,完 成攝影裝置的自動(dòng)切換功能。二、本發(fā)明的應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu),其中所運(yùn)用的各元件,設(shè)計(jì)容易且應(yīng)用 性高,經(jīng)由一普遍且常用的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),完成機(jī)構(gòu)元件之間的脫離與嚙合動(dòng)作,達(dá)到攝影裝置 上切換機(jī)構(gòu)的位置調(diào)整的設(shè)計(jì)目的,并且有效解決習(xí)知技術(shù)中,因元件間的摩擦行為而產(chǎn) 生的震動(dòng)、噪音及耗損等問題。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段, 而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠 更明顯易懂,以下特舉較佳實(shí)施例,并配合附圖,詳細(xì)說明如下。
圖1是本發(fā)明一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)原理圖。圖2A、圖2B是本發(fā)明的一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu)的一較佳實(shí)施例的正視 及仰視系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。圖3A、圖3B、圖4A、圖4B、圖5A及圖5B是本發(fā)明該較佳實(shí)施例的部份元件結(jié)構(gòu)動(dòng) 作過程的正視及仰視示意圖。110:控制線路板115:控制單元130 第一齒輪組145 轉(zhuǎn)軸160 平移機(jī)構(gòu)170:玻璃片190 透鏡
具體實(shí)施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合 附圖及較佳實(shí)施例,對依據(jù)本發(fā)明提出的一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu)其具體實(shí)施方 式、結(jié)構(gòu)、特征及其功效進(jìn)行詳細(xì)說明。在詳述本發(fā)明內(nèi)容前,先行簡述本發(fā)明的基本原理。請參閱圖1本發(fā)明的運(yùn)動(dòng)原 理圖,如圖所示,其中,水平實(shí)線表示主動(dòng)件與從動(dòng)件確定的連結(jié)關(guān)系,水平虛線表示主動(dòng) 件與從動(dòng)件不確定的連結(jié)關(guān)系,垂直點(diǎn)劃線表示直線運(yùn)動(dòng)方向上的相對位置關(guān)系,欲達(dá)成 在特定的區(qū)間里具有“來回往復(fù)運(yùn)動(dòng)”行為的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)目標(biāo),則要能驅(qū)動(dòng)一機(jī)構(gòu)在A到B這 段路徑來回做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。若能有產(chǎn)生這樣動(dòng)作的機(jī)構(gòu),將能運(yùn)用此一機(jī)構(gòu)搭載物品做往復(fù) 來回的運(yùn)動(dòng),或直接將它作為一切換機(jī)構(gòu)。若以同樣的符號去表示主動(dòng)件(馬達(dá))的運(yùn)動(dòng)
112 影像擷取裝置 120 驅(qū)動(dòng)馬達(dá) 140 第二齒輪 150 芯軸 165 齒條 180 濾光片行為,S代表開始輸入能量,E代表結(jié)束輸入能量,整個(gè)過程只通過作用時(shí)間來控制。以本發(fā)明在不用反饋控制元件的前提之下,從動(dòng)件可能達(dá)成往復(fù)運(yùn)動(dòng)的設(shè)計(jì)方法 中,其背后的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則可分為三大類◎第一類從動(dòng)件在所有過程中時(shí)時(shí)與主動(dòng)件保持可以隨時(shí)脫離的連結(jié),即圖中 以虛線表示,不管是運(yùn)用彈力或摩擦力,只要給予從動(dòng)件一定的拘束,從動(dòng)件就會(huì)被限制在 特定的位置;因此,以此方法就能在特定的A、B位置給予拘束而達(dá)成目的?!虻诙悘膭?dòng)件在所有過程中時(shí)時(shí)與主動(dòng)件保持連結(jié),而在特定的位置中主動(dòng) 件與從動(dòng)件是完全拘束的運(yùn)動(dòng)行為,如圖中實(shí)線所示,從動(dòng)件能做可靠的運(yùn)動(dòng),如此一來, 在特定的A、B區(qū)間內(nèi)能讓主動(dòng)件與從動(dòng)件作完全拘束的運(yùn)動(dòng),提高機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的可靠度。◎第三類是在控制上更準(zhǔn)確的一類,主動(dòng)件在所有過程中只有需要驅(qū)動(dòng)從動(dòng)件 的情況下,才會(huì)做連結(jié)動(dòng)作,如此的設(shè)計(jì)將可免去不確定連結(jié)所可能造成的問題。這一類是 最理想的一種方式,結(jié)合了第一類及第二類的優(yōu)點(diǎn),此亦為本創(chuàng)作的構(gòu)想概念。以上三類在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)上以第一類所產(chǎn)生的問題最多,因?yàn)橹鲃?dòng)件與從動(dòng)件之間一 直維持在不穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)關(guān)系,所以必然有受阻跳脫、摩擦噪音及摩擦耗損等問題,這些問題 也將影響整個(gè)機(jī)構(gòu)壽命的縮短。為完成在不用反饋控制元件的前提之下,產(chǎn)生達(dá)成在特定的區(qū)間里具有“來回往 復(fù)運(yùn)動(dòng)”行為的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)目標(biāo)與功效,發(fā)明人利用一第一齒輪組、一第二齒輪及該第二齒輪 的芯軸作為主動(dòng)元件,而以一具齒條的平移機(jī)構(gòu)為從動(dòng)件,通過彼此在垂直方向的空間安 排設(shè)計(jì)以及齒條和第二齒輪的嚙合與脫離的接觸,完成本發(fā)明的設(shè)定目標(biāo)。為了能更清楚 地描述本發(fā)明所提出的構(gòu)想,茲以本發(fā)明的一較佳實(shí)施例配合圖示,將實(shí)施方式予以詳細(xì) 說明。請參閱圖2A及圖2B,是本發(fā)明的一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu)的較佳實(shí)施例 的系統(tǒng)架構(gòu)正視與仰視示意圖。本發(fā)明的一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu)包括一印刷線 路板110 ; —影像擷取裝置112及一控制單元115裝設(shè)于該印刷線路板110上;一驅(qū)動(dòng)馬 達(dá)120連結(jié)于控制單元115,且受控制單元110的控制而動(dòng)作;一第一齒輪組130,連接于驅(qū) 動(dòng)裝置120,由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)120所驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn);一第二齒輪140,連接于第一齒輪組130,且該第 二齒輪140中心固設(shè)一轉(zhuǎn)軸145,轉(zhuǎn)軸145具有的軸孔表面有多條螺紋(圖未示);一芯軸 150,經(jīng)由第二齒輪140的轉(zhuǎn)軸145的軸孔,使第二齒輪140套設(shè)于該芯軸150,而芯軸150 的軸向表面,具有多條外螺紋(圖未示),對應(yīng)于轉(zhuǎn)軸145軸孔的螺紋,使第二齒輪140藉 此可在芯軸150上相對移動(dòng);以及一平移機(jī)構(gòu)160,與該芯軸150相互垂直,平移機(jī)構(gòu)上160 設(shè)有一齒條165,以供與第二齒輪140嚙合;平移機(jī)構(gòu)160尚連接至一玻璃片170與一濾光 片180 ;濾光片180前方更設(shè)置有一透鏡190。當(dāng)控制單元115控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)120動(dòng)作后,驅(qū)動(dòng)馬達(dá)120驅(qū)動(dòng)第一齒輪組130旋 轉(zhuǎn),第一齒輪組130利用螺旋紋帶動(dòng)第二齒輪140轉(zhuǎn)動(dòng),并經(jīng)由第二齒輪140的轉(zhuǎn)軸145軸 孔螺紋與芯軸150表面的外螺紋相互配對,帶動(dòng)第二齒輪140在芯軸150上產(chǎn)生相對的線 性位移,經(jīng)由空間的設(shè)計(jì)安排,當(dāng)?shù)诙X輪140移動(dòng)至芯軸150的第一特定位置時(shí),會(huì)與平 移機(jī)構(gòu)160的齒條165接觸并產(chǎn)生相互嚙合動(dòng)作,因而帶動(dòng)齒條165在芯軸150的垂直向 線性移動(dòng),齒條165藉此帶動(dòng)平移機(jī)構(gòu)160移動(dòng),第二齒輪140持續(xù)移動(dòng)至芯軸150的第二 特定位置時(shí),第二齒輪140與平移機(jī)構(gòu)160的齒條165發(fā)生脫離,齒條165停止移動(dòng),平移機(jī)構(gòu)160亦隨之停止移動(dòng)。該平移機(jī)構(gòu)160因連接至一濾光片180與一玻璃片170,因此,當(dāng)齒條165帶動(dòng)平 移機(jī)構(gòu)160移動(dòng)時(shí),濾光片180與玻璃片170亦同樣產(chǎn)生線性位移,藉此調(diào)整該濾光片180 及該玻璃片170至一特定位置。而印刷線路板110連接影像擷取裝置112可選擇為一 (XD 感光元件或?yàn)橐?CMOS感光元件。為更詳加說明驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、第一齒輪組、第二齒輪及芯軸等主動(dòng)元件如何驅(qū)使被動(dòng) 件平移機(jī)構(gòu)產(chǎn)生線性位移,請參閱圖3A、圖3B、圖4A、圖4B、圖5A及圖5B,本發(fā)明的一種應(yīng) 用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu)的較佳實(shí)施例動(dòng)作時(shí)的正視及上視示意圖,以說明各階段動(dòng)作情 形。首先,如圖3A與圖3B所示,當(dāng)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)120受到控制單元115的電壓輸入啟動(dòng)后, 初動(dòng)作時(shí),第一齒輪組130受驅(qū)動(dòng)馬達(dá)120帶動(dòng)而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng),第二旋轉(zhuǎn)平移齒輪140因連接 于第一齒輪組130,因此受到第一齒輪組130的螺旋紋帶動(dòng)而隨之轉(zhuǎn)動(dòng),第二齒輪140中心 固設(shè)的轉(zhuǎn)軸145亦跟著轉(zhuǎn)動(dòng),該第二齒輪140經(jīng)由芯軸145的軸孔套設(shè)于芯軸150上,而第 二齒輪140的轉(zhuǎn)軸145軸孔具有的螺紋與芯軸150表面的外螺紋相互對應(yīng),經(jīng)由螺紋的配 對動(dòng)作,可帶動(dòng)第二齒輪140在芯軸150上產(chǎn)生相對的線性位移。此時(shí),平移機(jī)構(gòu)160上的 齒條165與第二齒輪140并未嚙合,因此齒條165尚未在芯軸150產(chǎn)生垂直向移動(dòng),所以平 移機(jī)構(gòu)160也未受帶動(dòng)。繼而,如圖4A及圖4B所示,當(dāng)?shù)诙X輪140持續(xù)受到第一齒輪組130帶動(dòng),在加 上芯軸150表面螺紋持續(xù)與第二齒輪140的轉(zhuǎn)軸145軸孔的螺紋配對動(dòng)作,使第二齒輪140 在對芯軸150上的線性位移持續(xù)進(jìn)行,達(dá)到芯軸150上一第一特定位置時(shí),第二齒輪140從 而與使平移機(jī)構(gòu)160的齒條165發(fā)生接觸,進(jìn)而使齒條165與第二齒輪140產(chǎn)生嚙合狀態(tài)。 藉由此齒條165與第二齒輪140嚙合動(dòng)作之故,帶動(dòng)齒條165在芯軸150的垂直向產(chǎn)生線 性移動(dòng),進(jìn)而使齒條165所在的平移機(jī)構(gòu)160亦隨之產(chǎn)生線性平移的動(dòng)作。最后,如圖5A及圖5B所示,驅(qū)動(dòng)馬達(dá)120持續(xù)動(dòng)作,第一減速齒輪組130繼續(xù)受 到驅(qū)動(dòng)馬達(dá)130的帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),而第二齒輪140也持續(xù)受到第一齒輪組130帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),并在芯 軸150的軸向上繼續(xù)線性平移,而平移機(jī)構(gòu)160的齒條165亦持續(xù)受到第二齒輪140的帶 動(dòng),繼續(xù)于芯軸150的垂直向平移,直到第二齒輪140抵達(dá)芯軸150上的一第二特定位置, 齒條165在此時(shí)將會(huì)與第二齒輪140的嚙合狀態(tài)進(jìn)行到終點(diǎn)位置,從這個(gè)時(shí)點(diǎn)開始,第二齒 輪140與齒條165自嚙合狀態(tài)進(jìn)入分離狀態(tài),最后終將與第二齒輪140完全脫離,齒條165 此時(shí)的平移動(dòng)作停止,從而進(jìn)入靜止?fàn)顟B(tài),平移機(jī)構(gòu)160亦隨之完成位置平移。由此可知,發(fā)明人利用控制第二齒輪140與平移機(jī)構(gòu)160的齒條165的相對位 置,即可設(shè)計(jì)出一段被主動(dòng)元件控制拘束的直線位移運(yùn)動(dòng);而當(dāng)主動(dòng)元件,也就是驅(qū)動(dòng)馬達(dá) 120受控制單元115控制,執(zhí)行一反向運(yùn)動(dòng)時(shí),則所有運(yùn)動(dòng)行為相反操作,如此即達(dá)成一組 開放性回路的往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),達(dá)成本發(fā)明設(shè)定的目標(biāo)。為了讓嚙合動(dòng)作可以更加順利完成,齒條165可通過在齒牙上下邊緣設(shè)計(jì)圓角的 方式,以增加嚙合時(shí)的順暢度。使第二齒輪140與齒條165的嚙合及分離的動(dòng)作行為更加 順利,進(jìn)而減少齒條165與第二齒輪140嚙合與分離時(shí)的產(chǎn)生的噪音、震動(dòng)及耗損等,增加 嚙合時(shí)的順暢度。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人 員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾 為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì) 對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu),其特征在于其包括一控制單元;一驅(qū)動(dòng)裝置,該驅(qū)動(dòng)裝置連結(jié)于該控制單元,且受該控制單元的控制而動(dòng)作;一第一齒輪組,連接于該驅(qū)動(dòng)裝置;一第二齒輪,連接于該第一齒輪組,且該第二齒輪中心固設(shè)一轉(zhuǎn)軸,該轉(zhuǎn)軸包含的一軸孔,具有多條螺紋;一芯軸,經(jīng)由該第二齒輪的該軸孔,使該第二齒輪套設(shè)于該芯軸,且該芯軸的軸向表面,具有多條外螺紋,對應(yīng)于該軸孔的該螺紋,該第二齒輪藉此可在該芯軸上相對移動(dòng);以及一平移機(jī)構(gòu),垂直于該芯軸,該平移機(jī)構(gòu)上設(shè)有一齒條,以供與該第二齒輪嚙合;其中,控制單元控制驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)作后,驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)第一齒輪組,第一齒輪組利用其上的多條螺旋紋帶動(dòng)第二齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),并經(jīng)由第二齒輪轉(zhuǎn)軸軸孔螺紋與芯軸表面的外螺紋相互配對,帶動(dòng)第二齒輪在芯軸上產(chǎn)生相對的線性位移,當(dāng)?shù)诙X輪移動(dòng)至芯軸的第一特定位置時(shí),會(huì)與平移機(jī)構(gòu)的的齒條相互嚙合,齒條藉此帶動(dòng)平移機(jī)構(gòu),在芯軸的垂直向移動(dòng),第二齒輪持續(xù)移動(dòng)至芯軸的第二特定位置時(shí),第二齒輪與平移機(jī)構(gòu)的齒條脫離,平移機(jī)構(gòu)因而停止移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu),其特征在于其中所述的平 移機(jī)構(gòu)連接至一濾光片與一玻璃片,當(dāng)該齒條帶動(dòng)該平移機(jī)構(gòu)時(shí),該濾光片與該玻璃片亦 同樣產(chǎn)生位移,藉此調(diào)整該濾光片及該玻璃片至一特定位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu),其特征在于其中所述的濾 光片或該玻璃片前方設(shè)置一透鏡,該濾光片或該玻璃片的后方設(shè)置一影像擷取裝置及一印 刷線路板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu),其特征在于其中所述的影 像擷取裝置包括一 (XD感光元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu),其特征在于其中所述的影 像擷取裝置是一 CMOS感光元件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu),其特征在于其中所述的驅(qū) 動(dòng)裝置是一馬達(dá)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu),其特征在于其中所述的平 移機(jī)構(gòu)的該齒條的齒牙上下邊緣呈圓弧狀。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種應(yīng)用于攝影裝置的切換機(jī)構(gòu),包括一控制單元;一驅(qū)動(dòng)裝置,連結(jié)于控制單元,且受其控制而動(dòng)作;一第一齒輪組,連接驅(qū)動(dòng)裝置;一第二齒輪,連接第一齒輪組,且其中心具有一包含軸孔的轉(zhuǎn)軸,而該軸孔上設(shè)有螺紋;一芯軸,第二齒輪經(jīng)由軸孔套設(shè)于上,芯軸的軸向表面具有外螺紋以對應(yīng)軸孔的螺紋,第二齒輪藉此可在芯軸上相對移動(dòng);以及一平移機(jī)構(gòu),垂直于芯軸,該平移機(jī)構(gòu)上設(shè)有一齒條,可與第二齒輪嚙合,經(jīng)由齒條帶動(dòng)該平移機(jī)構(gòu),在芯軸的垂直向平移,使其得以與第二齒輪進(jìn)行部分嚙合及部分分離的運(yùn)動(dòng)行為。
文檔編號G03B17/14GK101840134SQ200910129308
公開日2010年9月22日 申請日期2009年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月18日
發(fā)明者林宗良, 王文琪, 王泰國 申請人:遠(yuǎn)業(yè)科技股份有限公司