專利名稱:裝配機(jī)械光圈與快門的超小型照相機(jī)模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及超小型照相機(jī)模塊,尤其涉及包括裝配機(jī)械光圈與快門、具有可 以保持上述機(jī)械光圈與快門的一定移位的閉鎖裝置,不僅可以提高畫面質(zhì)量,還可 利用電磁力來(lái)實(shí)現(xiàn),可以明顯減小整個(gè)系統(tǒng)的體積,可應(yīng)用于需要安裝超小型照相 機(jī)模塊的便攜式終端機(jī)等多種設(shè)備上的超小型照相機(jī)模塊。
背景技術(shù):
近來(lái),隨著通信技術(shù)及數(shù)字信息處理技術(shù)的發(fā)展,集信息處理、計(jì)算、通信 和圖像信息輸出輸入等多種功能于一體的便攜式終端技術(shù)取得新的進(jìn)展。
以具有數(shù)碼照相機(jī)和通信功能的PDA和具有數(shù)碼照相機(jī)和PDA功能的手機(jī)為 例,隨著數(shù)碼照相機(jī)技術(shù)和信息存儲(chǔ)能力的發(fā)展,裝配高標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)碼照相機(jī)模塊 (digital camera module)將逐漸普及。
以此為基礎(chǔ)的各種技術(shù)的發(fā)展,安裝在便攜式終端機(jī)上的數(shù)碼照相機(jī)模塊內(nèi) 使用了百萬(wàn)像素(mega pixel)級(jí)圖像傳感器(image sensor),伴隨著光學(xué)縮放 (optical zoom)、 自動(dòng)調(diào)焦(Auto focus)功能的^f吏用,才幾才成快門(mechanica 1 shutter)及機(jī)械光圈(mechanical iris)功能的重要性更加突出。
上述CCD采用的掃描動(dòng)作方式有隔行掃描(interlaced scan)和逐行掃描 (progressive scan)兩種。
上述隔行式作為現(xiàn)有的視頻用CCD所使用的方式,畫像要經(jīng)過(guò)兩次掃描。如 果分兩次掃描, 一次掃描完成之后到第二次掃描之前,還會(huì)有光繼續(xù)進(jìn)入,造成影 像畫面質(zhì)量低劣。
因此,為了獲得高畫質(zhì)的影像,必須要考慮運(yùn)用機(jī)械快門在兩次掃描的步驟 中完全阻斷光源的過(guò)程。
與此不同,在35萬(wàn)像素級(jí)數(shù)碼照相機(jī)成為主流的時(shí)期,采用的是一次性掃描 全部像素的逐行掃描方式。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是沒(méi)有因時(shí)間間隔而產(chǎn)生的誤差,所以 可以不用機(jī)械快門,只用電子快門即可控制。
然而在現(xiàn)有的300萬(wàn)像素以上的數(shù)碼照相機(jī)中,再次采用了在相同大小的CCD 情況下可以獲得更多光量、畫質(zhì)更加鮮亮的隔行掃描方式。
在這種情況下,如上所述,只用電子快門不可能獲得所期待的畫面質(zhì)量,所 以正在積極進(jìn)行試圖采用機(jī)械快門的技術(shù)研發(fā)。
上述機(jī)械快門像人眨眼睛一樣,在照相的瞬間,實(shí)際上關(guān)閉阻隔幕,遮擋住 不必要的光,具有將畫面質(zhì)量提高一個(gè)層次的功能。因此在電燈或太陽(yáng)等強(qiáng)烈的反 射光下進(jìn)行拍照時(shí),可以用軟件或硬件消除畫面上出現(xiàn)的豎直線條的污點(diǎn)(Smear) 現(xiàn)象,獲得畫質(zhì)更鮮明的照片。
采用上述機(jī)械光圏時(shí),可以調(diào)整進(jìn)入的光量,和機(jī)械快門一起利用適當(dāng)?shù)纳?出值來(lái)獲得鮮明的畫質(zhì)。也可以調(diào)整景深,超小型照相機(jī)模塊也能與普通照相機(jī)一 樣,拍攝出反映攝影師主觀思想的各種氛圍的照片。
另外,采用機(jī)械光圈結(jié)構(gòu)的照相機(jī)具有減小因通過(guò)鏡頭的中心部位進(jìn)來(lái)的光 與通過(guò)鏡頭周邊部位進(jìn)來(lái)的光之間的差異而產(chǎn)生的像差變小的功能,所以可以通過(guò) 調(diào)小光圈的方式來(lái)?yè)踝溺R頭的周邊部位進(jìn)來(lái)的光,將鏡頭中心部位的光主要用于 影像,獲得像差小、畫質(zhì)鮮明的照片。
因此,才幾械光圈正在被開發(fā)成為追求高畫質(zhì)的百萬(wàn)像素照相機(jī)必備的配件。
為了將機(jī)械快門及光圏的功能應(yīng)用到超小型數(shù)碼照相機(jī)模塊上,需要有相對(duì) 體積小,能滿足快速機(jī)動(dòng)、低能耗、大移位等性能的驅(qū)動(dòng)器。
特別是隨著圖像尺寸的增大,要求驅(qū)動(dòng)器要能適應(yīng)所需移位的增加。而現(xiàn)有 4支術(shù)的普通電石茲驅(qū)動(dòng)器(magnetic actuator)需要大量配件,所以在^介才各與大小方 面具有局限性,移位增加有限;只能利用開、關(guān)驅(qū)動(dòng),所以在實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有的機(jī)械光 圈相同的功能方面存在不足之處。
另外,用步進(jìn)馬達(dá)(stepping motor)等進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器來(lái)移動(dòng)可動(dòng)部, 因?yàn)樵趥魉蛣?dòng)力的過(guò)程中使用齒輪,所以配件多且構(gòu)造復(fù)雜。
另外,存在響應(yīng)速度慢、齒輪部產(chǎn)生摩擦和噪音等缺點(diǎn)。在采用上述方式的 機(jī)械快門及光圈驅(qū)動(dòng)器時(shí),因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)復(fù)雜,難以制造廉價(jià)的驅(qū)動(dòng)器,而且在小型化 方面,尺寸受到限制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是為解決上述問(wèn)題而提出的。本發(fā)明的目的在于提供一種裝配機(jī)
械光圈與快門的超小型照相機(jī)模塊,其中機(jī)械快門及光圈使用細(xì)微精密加工技術(shù)或 顯樣i機(jī)械加工技術(shù)制作的VCM(Voice Coil Motor:音圏馬達(dá))式的線性驅(qū)動(dòng)器,通 過(guò)安裝上述機(jī)械快門及光圈來(lái)改善畫面質(zhì)量,根據(jù)快門及光圏和光學(xué)模塊的配置方 法可以制作成各種結(jié)構(gòu)的照相機(jī)模塊。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種裝配機(jī)械光圏與快門的超小型照相機(jī)模塊, 集成上述超小型機(jī)械快門及光圈,實(shí)現(xiàn)照相機(jī)的輕量化和小型化。
本發(fā)明的另一目的還在于提供一種裝配機(jī)械光圈與快門的超小型照相機(jī)模 塊,在驅(qū)動(dòng)方式上,增加閉鎖功能,以低電量來(lái)保持機(jī)械光圏與快門的一般性移位。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的裝配機(jī)械光圈與快門的超小型照相機(jī)模塊由以 下幾個(gè)部分組成由一個(gè)以上用于獲取拍攝對(duì)象影像的鏡頭組成的鏡頭組合;將通 過(guò)上述鏡頭的上述影像轉(zhuǎn)換為電子信號(hào)的圖像傳感器;與上述圖像傳感器相連的外 圍電路部;通過(guò)控制入射面積和入射時(shí)間,可以調(diào)整通過(guò)上述鏡頭組合到達(dá)圖像傳 感器的影像光量的光量調(diào)節(jié)器,本發(fā)明的所述的光量調(diào)節(jié)器由以下幾個(gè)部分組成 具有貫通孔的基板;設(shè)置在上述基板上,包括固定的比上述貫通孔更大的開口孔 (hole)、在上述開口孔的一側(cè)形成的驅(qū)動(dòng)石茲《失、i殳在上述開口孔兩側(cè)的一對(duì)以上的 快門連接柱的快門驅(qū)動(dòng)板;位于上述快門驅(qū)動(dòng)板上面,根據(jù)上述快門連接柱的動(dòng)作 開閉貫通孔的光圏部;位于上述光圈部上面,和上述基板相連,在與上述基板的貫 通孔相對(duì)應(yīng)位置上形成貫通孔,安裝有使上述驅(qū)動(dòng)磁鐵產(chǎn)生磁力,使上述快門驅(qū)動(dòng) 板移位的驅(qū)動(dòng)線圈的蓋片;用來(lái)保持上述光圈部的機(jī)械光圈與快門驅(qū)動(dòng)板的快門的 一定移位的閉鎖裝置。
上述驅(qū)動(dòng)磁鐵上產(chǎn)生磁力的特征在于是通過(guò)電源所提供的電力來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
上述光圈部的特征在于由具有至少一對(duì)的和快門連接柱相連的滑槽的光圈 盤構(gòu)成。
上述閉鎖裝置可以由多種形態(tài)構(gòu)成。第一種,上述閉鎖裝置是一端固定在互 相相對(duì)的基板或快門驅(qū)動(dòng)板一面上的彈性體。因此,上述彈性體在基板和快門驅(qū)動(dòng) 板之間產(chǎn)生一定大小的摩擦力,當(dāng)上述摩擦力小于上述驅(qū)動(dòng)磁鐵和驅(qū)動(dòng)線圈產(chǎn)生的 驅(qū)動(dòng)力時(shí),光圈部和快門驅(qū)動(dòng)板得以驅(qū)動(dòng)。
上述彈性體最好是板狀彈簧。
第二種,上述閉鎖裝置是在與快門驅(qū)動(dòng)板相對(duì)的基板的一側(cè)設(shè)置的磁性金屬 薄片。因此,上述驅(qū)動(dòng)磁鐵和磁性金屬薄片之間產(chǎn)生的引力使驅(qū)動(dòng)磁鐵和基板之間 產(chǎn)生一定大小的摩擦力。當(dāng)驅(qū)動(dòng)磁鐵和驅(qū)動(dòng)線圈產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力大于上述摩擦力時(shí), 光圈部和快門驅(qū)動(dòng)板得以驅(qū)動(dòng)。
第三種,上述閉鎖裝置是一面附在基板或快門驅(qū)動(dòng)板上,另一面憑借摩擦力 與快門驅(qū)動(dòng)板或基板相接觸的電致伸縮元件或磁彈性元件。因此,當(dāng)施加上述電場(chǎng) 或磁場(chǎng)時(shí),上述電致伸縮元件或磁彈性元件變形,摩擦力消失,因而光圏部和快門 驅(qū)動(dòng)纟反得以驅(qū)動(dòng)。
第四種,上述閉鎖裝置是設(shè)置在與快門驅(qū)動(dòng)板相對(duì)的基板一面上,多個(gè)按一 定間隔排成一列的產(chǎn)生電磁力或靜電的裝置。因此,如果從外部在一定時(shí)間內(nèi)施加 大于妨礙驅(qū)動(dòng)的力量,則可以調(diào)節(jié)光圏部及快門驅(qū)動(dòng)板在設(shè)備預(yù)先設(shè)定的有限移動(dòng) 間隔內(nèi)移動(dòng)。
第五種,上述閉鎖裝置包括在快門驅(qū)動(dòng)板或基板一面上形成的、該面有多 個(gè)連續(xù)凹槽的母榫;在基板或快門驅(qū)動(dòng)板的一面形成的、該面有能卡入上述母榫凹 槽內(nèi)的、由至少1個(gè)突起形成的公榫。
本發(fā)明的效果
本發(fā)明的裝配機(jī)械光圏與快門的超小型照相機(jī)模塊與現(xiàn)有的電子快門不同, 它不僅可以利用機(jī)械快門及光圈調(diào)節(jié)進(jìn)入圖像傳感器的光量來(lái)改善畫面質(zhì)量,而且 也可以利用電^f茲力來(lái)改善畫面質(zhì)量。因此可以明顯地減小整個(gè)系統(tǒng)的體積,可應(yīng)用 于需要安裝超小型照相機(jī)模塊的攜式終端等多種設(shè)備上。
另外,本發(fā)明在驅(qū)動(dòng)方式上附加了閉鎖功能,從而能以低電耗保持機(jī)械光圏 與快門的一般性移位。
為進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的上述目的、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和效果,以下將結(jié)合附圖對(duì)本 發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
圖1是普通超小型照相機(jī)模塊的構(gòu)造模式圖2是本發(fā)明適用的超小型照相機(jī)模塊的光量調(diào)節(jié)器的斜視圖3是圖2的光量調(diào)節(jié)器的分解斜視圖4是說(shuō)明本發(fā)明的超小型照相機(jī)模塊上的光量調(diào)節(jié)器的操作方法的概念圖; 圖5是本發(fā)明的第1實(shí)施例所包含的保持上述機(jī)械光圈與快門的一定移位的 閉鎖裝置的模式圖6a與圖6b是本發(fā)明的第2實(shí)施例所包含的保持上述機(jī)械光圏與快門的一 定移位的閉鎖裝置的構(gòu)造模式圖7是本發(fā)明的第3實(shí)施例所包含的保持上述機(jī)械光圈與快門的一定移位的 閉鎖裝置的構(gòu)造模式圖8是本發(fā)明的第4實(shí)施例所包含的保持上述機(jī)械光圈與快門的一定移位的 閉鎖裝置的構(gòu)造模式圖9a與圖9b是本發(fā)明的第5實(shí)施例所包含的保持上述機(jī)械光圈與快門的一 定移位的閉鎖裝置的構(gòu)造模式圖。
附圖中主要部分的符號(hào)說(shuō)明
1、 2:鏡頭群組合體
10:基座
21:驅(qū)動(dòng)線圏
24:光圈部
26:快門驅(qū)動(dòng)板
28:基板
30:連^妄柱
32:快門連接柱
34:公榫
35:母榫
36:彈性體
39:電致伸縮元件或l茲彈性元件
40:產(chǎn)生電磁力或靜電的裝置
51:垂直阻力
53:驅(qū)動(dòng)力
100:圖像傳感器
102:圖像傳感器
3、 4:光學(xué)配件
20
23
25
27
29
31
33
34a
35a
37、
蓋片
貫通孔
開口孑L
滑槽
連接孔
驅(qū)動(dòng)磁鐵
磁性金屬薄片
突起
凹槽
38 :驅(qū)動(dòng)部或固定部
52: 54: 101
摩擦力
外部驅(qū)動(dòng)力(電場(chǎng)或》茲場(chǎng)) 外圍電3各部
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的裝配機(jī)械光圈與快門的超小型照相機(jī)模塊的實(shí)施例 進(jìn)4亍i羊細(xì)i兌明。
圖1是普通超小型照相機(jī)模塊的構(gòu)造模式圖。
采用普通CMOS或CCD圖像傳感器的照相機(jī)由圖像傳感器100、周邊電路部101 和由一個(gè)以上的鏡頭組成的鏡頭群組合體1構(gòu)成。
所以如圖1左側(cè)的(a)所示,普通超小型照相機(jī)模塊由以下幾個(gè)部分構(gòu)成 鏡頭群組合體1;安裝上述鏡頭群組合體1的基座10;設(shè)在上述鏡頭群組合體1 的下方,接收上述鏡頭群組合體1獲得的影像的圖像傳感器100以及與上述圖像傳 感器100相連,掌握?qǐng)D像傳感器IOO信息的外圍電路部101。
最近,安裝在便攜式終端機(jī)上的數(shù)碼照相機(jī)模塊使用百萬(wàn)像素(MegaPixel) 級(jí)圖像傳感器(Image Sensor),為了獲得高畫質(zhì)影像及附加額外的簡(jiǎn)易功能,能 否采用集多個(gè)鏡頭群、光學(xué)縮放(Optical Zoom)、自動(dòng)調(diào)焦(Auto Focus)功能于 一體的多個(gè)光學(xué)配件正日益突出。
所以,如圖1右側(cè)的(b)所示,除上述鏡頭群組合體2之外,還包括一個(gè)以 上的光學(xué)配件3、 4,光學(xué)配件3 、 4包括另外的鏡頭組合及(或者)光圏與快門。 最下方設(shè)置圖像傳感器102。
但是,對(duì)于超小型數(shù)碼照相機(jī)模塊來(lái)說(shuō), 一方面照相機(jī)模塊相對(duì)于整機(jī)所占 的體積相對(duì)要較小,另一方面又必須具備快速機(jī)動(dòng)、低能耗、大移位等功能,所以 現(xiàn)有技術(shù)的由步進(jìn)馬達(dá)(stepping motor)等進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)可動(dòng)部,存 在著配件數(shù)量多且構(gòu)造復(fù)雜和因馬達(dá)尺寸導(dǎo)致體積增大的缺點(diǎn)。
圖2是本發(fā)明適用的超小型照相機(jī);f莫塊的光量調(diào)節(jié)器的斜視圖,圖3是圖2 的光量調(diào)節(jié)器的分解斜視圖。
本發(fā)明的光量調(diào)節(jié)器是采用圖1的鏡頭群組合體的一部分或超小型照相機(jī)模 塊構(gòu)造的一部分,具有調(diào)節(jié)影像光量的作用。使用的配件數(shù)量少于使用現(xiàn)有馬達(dá)的 機(jī)械快門及光圈產(chǎn)品,具有體積小的優(yōu)點(diǎn)。
如圖2及圖3所示,本發(fā)明的光量調(diào)節(jié)器由以下幾部分構(gòu)成具有貫通孔23 和連接孔29的基板28;置于基板28上面,具有設(shè)置驅(qū)動(dòng)磁鐵31的開口孔25和 快門連接柱32的快門驅(qū)動(dòng)板26;置于快門驅(qū)動(dòng)板26上面,設(shè)有滑槽27的光圈部 24;置于光圏部24上面包括與上述基板28組合而成的連接柱30、貫通孔23和驅(qū) 動(dòng)線圏21的蓋片20。
上述貫通孔23設(shè)置在與基板28、光圏部24和基板28相同的對(duì)應(yīng)位置上。在 上述快門驅(qū)動(dòng)板26上形成面積大于上迷貫通孔23的矩形開口孔25,上述開口孔
25的下面部分設(shè)有驅(qū)動(dòng)磁鐵31。
上述基板28的連接孔29與蓋片20的連接柱30相連接,也可以將上述連接 孔29設(shè)在上述蓋片20上,連4姿柱30設(shè)在上述基板28上。
當(dāng)然,用連接柱30之外的其它連接裝置,例如用鉚釘也可以連接。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,連接孔29和連接柱30設(shè)置在上述基板28和蓋片 20的上部?jī)蓚?cè)及上述貫通孔23的下面。
上述快門驅(qū)動(dòng)板26和上述光圈部24的上部?jī)蓚?cè)做成斜角,以免受到上述連 ^接柱30的妨礙。
上述快門驅(qū)動(dòng)板26設(shè)有快門連接柱32,它受到上述光圏部24的滑槽27的制約。
設(shè)置在上述快門驅(qū)動(dòng)板26上的驅(qū)動(dòng)磁鐵31位于與上述蓋片20的驅(qū)動(dòng)線圈21 之間磁力最大的位置。
上述光圏部24是由相互對(duì)稱的2個(gè)光團(tuán)盤迭加而成,上述2個(gè)光圈盤之間的 間隔達(dá)到最大時(shí),上述貫通孔23呈完全松開狀態(tài);上述2個(gè)光圏盤之間的間隔達(dá) 到最小時(shí),上述貫通孔23呈閉鎖狀態(tài)。
調(diào)整上述2個(gè)光圈盤之間的間隔是根據(jù)上述快門驅(qū)動(dòng)板26的快門連接柱32 在上述2個(gè)光圈盤上各自形成的滑槽27上垂直移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
如上所述,上述光圏盤不止1對(duì),可能由2對(duì)以上組成。
上述快門連接柱32的垂直移動(dòng)是由驅(qū)動(dòng)石茲鐵31和驅(qū)動(dòng)線圈21來(lái)實(shí)現(xiàn)的
上述蓋片20上部設(shè)有貫通孔23,下部設(shè)有驅(qū)動(dòng)線圈21。
圖4是說(shuō)明本發(fā)明的超小型照相機(jī)模塊上的光量調(diào)節(jié)器的操作方法的概念圖。
本發(fā)明的光量調(diào)節(jié)器利用驅(qū)動(dòng)線圈21和驅(qū)動(dòng)磁鐵3]之間產(chǎn)生的電磁力,由 位于貫通孔23周圍的光圈部24來(lái)開閉上述貫通孔23,其中圖4中的(a)為貫通 孔23開的狀態(tài);圖4中的(b)為貫通孔23閉的狀態(tài)。
即,向上述驅(qū)動(dòng)線圏21提供電流時(shí),快門驅(qū)動(dòng)板26利用上述驅(qū)動(dòng)線圈21和 驅(qū)動(dòng)磁鐵31間產(chǎn)生的電磁力F沿上下方向做直線運(yùn)動(dòng),位于貫通孔23周圍的光圈 部24的2個(gè)光圏盤利用設(shè)成垂直于快門驅(qū)動(dòng)板26的快門連接柱32以及滑槽27 來(lái)閉鎖或打開貫通孔23。
因此,上述光量調(diào)節(jié)器由上述驅(qū)動(dòng)線圏21控制電流來(lái)調(diào)節(jié)光量,從而可以調(diào) 節(jié)影像在圖像傳感器出現(xiàn)的時(shí)間,起到快門及光圏的作用。
本發(fā)明的光圏與快門裝置可以用于除小型照相機(jī)以外的必須調(diào)節(jié)和控制光量 的所有光學(xué)設(shè)備。
本發(fā)明為了保持上述光圏部的機(jī)械光圈與快門驅(qū)動(dòng)板的快門的 一定移位,形 成多種形態(tài)的閉鎖裝置。下面參照?qǐng)D5至圖9對(duì)上述閉鎖裝置進(jìn)行更加詳細(xì)的說(shuō)明。
以下,本發(fā)明將上述基々反28及蓋片20命名為"固定部",上述快門驅(qū)動(dòng)板26 及光圈部24命名為"驅(qū)動(dòng)部"。
圖5是本發(fā)明的第1實(shí)施例所包含的保持上述機(jī)械光圈與快門的一定移位的 閉鎖裝置的模式如圖5所示,上述閉鎖裝置是一端設(shè)置(固定)在上述驅(qū)動(dòng)部或固定部37的 一面上的彈性體36。例如上述彈性體36可以設(shè)在與上述快門驅(qū)動(dòng)板26 —面相對(duì) 的基板28的一面上,或者設(shè)在與上述基板28 —面相對(duì)的快門驅(qū)動(dòng)板26的一面上。
附圖符號(hào)51為垂直阻力。
上述彈性體36最好為板狀彈簧。
給基板28和快門驅(qū)動(dòng)板26之間因上述彈性體36而產(chǎn)生一定大小的摩擦力 52,當(dāng)上述驅(qū)動(dòng)磁鐵31和驅(qū)動(dòng)線圈21產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力53大于上述摩擦力52時(shí),光 圈部24和快門驅(qū)動(dòng)板26得以驅(qū)動(dòng)。
圖6a與圖6b是本發(fā)明的第2實(shí)施例所包含的保持上述機(jī)械光圈與快門的一 定移位的閉鎖裝置的構(gòu)造模式如圖6a及圖6b所示,上述閉鎖裝置是在與快門驅(qū)動(dòng)板26相對(duì)的基板28的 一面形成的磁性金屬薄片33。因此,上述驅(qū)動(dòng)磁鐵31和磁性金屬薄片33間產(chǎn)生 的引力使驅(qū)動(dòng)磁鐵31和基板28之間產(chǎn)生一定大小的摩擦力。驅(qū)動(dòng)磁鐵31和驅(qū)動(dòng) 線圈21產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力大于上述摩擦力時(shí),可以驅(qū)動(dòng)光圈部24和快門驅(qū)動(dòng)板26, 保持機(jī)械光圈與快門在一定范圍。
圖6b的左側(cè)圖是本發(fā)明的磁性金屬薄片33形成前的磁通量分布圖,圖6b的 右側(cè)圖是本發(fā)明的磁性金屬薄片33形成后的磁通量分布圖。如圖6b的右側(cè)圖所示, 如果設(shè)置磁性金屬薄片33,則驅(qū)動(dòng)磁鐵31因磁性金屬薄片33產(chǎn)生沿垂直方向牽 引的力(引力)(垂直阻力),驅(qū)動(dòng)磁鐵31和磁性金屬薄片33之間分布的磁通量多 于圖6a。
本發(fā)明也可以采用能產(chǎn)生靜電的電極代替上述磁性金屬薄片33,利用向電極 間施加電壓時(shí)所產(chǎn)生的靜電力來(lái)實(shí)現(xiàn)。 圖7是本發(fā)明的第3實(shí)施例所包含的保持機(jī)械光圈與快門的一定移位的閉鎖
裝置的構(gòu)造模式圖。
如圖7所示,上述閉鎖裝置是一面附加在驅(qū)動(dòng)部或固定部38上(圖中未示), 另一面利用摩擦力與驅(qū)動(dòng)部或固定部38相接觸的電致伸縮元件或磁彈性元件39。
上述電致伸縮元件或石茲彈性元件39是》t入各個(gè)電場(chǎng)或^f茲場(chǎng)內(nèi)時(shí),形態(tài)沿 一定 方向發(fā)生變化的元件,利用這一點(diǎn)調(diào)節(jié)外部電場(chǎng)或磁場(chǎng),可以形成能控制驅(qū)動(dòng)部移 動(dòng)的閉鎖裝置。
因此,如果向上述電致伸縮元件或磁彈性元件39施加電場(chǎng)或磁場(chǎng),則上述電 致伸縮元件或磁彈性元件39發(fā)生變形,摩擦力消失,光圈部24和快門驅(qū)動(dòng)板26 得以驅(qū)動(dòng)。
即,如圖7的左側(cè)圖所示,在施加電場(chǎng)或石茲場(chǎng)前,電致伸縮元件或石茲彈性元 件39的一面安裝在驅(qū)動(dòng)部或可動(dòng)部(圖中未示)(例如圖3中的基^反)上,電致伸縮 元件或磁彈性元件39的另一面和可動(dòng)部或驅(qū)動(dòng)部38 (例如圖3中的快門驅(qū)動(dòng)板)的 側(cè)面接觸,利用摩擦力來(lái)固定。
此后,如圖7的右側(cè)圖所示,施加電場(chǎng)或》茲場(chǎng)時(shí),由于驅(qū)動(dòng)力53和外部驅(qū)動(dòng) 力54的作用,上述電致伸縮元件或磁彈性元件39形態(tài)發(fā)生變化,上述摩擦力消失。 因此,光圏部24和快門驅(qū)動(dòng)板26得以驅(qū)動(dòng)。圖8是本發(fā)明的第4實(shí)施例所包含的 將保持機(jī)械光圈與快門保持在一定范圍的閉鎖裝置的構(gòu)造模式圖。
如圖8所示,上述閉鎖裝置是在驅(qū)動(dòng)部或固定部38(圖中未示)(例如圖3中的 基板)的一面上由多個(gè)按一定間隔排成一列的、產(chǎn)生電磁力或靜電的裝置40。所以 如果一定時(shí)間內(nèi)從外部施加大于妨礙驅(qū)動(dòng)的力量,則可以調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)板在設(shè)備預(yù)先設(shè) 定的有限移動(dòng)間隔內(nèi)移動(dòng)。利用這一點(diǎn)可以形成按一定間隔控制移動(dòng)的裝置。附圖 符號(hào)51為垂直阻力,52為摩擦力,53為驅(qū)動(dòng)力。
圖9a與圖9b是本發(fā)明的第5實(shí)施例所包含的保持機(jī)械光圈與快門在一定范 圍的閉鎖裝置的構(gòu)造模式圖。
如圖9a及圖9b所示,上述閉鎖裝置包括以下兩部分在驅(qū)動(dòng)部或固定部(圖 中未示)(例如圖3的基板28)上形成的、該面有多個(gè)連續(xù)凹槽35a的母榫35;在固 定部或驅(qū)動(dòng)部(圖中未示)(例如圖3的快門驅(qū)動(dòng)板26)上形成的、該面有能卡入上 述母榫35的凹槽35a內(nèi)的、由1個(gè)以上的突起34a形成的公榫34。
如圖9b所示,公榫34的突起34a每卡入母榫35的凹槽35a —次,就可以按
階段調(diào)整機(jī)械光圏與快門的移位。
如上述的所述,本發(fā)明為了保持上述機(jī)械光圏與快門的一定移位,設(shè)置閉鎖 裝置,從而可以盡可能地減小電庫(kù)毛。
具備本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域常識(shí)的人員可以在不脫離本發(fā)明的技術(shù)思想范圍內(nèi), 進(jìn)行多種置換、變形、變更。但是,本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,以 上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明,而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定,只要在本發(fā)明的 實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi),對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明權(quán)利要求書的范 圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種裝配機(jī)械光圈與快門的超小型照相機(jī)模塊,由以下幾個(gè)部分組成由一個(gè)以上用于獲取拍攝對(duì)象影像的鏡頭組成的鏡頭組合;將通過(guò)上述鏡頭的上述影像轉(zhuǎn)換為電子信號(hào)的圖像傳感器;與上述圖像傳感器相連的外圍電路部;通過(guò)控制入射面積和入射時(shí)間,可以調(diào)整通過(guò)上述鏡頭組合到達(dá)圖像傳感器的影像光量的光量調(diào)節(jié)器,其特征在于所述的光量調(diào)節(jié)器由以下幾個(gè)部分構(gòu)成基板,設(shè)有貫通孔;快門驅(qū)動(dòng)板,設(shè)置在上述基板上面,有固定的比上述貫通孔更大的開口孔,上述開口孔的一側(cè)設(shè)有驅(qū)動(dòng)磁鐵、上述開口孔兩側(cè)設(shè)有一對(duì)以上的快門連接柱;光圈部,位于上述快門驅(qū)動(dòng)板上面,設(shè)有按上述快門連接柱的動(dòng)作開關(guān)的貫通孔;蓋片,位于上述光圈部上面,與上述基板相連,在與上述基板貫通孔的相同位置上形成貫通孔,設(shè)有使上述驅(qū)動(dòng)磁鐵產(chǎn)生磁力,使上述快門驅(qū)動(dòng)板移位的驅(qū)動(dòng)線圈;用于保持上述光圈部的機(jī)械光圈與上述快門驅(qū)動(dòng)板的快門的一定移位的閉鎖裝置。
2、 如權(quán)利要求l所述的裝配機(jī)械光圏與快門的超小型照相機(jī)模塊,其特征在于所述光圏部是由至少1對(duì)的具有與快門連接柱相連的滑槽的光圏盤構(gòu)成。
3、 如權(quán)利要求1所述的裝配機(jī)械光圈與快門的超小型照相機(jī)模塊,其特征在于所述驅(qū)動(dòng)磁鐵上磁力的產(chǎn)生是依靠電源所提供電力來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
4、 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝配機(jī)械光圈與快門的超小型 照相機(jī)模塊,其特征在于所述閉鎖裝置是一端固定在互相相對(duì)的基板或快門驅(qū)動(dòng)板一面上的彈性體。
5 、如權(quán)利要求4所述的裝配機(jī)械光圈與快門的超小型照相機(jī)模塊,其特征在于所述彈性體在所述基板和快門驅(qū)動(dòng)板之間產(chǎn)生一定大小的摩擦力,當(dāng)上述摩擦力小于上述驅(qū)動(dòng)磁鐵和驅(qū)動(dòng)線圈產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力時(shí),所述光圈部和快門驅(qū)動(dòng)板得以驅(qū)動(dòng)。
6、 如權(quán)利要求4所述的裝配機(jī)械光圏與快門的超小型照相機(jī)模塊,其特征在于所述彈性體為板狀彈簧。
7、 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝配機(jī)械光圏與快門的超小型照相機(jī)模塊,其特征在于上述閉鎖裝置是在與所述快門驅(qū)動(dòng)板相對(duì)的基板的一側(cè)設(shè)置的磁性金屬薄片。
8、 如權(quán)利要求7所述的裝配機(jī)械光圏與快門的超小型照相機(jī)模塊,其特征在于所述驅(qū)動(dòng)磁鐵和磁性金屬薄片之間產(chǎn)生的引力使所述驅(qū)動(dòng)磁鐵和基板之間產(chǎn)生一定大小的摩擦力,當(dāng)驅(qū)動(dòng)磁鐵和驅(qū)動(dòng)線圏產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力大于上述摩擦力時(shí),光圈部和快門驅(qū)動(dòng)板得以驅(qū)動(dòng)。
9、 如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝配機(jī)械光圏與快門的超小型照相機(jī)模塊,其特征在于所述閉鎖裝置是一面附在所述基板或快門驅(qū)動(dòng)板上,另 一面憑借摩擦力與所述快門驅(qū)動(dòng)板或基板相接觸的電致伸縮元件或磁彈性元件。
10、 如權(quán)利要求9所述的裝配機(jī)械光圏與快門的超小型照相機(jī)模塊,其特征在于當(dāng)施加上述電場(chǎng)或磁場(chǎng)時(shí),上述電致伸縮元件或磁彈性元件變形,摩擦力消失,因而所述光圈部和快門驅(qū)動(dòng)板得以驅(qū)動(dòng)。
11、 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝配機(jī)械光圈與快門的超小 型照相機(jī)模塊,其特征在于所述閉鎖裝置是設(shè)置在與快門驅(qū)動(dòng)板相對(duì)的基板一面上的多個(gè)按一定間隔排 成一列的產(chǎn)生電磁力或靜電的裝置。
12、 如權(quán)利要求11所述的裝配機(jī)械光圏與快門的超小型照相機(jī)模塊,其特征在于所述產(chǎn)生電磁力或靜電的裝置當(dāng)從外部在一定時(shí)間內(nèi)施加大于妨礙驅(qū)動(dòng)的力 量時(shí),則可以調(diào)節(jié)所述光圈部及快門驅(qū)動(dòng)板在設(shè)備預(yù)先設(shè)定的有限移動(dòng)間隔內(nèi)移動(dòng)。
13、 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝配機(jī)械光圈與快門的超小 型照相機(jī)模塊,其特征在于上述閉鎖裝置包括在所述快門驅(qū)動(dòng)板或基板一面上形成,該面有多個(gè)連續(xù)凹槽的母榫; 在所述基板或快門驅(qū)動(dòng)板的一面形成,該面有能卡入上述母榫凹槽內(nèi)的、由 至少1個(gè)的突起形成的公榫。
全文摘要
一種裝配機(jī)械光圈與快門的超小型照相機(jī)模塊,它的光量調(diào)節(jié)器包括設(shè)有貫通孔的基板;有開口孔,在開口孔的一側(cè)設(shè)有驅(qū)動(dòng)磁鐵、兩側(cè)設(shè)有至少一對(duì)快門連接柱的快門驅(qū)動(dòng)板;由帶有與快門連接柱相連的滑槽的至少一對(duì)的光圈盤構(gòu)成并根據(jù)快門連接柱的操作開閉貫通孔的光圈部;用連接裝置與基板組裝,形成與基板相同位置和大小的貫通孔,具有驅(qū)動(dòng)磁鐵,使快門驅(qū)動(dòng)板移位的蓋片;用于保持光圈部的機(jī)械光圈與快門驅(qū)動(dòng)板的快門的一定移位的閉鎖裝置。本發(fā)明不僅可利用機(jī)械快門及光圈來(lái)調(diào)整進(jìn)入圖像傳感器的光量,提高畫面質(zhì)量,還可利用電磁力來(lái)實(shí)現(xiàn),減小系統(tǒng)的體積。本發(fā)明在驅(qū)動(dòng)方式上附加了閉鎖功能,能以低電耗保持機(jī)械光圈與快門的一定移位。
文檔編號(hào)G03B9/02GK101206376SQ20061014740
公開日2008年6月25日 申請(qǐng)日期2006年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月18日
發(fā)明者夫鐘旭, 崔政熏, 池常玄, 金成革 申請(qǐng)人:上海樂(lè)金廣電電子有限公司