專利名稱：驅(qū)動(dòng)可變光圈的電機(jī)、可變光圈驅(qū)動(dòng)裝置、和攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種捕獲圖像信息并記錄和存儲(chǔ)捕獲的圖像的圖像攝影裝置，更具體地講，涉及一種驅(qū)動(dòng)可變光圈的電機(jī)、一種可變光圈驅(qū)動(dòng)裝置、和一種在其中具有上述裝置的攝像裝置。
背景技術(shù)：
便攜式攝像機(jī)是圖像記錄/再現(xiàn)裝置的代表性的例子，其不僅能夠捕獲靜止圖像而且能夠捕獲運(yùn)動(dòng)圖像。便攜式攝像機(jī)一般包括攝像設(shè)備、信號(hào)轉(zhuǎn)換器、用于記錄/再現(xiàn)捕獲的圖像的面板(deck)設(shè)備、和顯示設(shè)備。此外，便攜式攝像機(jī)通常通過(guò)使用盒式磁帶作為記錄介質(zhì)來(lái)記錄捕獲的圖像信息。
近來(lái)，已經(jīng)積極開(kāi)展了以開(kāi)發(fā)采用例如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)緊湊的圖像信息記錄/再現(xiàn)裝置的研究和開(kāi)發(fā)。因?yàn)榘惭b有硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的記錄/再現(xiàn)裝置不需要單獨(dú)的面板設(shè)備，從而達(dá)到使裝置緊湊的目的。
同時(shí)，便攜式攝像機(jī)的攝像設(shè)備作為一個(gè)單元模塊被安裝在便攜式攝像機(jī)機(jī)體中。攝像設(shè)備通常包括在其中容納如聚焦透鏡和變焦透鏡的各種透鏡的透鏡鏡筒。此外，電機(jī)通常被包括在透鏡鏡筒中以驅(qū)動(dòng)聚焦透鏡和變焦透鏡。
可變光圈調(diào)整進(jìn)入透鏡鏡筒的光線的數(shù)量?？勺児馊τ蓡为?dú)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)移動(dòng)以調(diào)整進(jìn)入的光線的數(shù)量。驅(qū)動(dòng)電機(jī)被安裝在透鏡鏡筒的外面。
在如上所述的常規(guī)結(jié)構(gòu)中，多個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)被安裝在透鏡鏡筒的外面。當(dāng)考慮到安裝透鏡驅(qū)動(dòng)電機(jī)的需要時(shí)，減小攝像設(shè)備的尺寸是很困難的。
此外，透鏡鏡筒通常采用圓柱形構(gòu)造，在其外觀的設(shè)計(jì)上受到限制。即，考慮到驅(qū)動(dòng)電機(jī)被安裝到透鏡鏡筒上，透鏡鏡筒具有成角度的外部配置。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一方面在于提供一種用于驅(qū)動(dòng)攝像裝置的可變光圈的電機(jī)和一種光圈驅(qū)動(dòng)裝置，其可被安裝在透鏡鏡筒中，并因此提供改善的結(jié)構(gòu)和緊湊性，以及一種具有安裝在其中的上述裝置的攝像裝置。
相應(yīng)地，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種在進(jìn)入透鏡鏡筒的光的數(shù)量的調(diào)整過(guò)程中驅(qū)動(dòng)可變光圈的電機(jī)，包括電機(jī)殼，形成在透鏡鏡筒中以提供光線通道；定子組件，被支撐在電機(jī)殼中；和轉(zhuǎn)子，可旋轉(zhuǎn)地置于定子組件中，以作為轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)的結(jié)果來(lái)移動(dòng)可變光圈，該轉(zhuǎn)子具有光線從其中穿過(guò)的中心孔徑。
電機(jī)殼可旋轉(zhuǎn)地支撐可變光圈。
轉(zhuǎn)子包括驅(qū)動(dòng)銷，用于根據(jù)其運(yùn)動(dòng)來(lái)移動(dòng)可變光圈。
電機(jī)殼包括軸轂(shaft boss)，用于可旋轉(zhuǎn)地支撐可變光圈；和導(dǎo)向部分，用于引導(dǎo)驅(qū)動(dòng)銷的運(yùn)動(dòng)。
此外，殼蓋附于電機(jī)殼上，以防止可變光圈從軸轂和驅(qū)動(dòng)銷上脫離。
殼蓋包括結(jié)合孔，與軸轂相應(yīng)；和支撐縫隙，與導(dǎo)向部分一起被設(shè)置，用于支撐驅(qū)動(dòng)銷。
多個(gè)驅(qū)動(dòng)銷相對(duì)于光線通道以相同間隔排列。驅(qū)動(dòng)銷的每個(gè)與轉(zhuǎn)子一體地形成。
定子組件包括中空型的線軸，具有纏繞在外圓周上的線圈；第一定子構(gòu)件，與中空型線軸的第一端結(jié)合，并具有等間隔形成的第一緊固齒；和第二定子構(gòu)件，與中空型線軸的第二端結(jié)合，并與第一定子構(gòu)件成一直線，第二定子構(gòu)件具有以等間隔并以相對(duì)于第一緊固齒交錯(cuò)的方式形成的第二緊固齒。
電機(jī)殼包括第一殼，包圍以支撐定子組件的一端，并在其內(nèi)具有提供光線通道的中空空間；和第二殼，與第一殼成一直線地被形成，并且定子組件置于它們之間，第二殼在其內(nèi)具有提供光線通道的中空空間。
轉(zhuǎn)子在電機(jī)殼中可旋轉(zhuǎn)地被支撐。轉(zhuǎn)子在外圓周上具有多個(gè)軸承容納孔，并且電機(jī)殼具有軸承導(dǎo)向孔。轉(zhuǎn)子是與驅(qū)動(dòng)銷一體地形成并沿旋轉(zhuǎn)方向以預(yù)定間隔被磁化的圓柱形磁鐵。
轉(zhuǎn)子包括圓柱形磁鐵，沿旋轉(zhuǎn)方向在預(yù)定間隔被磁化，并在電機(jī)殼中可旋轉(zhuǎn)地被支撐；管狀套，連接于圓柱形磁鐵的第一端，并可旋轉(zhuǎn)地置于定子組件中；和板片，連接于磁鐵的第一端，并具有用于通過(guò)驅(qū)動(dòng)銷的運(yùn)動(dòng)來(lái)移動(dòng)可變光圈的驅(qū)動(dòng)銷。
該驅(qū)動(dòng)銷與板片一體地形成，并在電機(jī)殼中可移動(dòng)地被支撐。
可變光圈包括多個(gè)可旋轉(zhuǎn)地置于殼上的透鏡快門(mén)。
還可設(shè)置殼蓋，以與電機(jī)殼結(jié)合，從而防止可變光圈的分離。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于驅(qū)動(dòng)可變光圈的電機(jī)，包括驅(qū)動(dòng)部分，包括用于在旋轉(zhuǎn)的中心提供光線通道的轉(zhuǎn)子、和設(shè)置在轉(zhuǎn)子的外端的定子組件；電機(jī)殼，用于將驅(qū)動(dòng)部分包圍在其內(nèi)，并提供光線通道；和殼蓋，可移動(dòng)地與電機(jī)殼結(jié)合。轉(zhuǎn)子按照其運(yùn)動(dòng)通過(guò)移動(dòng)置于殼蓋和電機(jī)殼之間的可變光圈來(lái)打開(kāi)和關(guān)閉光線通道。
此外，提供了一種可變光圈驅(qū)動(dòng)裝置，包括可變光圈，置于透鏡鏡筒的光線通道上，以根據(jù)其移動(dòng)位置來(lái)調(diào)整入射的光的數(shù)量；和驅(qū)動(dòng)單元，置于透鏡鏡筒中，以驅(qū)動(dòng)可變光圈，并在旋轉(zhuǎn)的中心設(shè)置入射光線從其中通過(guò)的光線通道。
該驅(qū)動(dòng)單元包括電機(jī)殼，用于支撐可變光圈，并且被置于透鏡鏡筒中；定子組件，置于電機(jī)殼中；和轉(zhuǎn)子，可旋轉(zhuǎn)地置于定子組件中，以根據(jù)轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)移動(dòng)可變光圈。
轉(zhuǎn)子包括至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)銷，以根據(jù)其運(yùn)動(dòng)移動(dòng)可變光圈。
電機(jī)殼包括軸轂，可旋轉(zhuǎn)地支撐可變光圈；和導(dǎo)向部分，用于引導(dǎo)驅(qū)動(dòng)銷的運(yùn)動(dòng)。
可變光圈包括多個(gè)可旋轉(zhuǎn)地置于電機(jī)殼上的透鏡快門(mén)。
多個(gè)透鏡快門(mén)的每個(gè)包括作為旋轉(zhuǎn)的中心的軸孔；和用于與驅(qū)動(dòng)銷結(jié)合的凸輪縫隙。根據(jù)本發(fā)明的一方面，凸輪縫隙基本上采用線性構(gòu)造并具有預(yù)定長(zhǎng)度。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，凸輪縫隙基本上采用彎曲構(gòu)造并具有預(yù)定長(zhǎng)度，透鏡快門(mén)是可移動(dòng)的以獲得與轉(zhuǎn)子的單位旋轉(zhuǎn)角成比例設(shè)置的f值。
三個(gè)透鏡快門(mén)在徑向上等間隔地圍繞光線通道被可旋轉(zhuǎn)地排列，并且三個(gè)驅(qū)動(dòng)銷與三個(gè)透鏡快門(mén)排成一行地設(shè)置。
還可設(shè)置殼蓋，其被可移動(dòng)地附于電機(jī)殼上，以可旋轉(zhuǎn)地支撐置于殼蓋和電機(jī)殼之間的可變光圈。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種攝像裝置，包括透鏡鏡筒；變焦透鏡模塊，安裝在透鏡鏡筒中；聚焦透鏡模塊，安裝在透鏡鏡筒中；可變光圈，可移動(dòng)地安裝在變焦透鏡模塊和聚焦透鏡模塊之間，以按照其移動(dòng)位置來(lái)調(diào)整入射光線的數(shù)量；和驅(qū)動(dòng)單元，安裝在透鏡鏡筒中，以驅(qū)動(dòng)可變光圈，并在其中心設(shè)置穿過(guò)變焦透鏡模塊的光線從其中穿過(guò)的光線通道。
驅(qū)動(dòng)單元包括電機(jī)殼，安裝在透鏡鏡筒中，以可旋轉(zhuǎn)地支撐可變光圈；定子組件，安裝在電機(jī)殼中；和轉(zhuǎn)子，可旋轉(zhuǎn)地置于定子組件中，以根據(jù)轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)移動(dòng)可變光圈。
該轉(zhuǎn)子包括至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)銷，以根據(jù)其運(yùn)動(dòng)移動(dòng)可變光圈。
可變光圈包括多個(gè)可旋轉(zhuǎn)地置于電機(jī)殼上的透鏡快門(mén)。
多個(gè)透鏡快門(mén)的每個(gè)包括作為旋轉(zhuǎn)的中心的軸孔；和用于與驅(qū)動(dòng)銷結(jié)合的凸輪縫隙，驅(qū)動(dòng)銷在與凸輪縫隙的結(jié)合中是可移動(dòng)的。
轉(zhuǎn)子在電機(jī)殼中可旋轉(zhuǎn)地被支撐，并在其內(nèi)具有中空孔，從而在旋轉(zhuǎn)的中心提供光線通道。
變焦透鏡模塊和聚焦透鏡模塊中的至少一個(gè)被置于轉(zhuǎn)子的中空孔中。
驅(qū)動(dòng)銷通過(guò)嵌件成型(insert-molding)的方式被形成，從而驅(qū)動(dòng)銷通過(guò)轉(zhuǎn)子的一端而露出。
將在下面的描述中部分地闡述本發(fā)明的另外的和/或其他方面和優(yōu)點(diǎn)，另外的部分，通過(guò)描述將是清楚的，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明來(lái)了解。
通過(guò)下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行的描述，本發(fā)明的這些和/或其他方面和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚和更易于理解，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的攝像裝置的示意性剖面圖；圖2是圖1的攝像裝置的可變光圈驅(qū)動(dòng)裝置的分解透視圖；圖3是圖2中的可變光圈的驅(qū)動(dòng)裝置處于裝配狀態(tài)的剖視圖；圖4是圖3中的可變光圈與電機(jī)裝配在一起的平面視圖；圖5A和圖5B是圖2中的轉(zhuǎn)子與定子裝配在一起的透視圖；圖6A和圖6B是圖2中轉(zhuǎn)子與定子裝配在一起的透視圖；圖7是圖2中的可變光圈驅(qū)動(dòng)裝置處于裝配狀態(tài)的透視圖；圖8A和圖8B是示出按照轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)順序運(yùn)轉(zhuǎn)的圖4中的可變光圈的平面視圖；和圖9和圖10是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的可變光圈驅(qū)動(dòng)裝置的示意性平面視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在，將詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，其例子表示在附圖中，其中相同的標(biāo)號(hào)始終表示相同的部件。下面參照附圖描述實(shí)施例以解釋本發(fā)明。
參照?qǐng)D1，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的攝像裝置包括圓筒形透鏡鏡筒10、安裝在透鏡鏡筒10內(nèi)部的變焦透鏡模塊20和聚焦透鏡模塊30、用于調(diào)整進(jìn)入的光的數(shù)量的可變光圈40、和用于驅(qū)動(dòng)可變光圈40的電機(jī)50。
圓筒形透鏡鏡筒10包括一對(duì)相互結(jié)合的圓筒11和12。第一圓筒11可包括在第一圓筒11的前端的入口部分11a的物鏡模塊13。第二圓筒12可與在第二圓筒12的后端的其上具有CCD模塊的感光基片(未顯示)結(jié)合。
變焦透鏡模塊20在圓筒形透鏡鏡筒10中是可移動(dòng)的。更具體地講，變焦透鏡模塊20可被形成以在沿著與入射的光L基本平行的方向上由相應(yīng)的移動(dòng)設(shè)備(未顯示)向前和向后地移動(dòng)。這樣，通過(guò)變焦透鏡模塊20相對(duì)于拍攝的主體的變焦操作被執(zhí)行。
聚焦透鏡模塊30在圓柱形透鏡鏡筒10中也是可移動(dòng)的。聚焦透鏡模塊30被安裝在變焦透鏡模塊20的后部，并執(zhí)行相對(duì)于拍攝的主體的聚焦操作。相應(yīng)的移動(dòng)設(shè)備(未顯示)在沿著與入射光L基本平行的方向上向前和向后地移動(dòng)聚焦透鏡模塊30。任何合適的一般的方法或裝置均可用作變焦透鏡模塊20和聚焦透鏡模塊30的移動(dòng)設(shè)備。舉個(gè)例子，導(dǎo)向軸可被安裝在圓筒形透鏡鏡筒10中以支撐各個(gè)模塊20和30。電機(jī)驅(qū)動(dòng)導(dǎo)螺桿可隨后選擇性地移動(dòng)模塊20和30。此外，將省略對(duì)模塊驅(qū)動(dòng)設(shè)備的詳細(xì)描述。
可變光圈40被安裝在圓筒形透鏡鏡筒10中，并在各個(gè)模塊20和30之間?？勺児馊?0調(diào)整進(jìn)入圓筒形透鏡鏡筒10中的光線的數(shù)量?？勺児馊?0在徑向上是可移動(dòng)的，從而與入射光L的方向基本垂直。將在下面詳細(xì)描述可變光圈40。
電機(jī)50被安裝在圓筒形透鏡鏡筒10中。根據(jù)本發(fā)明的一方面，步進(jìn)電機(jī)可被采用以根據(jù)預(yù)定的增量提供旋轉(zhuǎn)力。參照?qǐng)D2，電機(jī)50包括定子組件51、電機(jī)殼60、和安裝在定子組件51中的轉(zhuǎn)子70。
定子組件51被安裝在電機(jī)殼60中。定子組件51包括基本上環(huán)形的線軸52、和分別結(jié)合在環(huán)形線軸52的兩端的第一定子構(gòu)件53和第二定子構(gòu)件54。
線圈52a環(huán)繞在環(huán)形線軸52上，以通過(guò)設(shè)置在環(huán)形線軸52的外表面上的末端部52b與外端電連接。
如上所提到的，第一定子構(gòu)件53和第二定子構(gòu)件54分別結(jié)合在環(huán)形線軸52的兩端，從而相互排成一行。定子構(gòu)件53和54的每個(gè)被設(shè)置有沿圓周間隔的緊固齒53a和54a。沿圓周間隔的緊固齒53a和54a以交錯(cuò)方式結(jié)合在環(huán)形線軸52的內(nèi)圓周上。從而，環(huán)形線軸52包括多個(gè)齒槽52c和52d以容納沿圓周間隔的緊固齒53a和54a。齒槽52c和52d也以交錯(cuò)的方式形成。當(dāng)電信號(hào)按照預(yù)定模式被輸入到線圈52a時(shí)，根據(jù)電信號(hào)的輸入模式各個(gè)緊固齒53a和54a被磁化，因此，變?yōu)殡姶朋w。結(jié)果，在電磁體即沿圓周間隔的緊固齒53a和54a和轉(zhuǎn)子70之間產(chǎn)生電磁力，轉(zhuǎn)子70被旋轉(zhuǎn)預(yù)定單位角度。
轉(zhuǎn)子70在定子組件5 1中是可旋轉(zhuǎn)的。轉(zhuǎn)子70具有形成在其內(nèi)的中心孔H，入射光L穿過(guò)該孔。為使光線L通過(guò)，轉(zhuǎn)子70沒(méi)有設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸。轉(zhuǎn)子70具有多個(gè)驅(qū)動(dòng)銷71以根據(jù)驅(qū)動(dòng)銷71的運(yùn)動(dòng)來(lái)移動(dòng)可變光圈40。在本實(shí)施例中，可變光圈40具有三個(gè)透鏡快門(mén)41、42和43。三個(gè)驅(qū)動(dòng)銷71與三個(gè)透鏡快門(mén)41、42和43相應(yīng)被等間隔地設(shè)置。
參照?qǐng)D3，根據(jù)本實(shí)施例的轉(zhuǎn)子70包括圓柱形磁鐵73、與圓柱形磁鐵73的一端結(jié)合的管狀套75、和與圓柱形磁鐵73的另一端連結(jié)的板片77。磁鐵73在沿著旋轉(zhuǎn)的方向上以一定間隔被磁化為N極和S極。管狀套75具有與磁鐵73類似的圓柱形結(jié)構(gòu)，并與磁鐵73的一端結(jié)合。多個(gè)軸承容納孔75a沿著管狀套75的外圓周形成，從而通過(guò)容納在軸承容納孔75a中的軸承78，管狀套75與電機(jī)殼60的內(nèi)表面接觸地被支撐。板片77允許驅(qū)動(dòng)銷71從那里凸出。驅(qū)動(dòng)銷71可在板片77的制造過(guò)程中通過(guò)嵌件成型(insert-molding)來(lái)形成。驅(qū)動(dòng)銷71被可移動(dòng)地支撐在電機(jī)殼60上。轉(zhuǎn)子70在內(nèi)圓周的中心部分是中空的，并可旋轉(zhuǎn)地置于定子組件51中。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，轉(zhuǎn)子70可通過(guò)一體地形成磁鐵73、管狀套75和板片77而被形成。在這種情況下，整個(gè)轉(zhuǎn)子70由磁性材料制成，驅(qū)動(dòng)銷71也可通過(guò)嵌件成型而被一體地形成于其上。
電機(jī)殼60被穩(wěn)固地安裝在圓筒形透鏡鏡筒10中。電機(jī)殼60包括遮蓋定子組件51的第一殼61和第二殼65。
第一殼61支撐轉(zhuǎn)子70的軸承78。如圖2和圖3所示，當(dāng)?shù)谝粴?1與第二殼65結(jié)合時(shí)，第一殼61可包圍第二定子構(gòu)件54。第一殼61可由分離的部件如前托架62和后托架63來(lái)形成。各個(gè)托架62和63被單獨(dú)制造，并與第二定子構(gòu)件54結(jié)合。托架62和63的邊緣可作為導(dǎo)向槽來(lái)引導(dǎo)軸承78。即，在轉(zhuǎn)子70的旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，軸承78沿著托架62和63的邊緣被引導(dǎo)以支撐轉(zhuǎn)子70。當(dāng)然，托架62和63可以相互一體地形成，在這種情況下，導(dǎo)向槽沿著第一一體地形成的殼61的內(nèi)圓周被形成。
如圖6A和圖6B所示，第二殼65與第一殼61通過(guò)放于它們之間的定子構(gòu)件51相結(jié)合。第二殼65具有由可變光圈40打開(kāi)和關(guān)閉的中心孔徑65a。多個(gè)導(dǎo)向縫隙65b形成在中心孔徑65a的周圍，驅(qū)動(dòng)銷71置于其中并可在其中移動(dòng)。導(dǎo)向縫隙65b形成有與轉(zhuǎn)子70的旋轉(zhuǎn)角度相應(yīng)的長(zhǎng)度。驅(qū)動(dòng)銷71以插入并穿進(jìn)導(dǎo)向縫隙65b的狀態(tài)被支撐。驅(qū)動(dòng)銷71通過(guò)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子70沿著導(dǎo)向縫隙65b移動(dòng)。
第二殼65具有軸轂65c，透鏡快門(mén)41、42和43被旋轉(zhuǎn)地支撐在其上。在本實(shí)施例中，設(shè)置三個(gè)軸轂65c以與透鏡快門(mén)41、42和43相應(yīng)。軸轂65c盡可能地遠(yuǎn)離中心孔徑65a。這是為了即使當(dāng)透鏡快門(mén)41、42和43圍繞軸轂65c被旋轉(zhuǎn)小角度時(shí)也能有效地打開(kāi)和關(guān)閉中心孔徑65a。
參照?qǐng)D4，透鏡快門(mén)41、42和43的每個(gè)具有凸輪縫隙41b、42b和43b，以方便驅(qū)動(dòng)銷71的插入。透鏡快門(mén)41、42和43在形狀和大小上一樣。根據(jù)沿著凸輪縫隙41b、42b和43b被轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)銷71的運(yùn)動(dòng)，透鏡快門(mén)41、42和43被旋轉(zhuǎn)，以調(diào)整中心孔徑65a的大小，從而調(diào)整入射光L的數(shù)量。在本實(shí)施例中，凸輪縫隙41b、42b和43b以直線方式形成并具有預(yù)定的長(zhǎng)度。
通過(guò)適當(dāng)?shù)卣{(diào)整轉(zhuǎn)子70的旋轉(zhuǎn)角度，線性凸輪縫隙41b、42b和43b調(diào)整透鏡快門(mén)40的打開(kāi)和關(guān)閉，即調(diào)整入射光線L的f值。
參照?qǐng)D2，另外設(shè)置了殼蓋(housing cover)80。殼蓋80可拆卸地附于第二殼65上，并防止可變光圈40與第二殼65脫離。殼蓋80具有與第二殼65的中心孔徑65a相應(yīng)的中心孔81?？p隙83設(shè)置在殼蓋80的中心孔81周圍，以相應(yīng)于第二殼65的導(dǎo)向縫隙65b。相應(yīng)地，殼蓋80具有與第二殼65的軸轂65c相應(yīng)的多個(gè)孔85。可彈性變形的鎖定凸起87形成在殼蓋80的邊緣，以鎖定形成在第二殼65的外部圓周上的相應(yīng)的鎖定孔65d。
下面，將描述根據(jù)本發(fā)明一特定實(shí)施例的攝像裝置的可變光圈驅(qū)動(dòng)裝置的裝配過(guò)程。
首先，裝配如圖2所示的定子組件51。轉(zhuǎn)子70被置于裝配的定子組件51中。參照?qǐng)D5A和5B，在從定子組件51的內(nèi)圓周的一定距離處，轉(zhuǎn)子70被可旋轉(zhuǎn)地插入定子組件51。換句話說(shuō)，轉(zhuǎn)子70在定子組件51中不被支撐。然后，如圖6A和6B所示，第一殼61和第二殼65被結(jié)合，包圍定子組件51。相應(yīng)地，轉(zhuǎn)子70的驅(qū)動(dòng)銷71被插入第二殼65的導(dǎo)向縫隙65b中并在其中被支撐。在轉(zhuǎn)子70的外圓周上的軸承78在第一殼61中被支撐。當(dāng)電機(jī)50被裝配時(shí)，轉(zhuǎn)子70的角度的旋轉(zhuǎn)的長(zhǎng)度與導(dǎo)向縫隙65b的線性長(zhǎng)度相應(yīng)。
然后電機(jī)50的裝配被完成，并且透鏡快門(mén)41、42和43被結(jié)合在驅(qū)動(dòng)銷71和軸轂65c上，相互具有一定的重疊部分。
如圖7所示，為了防止透鏡快門(mén)41、42、和43從第二殼65上脫卸，殼蓋80被裝配到第二殼65上。從而，可變光圈驅(qū)動(dòng)裝置100被完全地裝配。
參照?qǐng)D1，上述裝配的可變光圈驅(qū)動(dòng)裝置100被安裝在圓筒形透鏡鏡筒10中。圓筒形透鏡鏡筒10的另外的組件，如變焦透鏡模塊20和聚焦透鏡模塊30，按照一般方式被裝配。
參照?qǐng)D4、圖8A和圖8B，將在下面描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的可變光圈40的打開(kāi)和關(guān)閉。
在圖4中，可變光圈40被完全打開(kāi)，這意味著透鏡快門(mén)41、42和43沒(méi)有覆蓋在中心孔徑65a上，而是伸展開(kāi)的。當(dāng)轉(zhuǎn)子70旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度時(shí)，如圖8A所示，透鏡快門(mén)41、42和43被旋轉(zhuǎn)相應(yīng)的角度以部分地關(guān)閉中心孔徑65a。
當(dāng)轉(zhuǎn)子70被進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)時(shí)，如圖8B所示，透鏡快門(mén)41、42和43被旋轉(zhuǎn)到可旋轉(zhuǎn)角度的盡頭，因此，完全關(guān)閉中心孔徑65a。在圖8B中，透鏡快門(mén)41、42和43被向著中心孔徑65a的中心關(guān)閉，同時(shí)彼此部分重疊。通過(guò)沿凸輪縫隙41b，42b和43b被旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子70的驅(qū)動(dòng)銷71的運(yùn)動(dòng)，透鏡快門(mén)41、42和43被移動(dòng)。在本實(shí)施例中，凸輪縫隙41b，42b和43b基本上是直線形的，相應(yīng)地，轉(zhuǎn)子70的單位旋轉(zhuǎn)的角度被非線性地控制，從而以逐步的方式控制中心孔徑65a即入射光L的f值。
根據(jù)圖9所示的本發(fā)明的另一實(shí)施例，透鏡快門(mén)141、142和143各具有在其至少一部分以非直線形狀形成的凸輪縫隙141b、142b和143b。如圖10中所示，凸輪縫隙141b、142b和143b以可通過(guò)試驗(yàn)被獲得的適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)被形成，以當(dāng)驅(qū)動(dòng)銷71被移動(dòng)預(yù)定的旋轉(zhuǎn)單位角度時(shí)，獲得某一合適的f值。相應(yīng)地，當(dāng)轉(zhuǎn)子70被旋轉(zhuǎn)預(yù)定的角度時(shí)，f值按預(yù)定被調(diào)整。該可選實(shí)施例提供容易地控制打開(kāi)和關(guān)閉透鏡快門(mén)141、142和143的角度的優(yōu)點(diǎn)。
如上所述，在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，電機(jī)、可變光圈驅(qū)動(dòng)裝置和攝像裝置可具有簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，從而使得通過(guò)使用可被插入透鏡鏡筒中的電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)透鏡快門(mén)。更具體地講，因?yàn)闆](méi)有必要將電機(jī)安裝在透鏡鏡筒的外部，因此，對(duì)于外部可選擇各種設(shè)計(jì)，此外，使結(jié)構(gòu)緊湊。
另外，因?yàn)橥哥R快門(mén)可被直接連結(jié)在電機(jī)的轉(zhuǎn)子上，改善了控制產(chǎn)品的精度，從而，獲得可靠性。
盡管已表示和描述了本發(fā)明的一些實(shí)施例，但是本領(lǐng)的技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離本發(fā)明的原理和精神由所附權(quán)利要求及其等同物所限定范圍的情況下，可對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行改變。
權(quán)利要求
1.一種用于驅(qū)動(dòng)可變光圈的電機(jī)，用于實(shí)現(xiàn)進(jìn)入透鏡鏡筒的光線的數(shù)量的調(diào)整，該電機(jī)包括電機(jī)殼，形成在透鏡鏡筒中以提供光線通道；定子組件，被支撐在電機(jī)殼中；和轉(zhuǎn)子，可旋轉(zhuǎn)地置于定子組件中，以作為轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)的結(jié)果而移動(dòng)可變光圈，轉(zhuǎn)子具有光線通道在其中延伸的中心孔徑。
2.如權(quán)利要求1所述的電機(jī)，其中，電機(jī)殼可旋轉(zhuǎn)地支撐可變光圈。
3.如權(quán)利要求1所述的電機(jī)，其中，轉(zhuǎn)子包括驅(qū)動(dòng)銷，以根據(jù)其運(yùn)動(dòng)來(lái)移動(dòng)可變光圈。
4.如權(quán)利要求3所述的電機(jī)，其中，電機(jī)殼包括軸轂，用于可旋轉(zhuǎn)地支撐可變光圈；和導(dǎo)向部分，用于引導(dǎo)驅(qū)動(dòng)銷的運(yùn)動(dòng)。
5.如權(quán)利要求4所述的電機(jī)，還包括連接在電機(jī)殼上的殼蓋，以防止可變光圈從軸轂和驅(qū)動(dòng)銷上脫離。
6.如權(quán)利要求5所述的電機(jī)，其中，殼蓋包括與軸轂相應(yīng)的結(jié)合孔；和支撐縫隙，相應(yīng)于導(dǎo)向部分被設(shè)置以支撐驅(qū)動(dòng)銷。
7.如權(quán)利要求3所述的電機(jī)，其中，驅(qū)動(dòng)銷是多個(gè)，并且多個(gè)驅(qū)動(dòng)銷相對(duì)于光線通道被等間隔地排列。
8.如權(quán)利要求3所述的電機(jī)，其中，驅(qū)動(dòng)銷與轉(zhuǎn)子一體地形成。
9.如權(quán)利要求1所述的電機(jī)，其中，定子組件包括中空線軸，具有繞在外圓周上的線圈；第一定子構(gòu)件，與中空線軸的第一端結(jié)合，并且具有以等間隔形成的第一緊固齒；和第二定子構(gòu)件，與中空線軸的第二端結(jié)合，從而與第一定子構(gòu)件排成一行，第二定子構(gòu)件具有以等間隔并以與第一緊固齒交錯(cuò)的方式形成的第二緊固齒。
10.如權(quán)利要求1所述的電機(jī)，其中，電機(jī)殼包括第一殼，包圍并支撐定子組件的一端，并在其內(nèi)具有中空空間以提供光線通道；和第二殼，與第一殼成一直線地形成，定子組件置于它們中間，第二殼在其內(nèi)具有中空空間以提供光線通道。
11.如權(quán)利要求1所述的電機(jī)，其中，在電機(jī)殼中轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)地被支撐。
12.如權(quán)利要求11所述的電機(jī)，其中，轉(zhuǎn)子在外圓周上具有多個(gè)軸承容納孔，并且電機(jī)殼具有軸承導(dǎo)向孔。
13.如權(quán)利要求3所述的電機(jī)，其中，轉(zhuǎn)子是與驅(qū)動(dòng)銷一體地形成并沿著旋轉(zhuǎn)的方向以預(yù)定間隔被磁化的圓柱形磁鐵。
14.如權(quán)利要求3所述的電機(jī)，其中，轉(zhuǎn)子包括圓柱形磁鐵，在沿著旋轉(zhuǎn)的方向上以預(yù)定間隔被磁化，并在電機(jī)殼中可旋轉(zhuǎn)地被支撐；管狀套，連接在圓柱形磁鐵的第一端，并被可旋轉(zhuǎn)地置于定子組件中；和板片，連接在磁鐵的第一端，并具有驅(qū)動(dòng)銷，以隨著驅(qū)動(dòng)銷的運(yùn)動(dòng)移動(dòng)可變光圈。
15.如權(quán)利要求14所述的電機(jī)，其中，驅(qū)動(dòng)銷與板片一體地形成，并在電機(jī)殼中被可移動(dòng)地支撐。
16.如權(quán)利要求1所述的電機(jī)，其中，可變光圈包括多個(gè)被可旋轉(zhuǎn)地置于殼上的多個(gè)透鏡快門(mén)。
17.如權(quán)利要求1所述的電機(jī)，還包括與電機(jī)殼結(jié)合的殼蓋，以防止可變光圈的脫離。
18.一種用于驅(qū)動(dòng)可變光圈的電機(jī)，包括；驅(qū)動(dòng)部分，包括在旋轉(zhuǎn)的中心提供光線通道的轉(zhuǎn)子，和設(shè)置在轉(zhuǎn)子的外側(cè)的定子組件；電機(jī)殼，將驅(qū)動(dòng)部件包圍在其內(nèi)，并提供光線通道；殼蓋，與電機(jī)殼可移動(dòng)地結(jié)合，其中，電機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)通過(guò)移動(dòng)置于殼蓋和電機(jī)殼之間的可變光圈來(lái)打開(kāi)和關(guān)閉光線通道。
19.如權(quán)利要求18所述的電機(jī)，其中，轉(zhuǎn)子包括至少一個(gè)在殼蓋和電機(jī)殼之間伸展的驅(qū)動(dòng)銷，以按照轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)可變光圈。
20.一種可變光圈驅(qū)動(dòng)裝置，包括可變光圈，置于透鏡鏡筒的光線通道上，以根據(jù)移動(dòng)可變光圈的位置調(diào)整入射光線的數(shù)量；和驅(qū)動(dòng)單元，置于透鏡鏡筒中，以驅(qū)動(dòng)可變光圈，并在旋轉(zhuǎn)中心提供入射光線從其中穿過(guò)的光線通道。
21.如權(quán)利要求20所述的可變光圈驅(qū)動(dòng)裝置，其中，驅(qū)動(dòng)單元包括電機(jī)殼，用于支撐可變光圈，并被置于透鏡鏡筒中；定子組件，置于電機(jī)殼中；和轉(zhuǎn)子，可旋轉(zhuǎn)地置于定子組件中，以按照轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)移動(dòng)可變光圈。
22.如權(quán)利要求21所述的可變光圈驅(qū)動(dòng)裝置，其中，轉(zhuǎn)子包括至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)銷，以按照轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)移動(dòng)可變光圈。
23.如權(quán)利要求22所述的可變光圈驅(qū)動(dòng)裝置，其中，電機(jī)殼包括軸轂，可旋轉(zhuǎn)地支撐可變光圈；和導(dǎo)向部分，用于引導(dǎo)驅(qū)動(dòng)銷的運(yùn)動(dòng)。
24.如權(quán)利要求22所述的可變光圈驅(qū)動(dòng)裝置，其中，可變光圈包括多個(gè)被可旋轉(zhuǎn)地置于機(jī)殼上的透鏡快門(mén)。
25.如權(quán)利要求22所述的可變光圈驅(qū)動(dòng)裝置，其中，多個(gè)透鏡快門(mén)的每一個(gè)包括軸孔，作為旋轉(zhuǎn)的中心；和凸輪縫隙，與至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)銷之一結(jié)合。
26.如權(quán)利要求25所述的可變光圈，其中，凸輪縫隙具有基本上直線型結(jié)構(gòu)并具有預(yù)定的長(zhǎng)度。
27.如權(quán)利要求25所述的可變光圈驅(qū)動(dòng)裝置，其中，凸輪縫隙具有基本上彎曲的結(jié)構(gòu)，并具有預(yù)定的長(zhǎng)度，透鏡快門(mén)是可移動(dòng)的，以獲得與轉(zhuǎn)子的單位旋轉(zhuǎn)角度成比例設(shè)置的f值。
28.如權(quán)利要求24所述的可變光圈驅(qū)動(dòng)裝置，其中，三個(gè)透鏡快門(mén)在徑向上等間隔地圍繞著光線通道被可旋轉(zhuǎn)地排列，并且三個(gè)驅(qū)動(dòng)銷與三個(gè)透鏡快門(mén)成直線地設(shè)置。
29.如權(quán)利要求21所述的可變光圈裝置，還包括可移動(dòng)地附于電機(jī)殼上的殼蓋，以可旋轉(zhuǎn)地支撐置于殼蓋和電機(jī)殼之間的可變光圈。
30.一種攝像裝置，包括透鏡鏡筒；變焦透鏡模塊，安裝在透鏡鏡筒中；聚焦透鏡模塊，安裝在透鏡鏡筒中；可變光圈，可移動(dòng)地安裝在變焦透鏡模塊和聚焦透鏡模塊之間，以按照其移動(dòng)位置調(diào)整進(jìn)入的光線的數(shù)量；和驅(qū)動(dòng)單元，安裝在透鏡鏡筒中以驅(qū)動(dòng)可變光圈，并在其中心設(shè)置已穿過(guò)變焦透鏡模塊的光線從其中穿過(guò)的光線通道。
31.如權(quán)利要求30所述的攝像裝置，其中，驅(qū)動(dòng)單元包括電機(jī)殼，安裝在透鏡鏡筒中，以可旋轉(zhuǎn)地支撐可變光圈；定子組件，安裝在電機(jī)殼中；和轉(zhuǎn)子，可旋轉(zhuǎn)地置于定子組件中，以按照轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)來(lái)移動(dòng)可變光圈。
32.如權(quán)利要求31所述的攝像裝置，其中，轉(zhuǎn)子包括至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)銷，以根據(jù)其運(yùn)動(dòng)來(lái)移動(dòng)可變光圈。
33.如權(quán)利要求32所述的攝像裝置，其中，可變光圈包括可旋轉(zhuǎn)地置于電機(jī)殼上的多個(gè)透鏡快門(mén)。
34.如權(quán)利要求33所述的攝像裝置，其中，多個(gè)透鏡快門(mén)的每個(gè)包括軸孔，作為旋轉(zhuǎn)的中心；和凸輪縫隙，與至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)銷結(jié)合，該驅(qū)動(dòng)銷與凸輪縫隙可移動(dòng)地結(jié)合。
35.如權(quán)利要求31所述的攝像裝置，其中，轉(zhuǎn)子在電機(jī)殼中被可旋轉(zhuǎn)地支撐，并且其中具有中空結(jié)構(gòu)，以在旋轉(zhuǎn)的中心設(shè)置光線通道。
36.如權(quán)利要求35所述的攝像裝置，其中，變焦透鏡模塊和聚焦透鏡模塊中的至少一個(gè)被置于轉(zhuǎn)子的中空孔中。
37.如權(quán)利要求32所述的攝像裝置，其中，驅(qū)動(dòng)銷通過(guò)嵌件成型而形成，從而驅(qū)動(dòng)銷穿過(guò)轉(zhuǎn)子的一端而露出。
38.一種裝配電動(dòng)相機(jī)的方法，該相機(jī)包括由相機(jī)的透鏡鏡筒內(nèi)部的電機(jī)殼中的電機(jī)控制的可變光圈，該方法包括在電機(jī)殼中設(shè)置定子組件；在從定子組件的內(nèi)圓周一定距離處的定子組件中可旋轉(zhuǎn)地插入轉(zhuǎn)子，從而，在定子組件中轉(zhuǎn)子不被支撐，該轉(zhuǎn)子具有從其上凸出的驅(qū)動(dòng)銷和在其外圓周上的軸承；將第一和第二殼相互結(jié)合以包圍定子組件，第二殼包括導(dǎo)向縫隙，從而驅(qū)動(dòng)銷被插入導(dǎo)向縫隙并在其中被支撐，并且軸承由第一殼支撐。
39.如權(quán)利要求38所述的方法，還包括將透鏡快門(mén)與驅(qū)動(dòng)銷結(jié)合并與輪轂相互重疊。
40.如權(quán)利要求39所述的方法，還包括將殼蓋裝配到第二殼上以防止快門(mén)的脫卸。
41.如權(quán)利要求40所述的方法，其中，電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，從而按照導(dǎo)向縫隙的線性長(zhǎng)度轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)長(zhǎng)度被限制。
42.一種裝配電動(dòng)相機(jī)的方法，該相機(jī)包括由在相機(jī)的透鏡鏡筒內(nèi)部的電機(jī)殼中的電機(jī)控制的可變光圈，該方法包括在電機(jī)殼中設(shè)置定子組件；在從定子組件的內(nèi)圓周一定距離處的定子組件中可旋轉(zhuǎn)地插入具有從其上凸起的驅(qū)動(dòng)銷和在其上的軸承的轉(zhuǎn)子，從而轉(zhuǎn)子在定子組件中不被支撐；將第一和第二殼相互結(jié)合以包圍定子組件，第二殼包括導(dǎo)向縫隙從而驅(qū)動(dòng)銷被插入導(dǎo)向縫隙并被其支撐，并且軸承被第一殼支撐，其中，電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)從而轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的長(zhǎng)度按照導(dǎo)向縫隙的線性長(zhǎng)度被限制。
43.如權(quán)利要求42所述的方法，還包括將透鏡快門(mén)與驅(qū)動(dòng)銷結(jié)合并與輪轂相互重疊。
44.如權(quán)利要求42所述的方法，還包括將殼蓋與第二殼裝配一起以防止快門(mén)的脫卸。
45.一種相機(jī)，包括由在相機(jī)的透鏡鏡筒內(nèi)部的電機(jī)殼中的電機(jī)控制的可變光圈，該相機(jī)通過(guò)包括下述操作的處理被制造在電機(jī)殼中設(shè)置定子組件；在從定子組件的內(nèi)圓周一定距離處的定子組件中可旋轉(zhuǎn)地插入具有從其上凸起的驅(qū)動(dòng)銷和在其上的軸承的轉(zhuǎn)子，從而轉(zhuǎn)子在定子組件中不被支撐；將第一和第二殼相互結(jié)合以包圍定子組件，第二殼包括導(dǎo)向縫隙從而驅(qū)動(dòng)銷被插入導(dǎo)向縫隙并被其支撐，并且軸承被第一殼支撐。
46.如權(quán)利要求45所述的方法，還包括將透鏡快門(mén)與驅(qū)動(dòng)銷裝配在一起并且和輪轂相互重疊。
47.如權(quán)利要求46所述的方法，還包括將殼蓋裝配到第二殼上以防止快門(mén)的脫卸。
48.如權(quán)利要求47所述的方法，其中，電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，從而轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)長(zhǎng)度根據(jù)導(dǎo)向縫隙的線性長(zhǎng)度被限制。
49.一種相機(jī)，包括由在相機(jī)的透鏡鏡筒內(nèi)部的電機(jī)殼中的電機(jī)控制的可變光圈，該相機(jī)通過(guò)包括下述操作的處理被制造在電機(jī)殼中設(shè)置定子組件；在從定子組件的內(nèi)圓周一定距離處的定子組件中可旋轉(zhuǎn)地插入具有從其上凸起的驅(qū)動(dòng)銷和在其上的軸承的轉(zhuǎn)子，從而轉(zhuǎn)子在定子組件中不被支撐；將第一和第二殼相互結(jié)合以包圍定子組件，第二殼包括導(dǎo)向縫隙從而驅(qū)動(dòng)銷被插入導(dǎo)向縫隙并其被支撐，并且軸承被第一殼支撐，其中電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，從而轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)長(zhǎng)度根據(jù)導(dǎo)向縫隙的線性長(zhǎng)度被限制。
50.如權(quán)利要求49所述的方法，還包括將透鏡快門(mén)裝配到驅(qū)動(dòng)銷上并和輪轂相互重疊。
51.如權(quán)利要求50所述的方法，還包括將殼蓋裝配到第二殼上以防止快門(mén)脫卸。
52.一種驅(qū)動(dòng)可變光圈來(lái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)入透鏡鏡筒的光的數(shù)量的調(diào)整的電機(jī)，該電機(jī)包括電機(jī)殼，形成在透鏡鏡筒中，以提供進(jìn)入透鏡鏡筒中的光線通過(guò)其延伸的光線通道；轉(zhuǎn)子，移動(dòng)可變光圈，作為轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，該轉(zhuǎn)子具有光線通道從其中延伸的中心孔徑；和轉(zhuǎn)子組件，被支撐在電機(jī)殼中，其被磁化從而使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
一種用于驅(qū)動(dòng)可變光圈的電機(jī)，具有在用于提供光線通道的透鏡鏡筒中形成的電機(jī)殼；被支撐在電機(jī)殼中的定子組件；和可旋轉(zhuǎn)地置于定子組件中以通過(guò)其運(yùn)動(dòng)移動(dòng)可變光圈的轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子具有光線從其中穿過(guò)的中心孔徑。另外，可變光圈驅(qū)動(dòng)裝置具有安裝在透鏡鏡筒中的可變光圈、和安裝在透鏡鏡筒中并按照其運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)可變光圈的電機(jī)。
文檔編號(hào)G03B9/26GK1645235SQ20051000236
公開(kāi)日2005年7月27日 申請(qǐng)日期2005年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月20日
發(fā)明者鄭暎曉, 吳誼根 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社