CN101201440A - 嵌入式光学对焦镜头结构 - Google Patents
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Abstract
一种嵌入式光学对焦镜头结构,包括电路板、设于电路板上的定子、设于定子内的转子、容置于转子内的镜头及围设定子的外壳,所述外壳呈方柱形,该定子包括线圈座、缠绕于该线圈座上的线圈及承载该线圈座的底座,该底座的四角设置有与电路板电连接的出线端子,该线圈的线头由该外壳的内部分别与出线端子连接,以使线圈与电路板电连接,从而可避免线圈外接排线,使其结构系统化,可简化装配过程,降低生产成本,有利于批量生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种对焦镜头结构,特别是涉及一种嵌入式光学对焦镜头结构。
背景技术
随着科学技术和现代工业的不断发展,便携式数码相机、照相手机等具有照相功能的电子产品已得到广泛的应用,因此这些电子产品中,其执行照相对焦功能的对焦镜头结构的品质也越来越受到业者的关注。
目前业界提出了一种对焦镜头结构,这种对焦镜头结构包括一中空筒状的镜筒、固定于该镜筒内的一镜头及设于镜筒外围的外壳,该外壳呈圆柱状,该镜筒的外周固定有一永久磁铁,并于永久磁铁的上方及下方分别设置两个线圈绕组,当这两个线圈绕组通以不同方向的电流时,其中一个线圈绕组产生对永久磁铁的吸引力,另一个线圈绕组则产生对永久磁铁的排斥力,共同促使永久磁铁带动镜筒及镜头作伸缩移动,从而实现对焦的功能。
然而,这种对焦镜头结构中,由于对焦镜头结构的外壳设置成与其内的镜筒相配合的圆柱状,导致外壳内没有空间供线圈绕组上的线圈与外壳底端的电路板连接,目前的解决方法是在线圈绕组上设接线端子,并在壳体的侧面上穿设一个可供线圈绕组上的接线端子穿出的穿孔,并通过额外的外接排线将其电连接至电路板上,从而实现对焦镜头结构的组合,导致其结构复杂,组装不易,成本偏高,需加以改进。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种便于组装的嵌入式光学对焦镜头结构。
一种嵌入式光学对焦镜头结构,包括电路板、定子、设于定子内的转子、容置于转子内的镜头及围设定子的外壳,所述外壳呈方柱形,该定子包括线圈座、缠绕于该线圈座上的线圈及承载该线圈座的底座,该底座的四角设置有与电路板电连接的出线端子,该线圈的线头由该外壳的内部分别与出线端子连接,以使线圈与电路板电连接。
一种嵌入式光学对焦镜头结构,包括定子、设于定子内的转子、容置于转子内的镜头及设于该定子、转子与镜头下的电路板,该定子包括线圈座、缠绕于该线圈座上的线圈及承载该线圈座的底座,该电路板的四角上设有若干连线端子,该底座的四角上设有若干出线端子,该线圈座上设有与所述出线端子对应的若干引线端子,所述出线端子与电路板上的连线端子对应连接,该定子外围设有外壳,所述外壳呈方柱形,该线圈的线头从外壳的内部分别经引线端子整理后焊接于出线端子上。
与现有技术相比,上述嵌入式光学对焦镜头结构通过方柱形的外壳将定子、转子及镜头围设于其中,可使线圈座上的线圈的线头由外壳的内部与电路板电连接,避免线圈外接排线,使得光学对焦镜头结构系统化,从而可简化装配过程,降低生产成本,有利于批量生产。
附图说明
图1为本发明嵌入式光学对焦镜头结构一较佳实施例的立体分解图。
图2为图1所示嵌入式光学对焦镜头结构中的转子与镜筒结合的立体剖视图。
图3为图1所示嵌入式光学对焦镜头结构的立体组装图。
图4为图3所示嵌入式光学对焦镜头结构的部分分解图。
图5为图3所示嵌入式光学对焦镜头结构沿对角线方向的剖面示意图。
图6为图3所示嵌入式光学对焦镜头结构的工作状态的剖面示意图。
具体实施方式
下面参照附图,结合实施例作进一步说明。
图1至图5所示为本发明嵌入式光学对焦镜头结构一较佳实施例的结构示意图,该嵌入式光学对焦镜头结构包括一电路板11、一设于该电路板11上的定子12、设于该定子12内的转子14、容置于转子14内的镜筒15、与该镜筒15相配合的镜头16、盖设于该镜头16上的上盖17及围设该定子12的外壳18(如图3所示)。
该电路板11上设有与该电路板11电连接的影像感测器112,该影像感测器112可为电荷耦合器(Charge Coupled Device,CCD)影像感测器,也可为互补金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,CMOS)影像感测器,该电路板11的四角上围绕该影像感测器各设有一连线端子114,这些连线端子114通过电路板11与影像感测器112连接,在对焦的过程中,通过影像感测器112感测影像的清晰度,电路板11通过控制输入定子12的电流来达到控制转子14的运动,以实现对焦功能。
该定子12设于该电路板11上,该定子12包括一线圈座121、轴向缠绕于该线圈座121外表面的线圈122及承载该线圈座121的底座123。
该线圈座121呈筒状,其内部形成可容置转子14的柱状空间,该线圈座121包括上下堆叠设置的两组极齿组合,每一极齿组合相互叠置且沿圆周方向交错设置若干极齿124,所述两组极齿组合于其中间连接处形成一中间端面125,该中间端面125呈方形,其四角各设有一切角132,该线圈座121从中间端面125的切角132的位置向外水平设有两个引线端子133,本实施例中,该两个引线端子133分别形成在相对的两个切角132上。该线圈座121于其两端分别设有一顶板126及一底板127,该顶板126上等间距冲设有若干向上的突起120,该顶板126与中间端面125之间形成上线圈座128,该底板127与中间端面125之间形成下线圈座129,该线圈122包括分别缠绕于上线圈座128及下线圈座129上的上线圈130及下线圈131,该中间端面125上的引线端子133可便于导引上线圈130两端的线头与电路板11电连接。
该底座123大致呈方形,其上设有凹陷部135(如图5所示),该线圈座121的底板127设于该底座123的凹陷部135内并与该底座123相结合,该底座123的凹陷部135内缘设有一向上凸出的环状的突出部136,并于该突出部136的底端的内缘向内延伸形成一凸缘137,该凸缘137的高度小于该突出部136的高度,该突出部136与凸缘137分别用于承载转子14及镜筒15。该底座123的四角分别向外凸设一出线端子139,所述出线端子139由导电材料制成如铁、铜等,或其上涂有一层导电材料,这些出线端子139与电路板11上的连线端子114一一对应连接,该线圈122的线头分别经由引线端子133缠绕整理后焊接于出线端子139上以与电路板11电连接,从而使电路板11控制线圈122的电流。当然,上述底座123也可与线圈座121一体成型。
该转子14容置于该线圈座121的柱状空间内,其包括一圆环柱状的永久磁石141,该磁石141可为氧化铁磁石(Ferrite)、钕铁硼磁石(NdFeB)等,其设于底座123的突出部136上,该磁石141靠近该底座123的一端设有驱动套环143,如图2所示,该驱动套环143也呈中空圆环状,其上端的外表面设置一台阶部144,该磁石141的底端卡置于该台阶部144内,以使该驱动套环143与该磁石141形成为一体,该驱动套环143的内壁设有驱动镜头16运动的驱动内螺纹146。该磁石141靠近该上盖17的一端设有一圆环状的保护层148,该保护层148可由耐磨材料制成,其可防止磁石141在旋转过程中与上盖17摩擦碰撞而损坏。
该镜筒15设于该磁石141内,该镜筒15也呈圆环柱状,其外径稍小于该磁石141的内径,且该镜筒15的上、下端在轴向上均伸出于该磁石141之外,该镜筒15的上端即靠近上盖17的端部上设有若干沿其圆周方向等距间隔设置的导引槽153,该镜筒15的下端设置于该底座123的凸缘137上,其外表面于靠近底端的位置设有与该驱动套环143的驱动内螺纹146相螺合的驱动外螺纹156,从而确保镜头16的伸缩移动,而其内表面于靠近底端的位置则设有装配内螺纹158,以用于与镜头16组合。
该镜头16呈圆柱状,其置于该镜筒15内,该镜头16的外表面上对应设有与该镜筒15上的装配内螺纹158相螺合的装配外螺纹168,可承载镜头16,同时便于该镜头16在组装后,还可通过相配合的装配内螺纹158与装配外螺纹168实现镜头16的装配固定。
该上盖17盖设于该镜头16上,其呈内圆外方状,该上盖17上设有与线圈座121上的突起120相配合的若干凹槽171,以实现该上盖17的定位。该上盖17的内径与镜头16的外径大致相等,该上盖17的内缘沿圆周方向向下冲压形成一凸环172,该凸环172抵靠于该转子14的磁石141的保护层148上,以限制该磁石141作轴向运动,该凸环172的内缘上冲设有若干向内弯折形成的导引部173,这些导引部173也沿盖体17内缘的圆周方向等距间隔设置,并与该镜筒15上的导引槽153相配合,以防止该镜筒15及镜头16作圆周方向的转动,这样可使镜头16精确对位,避免晃动。
该外壳18环设于该定子12的外围,该外壳18呈方柱形,其由两个壳体181、182组成,每一壳体181、182包括相互垂直的第一侧壁184及第二侧壁185,其中自第二侧壁185与第一侧壁184相对的一侧垂直弯折延伸形成一连接壁186,第一侧壁184、第二侧壁185与连接壁186中的任意两壁面的连接处于其底端各设有一缺口187,所述缺口187与底座123上的出线端子139所在的位置对应(如图3所示),以防止焊接于出线端子139上的线圈122与外壳18直接接触摩擦而损坏的现象发生。连接壁186远离第二侧壁185的一端向内冲压形成一卡合部188(如图4所示),所述壳体181、182可通过相配合的卡合部188相互卡合以实现对接装配,或者再通过激光焊接以辅助使所述壳体181、182稳固连接成一个整体(外壳18)。
当然,上述两个壳体181、182还可为其他形状,且两半部分的形状及结构也可不一致,只需能相互对接配合即可。
组装时,该镜头16的装配外螺纹168与该镜筒15的装配内螺纹158相配合,旋转进入该镜筒15内,从而使镜头16在组装后可通过相互配合的螺纹结构实现装配固定;该镜筒15置于该转子14内,其中该镜筒15的驱动外螺纹156与转子14的驱动内螺纹146相互螺合;该转子14设于该定子12的线圈座121内,其中镜筒15与转子14的驱动套环143分别置于该底座123的凸缘137与突出部136上;该定子12置于该电路板11上,其中定子12的底座123四角上的出线端子139与电路板11四角上的连线端子114对应连接,线圈122缠绕于线圈座121上,线圈122的线头经中间端面125四角上的引线端子133导引后焊接于出线端子139上,从而通过与出线端子139相对应的连线端子114与电路板11电连接;该上盖17盖设于该镜头16上,并使该上盖17的凸环172抵顶转子14的磁石141上的保护层148,该导引部173与镜筒15的导引槽153相配合,该上盖17上的凹槽171与线圈座121上的突起120相配合;壳体181、182从定子12的两侧向定子12移动实现对接装配,其中壳体181、182的卡合部188相互卡合,并可辅助通过激光焊接成一整个壳体18,以将定子12、转子14及镜头16围设于其中。
如图6所示,工作时,线圈座121上的线圈122接通电源后,通过线圈122与转子14的磁石141的磁场作用,驱动转子14绕其轴线旋转,然后通过转子14的驱动套环143与镜筒15相螺合的驱动螺纹结构,在该上盖17的导引部173的限制与导引作用下,将转子14的转动转化为镜筒15与镜头16的轴向运动,带动镜筒15与镜头16同时伸缩运动并使镜头16的上端伸缩于上盖17内外,并通过影像感测器112感测影像的清晰度,使电路板11控制通过线圈125的电流,来达到是否让镜头16继续运动的目的,从而实现自动对焦的功能。
与现有技术相比,上述嵌入式光学对焦镜头结构通过方柱形的外壳18将定子12、转子14及镜头16围设于其中,可使出线端子139落于定子12的四角,从而使线圈座121上的线圈122的线头可于方柱形外壳18的内部分别与出线端子139焊接,并通过出线端子139与电路板11电连接,避免线圈122外接排线,使得光学对焦镜头结构系统化,从而可简化装配过程,成本较低,有利于批量生产;另外,该外壳18由两个壳体181、182组成,壳体181、182从定子12的两侧向定子12移动实现对接装配,使线圈122的线头分别与出线端子139焊接后再组装外壳18,从而可解决光学对焦镜头结构较难装配的问题,并防止外壳18在装配过程中与线圈12的线头接触而造成线圈12损坏的现象发生,还可避免因外壳18内空间过小而影响线圈122的线头与出线端子139的连接,进而提高产品的良率。
Claims (13)
1.一种嵌入式光学对焦镜头结构,包括电路板、设于电路板上的定子、设于定子内的转子及容置于转子内的镜头,该定子包括线圈座、缠绕于该线圈座上的线圈及承载该线圈座的底座,其特征在于:该嵌入式光学对焦镜头结构还包括围设定子的外壳,所述外壳呈方柱形,该底座的四角设置有与电路板电连接的出线端子,该线圈的线头从该外壳的内部分别与出线端子连接,以使线圈与电路板电连接。
2.如权利要求1所述的嵌入式光学对焦镜头结构,其特征在于:所述外壳由两个壳体对接装配而成。
3.如权利要求2所述的嵌入式光学对焦镜头结构,其特征在于:所述两个壳体上设有相互卡合的卡合结构,这两个壳体通过所述卡合结构相互卡合以实现对接装配。
4.如权利要求3所述的嵌入式光学对焦镜头结构,其特征在于:所述两个壳体间进一步通过激光焊接实现稳固对接装配。
5.如权利要求1所述的嵌入式光学对焦镜头结构,其特征在于:该外壳的四角靠近底座一端设有缺口,所述缺口与底座上的出线端子所在的位置对应。
6.如权利要求1所述的嵌入式光学对焦镜头结构,其特征在于:还包括设于环设于镜头外围的镜筒,该镜筒置于转子内,该镜头于其外表面上设有外螺纹,该转子于其内表面上设有内螺纹,该镜筒于其内表面与外表面上分别设有内螺纹及外螺纹,该镜筒的内螺纹与镜头的外螺纹相配合以对镜头进行装配固定,该转子的内螺纹与该镜筒的外螺纹相配合以实现镜头的伸缩移动。
7.如权利要求6所述的嵌入式光学对焦镜头结构,其特征在于:还包括盖设于镜头上的上盖,该镜筒靠近上盖一端设有若干导引槽,该上盖的内缘设有与所述导引槽相配合的若干导引部。
8.如权利要求6所述的嵌入式光学对焦镜头结构,其特征在于:还包括盖设于镜头上的上盖,该线圈座靠近上盖一端设有若干突起,该上盖设有与所述突起相对应以实现上盖定位的若干凹槽。
9.如权利要求1所述的嵌入式光学对焦镜头结构,其特征在于:该电路板上电连接有影像感测器,该电路板的四角上围绕该影像感测器各设有与底座上的出线端子对应连接的连线端子。
10.如权利要求1所述的嵌入式光学对焦镜头结构,其特征在于:该线圈座的中部设有中间端面,该中间端面呈方形,其四角各设有一切角,该线圈座从中间端面的切角的位置设有若干引线端子,线圈的线头分别经由所述引线端子整理后焊接于底座的出线端子上。
11.一种嵌入式光学对焦镜头结构,包括定子、设于定子内的转子、容置于转子内的镜头及设于该定子、转子与镜头下的电路板,该定子包括线圈座、缠绕于该线圈座上的线圈及承载该线圈座的底座,其特征在于:该电路板的四角上设有若干连线端子,该底座的四角上设有若干出线端子,该线圈座上设有与所述出线端子对应的若干引线端子,所述出线端子与电路板上的连线端子对应连接,该定子外围设有外壳,所述外壳呈方柱形,该线圈的线头从外壳的内部分别经引线端子整理后焊接于出线端子上。
12.如权利要求11所述的嵌入式光学对焦镜头结构,其特征在于:所述方柱形的外壳由两个壳体组成,所述两个壳体通过相互卡合以实现对接装配。
13.如权利要求11所述的嵌入式光学对焦镜头结构,其特征在于:还包括设于环设于镜头外围的镜筒,该镜筒置于转子内,该镜头于其外表面上设有外螺纹,该转子于其内表面上设有内螺纹,该镜筒于其内表面与外表面上分别设有内螺纹及外螺纹,该镜筒的内螺纹与镜头的外螺纹相配合以对镜头进行装配固定,该转子的内螺纹与该镜筒的外螺纹相配合以实现镜头的伸缩移动。
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