CN101206298A - 自动对焦装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种自动对焦装置，包括一个镜筒、至少一个成像镜头组和至少一个马达，所述各成像镜头组与所述各马达相应的安装在所述镜筒上，所述各马达分别包括一转子，所述各转子的轴线与相应的成像镜头组的光轴平行，所述各马达通过摩擦传动带动相应的成像镜头组转动。该自动对焦装置具有结构简单、体积小的优点。

Description

自动对焦装置
技术领域
本发明涉及一种自动对焦装置，尤其是一种结构简单、体积小的自动对焦装置。
背景技术
数码相机及手机用的镜头模组在组装镜头后，受各部件制造工艺限制，镜头焦距难免存在误差，必须经调整、校对，方可使透过镜头的影像清晰地投射到数码相机的影像感测器上。
现有数码相机及手机用相机的镜头模组主要通过在相机镜头上设置调整装置，使镜头前后移动，进而调整镜头与影像感测器之间的距离，从而实现对焦的目的。
一种自动对焦装置主要包括一镜头组、一驱动马达及一镜座。驱动马达由侧壁伸出一输出轴，并利用该输出轴所配设的传动构造(例如螺纹)带动一输出齿轮及该镜头组以实现对焦。为使驱动马达侧边的输出齿轮带动该镜头组实现对焦，需经过二到三个齿轮传动组件才能使机构到达适当位置以带动镜头组改变对焦位置。
该自动对焦装置通过驱动马达驱动齿轮组传动以实现对焦，相对需要较大空间供各组件组装，因此，该对焦装置结构复杂、不易组装、镜头尺寸过大。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种结构简单且体积小的自动对焦装置。
一种自动对焦装置，包括一个镜筒、至少一个成像镜头组和至少一个马达，所述各成像镜头组与所述各马达相应的安装在所述镜筒上，所述各马达分别包括一转子，所述各转子的轴线与相应的成像镜头组的光轴平行，所述各马达通过摩擦传动带动相应的成像镜头组转动。
所述自动对焦装置采用摩擦传动方式使成像镜头组转动以实现对焦，使得该自动对焦装置结构简单；另外，所述马达安装在所述镜筒上，所述转子的轴线与所述成像镜头组的光轴平行，使得该自动对焦装置高度及体积小。
附图说明
图1是本发明第一实施例中自动对焦装置的立体示意图。
图2是图1中自动对焦装置的剖面示意图。
图3是本发明第二实施例中自动对焦装置的剖面示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1及图2所示，本发明第一实施例提供之自动对焦装置10包括成像镜头组11、镜筒12、马达13和皮带14。
成像镜头组11包括至少一个镜片组112及用于支撑该镜片组112的支架110。本实施例中，仅以一个镜片组112为例进行说明。成像镜头组11的光轴记为OO′，且该支架110外壁设有外螺纹1102。优选的，支架110设有用于收容皮带14、防止皮带14沿支架110纵向上下滑动的第一凹槽1104。优选的，将支架110设计成筒状，相应的镜片组112容置于该筒壁上。
马达13设置在镜筒12上，马达13包括一个转子130，转子130的轴线记作L，转子130的轴线L与成像镜头组11的光轴OO′平行。优选的，转子130上设有用于收容皮带14、防止皮带14沿转子130纵向上下滑动的第二凹槽132。本实施例中，马达13和转子130的外形优选为圆柱结构。在其他实施例中，当第二凹槽132为环形时，也可将马达13和转子130制作成椭圆柱状等其他形状。优选的，所述马达13为步进马达。
镜筒12内壁设有与支架110的外螺纹1102相配合的内螺纹122。通过外螺纹1102及内螺纹122的螺纹配合作用，成像镜头组11可在镜筒12内上下运动。镜筒12面朝马达13的侧壁上设有供皮带14通过的至少一个开口121。镜筒12内设有影像感测器16，物体通过镜片组112成像在影像感测器16上。可以理解的是，也可用凸轮传动结构代替上述的螺纹配合结构。
皮带14部分装设在支架110的第一凹槽1104且部分套设在马达13的第二凹槽132上，转子130通过皮带14与成像镜头组11相连，当马达13转动时，在皮带14与第二凹槽132之间摩擦力的作用下，转子130带动皮带14转动，又由于皮带14与第一凹槽1104之间的摩擦力作用，皮带14带动成像镜头组11转动。从而，当马达13沿不同方向转动时，成像镜头组11可在镜筒12内上下运动，以实现对焦功能。
可选择地是，可以用尼龙绳代替皮带14而采用绳传动的方式带动成像镜头组11在镜筒12内上下运动，以实现对焦功能。
由于马达13与成像镜头组11均设置在镜筒12上，转子13的轴线与成像镜头组11的光轴平行，且转子130通过皮带的传动作用而带动成像镜头组11，即马达13的装设不会对自动对焦装置10整体的高度造成影响，该自动对焦装置10的高度仅仅由镜筒自身高度决定，相对于现有技术中设置复杂齿轮结构而影响其整体高度及体积而言，自动对焦装置10高度及体积较小。另外，因未采用现有技术中通常使用的复杂的齿轮结构，从而使得结构简单。
上述实施例是针对一个镜片组112及用于支撑该镜片组的支架110而设置一个马达13及皮带14，根据具体情况，也可以对多个镜片组分别设置相应的马达及皮带，即控制各镜片组分别运动而达成自动对焦。
如图3所示，本发明第二实施例提供之自动对焦装置10’包括成像镜头组11、11’、镜筒12、马达13、13’和皮带14、14’。
成像镜头组11、11’分别包括一个镜片组112、112’及用于支撑相应的镜片组的支架110、110’。成像镜头组11、11’的光轴记为OO′，且该支架110、110’外壁分别设有外螺纹1102、1102’。优选的，支架110、110’上分别设有用于收容皮带14、14’、防止皮带14、14’上下滑动的第一凹槽1104及第二凹槽1105。优选的，将支架110、110’均设计成筒状，镜片组112、112’容置于相应的筒壁上。
马达13、13’设置在镜筒12上，马达13、13’分别包括一个转子130、130’，转子130、130’的轴线分别记作L、L’，转子130、130’的轴线L、L’与成像镜头组11、11’的光轴OO′平行。优选的，转子130、130’上设有用于收容皮带14、14’、防止皮带14、14’上下滑动的第三凹槽1321及第四凹槽1322。本实施例中，马达13、13’和转子130、130’的外形皆为圆柱结构。在其他实施例中，当第三凹槽1321及第四凹槽1322为环形时，也可将马达13、13’和转子130、130’制作成椭圆柱状等其他形状。优选的，所述马达13、13’为步进马达。
镜筒12内壁设有与支架110、110’的外螺纹1102、1102’相配合的内螺纹122。优选的，将上述内螺纹122分段设置。通过外螺纹1102、1102’与内螺纹122的螺纹配合作用，成像镜头组11、11’可分别在镜筒12内进行上下运动。镜筒12面朝马达13、13’的侧壁上设有分别供皮带14、14’通过的至少一个开口121、121’。镜筒12内设有影像感测器16，物体通过镜片组112、112’后成像在影像感测器16上。可以理解的是，也可用凸轮传动结构代替上述的螺纹配合结构。
皮带14、14’分别部分装设在支架110、110’的第一凹槽1104、第二凹槽1105上，部分套设在马达13、13’的第三凹槽1321、第四凹槽1322上，转子130、130’分别通过皮带14、14’与相应的成像镜头组11、11’相连，当马达13、13’转动时，在皮带14、14’与相应的第三凹槽1321、第四凹槽1322之间摩擦力的作用下，转子130、130’分别带动皮带14、14’转动，又由于皮带14、14’与相应的第一凹槽1104、第二凹槽1105之间的摩擦力作用，皮带14、14’带动相应的成像镜头组11、11’转动。从而，当马达13、13’沿不同方向转动时，成像镜头组11、11’可分别在镜筒12内上下运动，以实现对焦功能。
可选择地是，可以用尼龙绳代替皮带14、14’，从而采用绳传动的方式带动成像镜头组11、11’分别在镜筒12内上下运动，以实现对焦功能。
由于马达13、13’与成像镜头组11、11’均设置在镜筒12上，转子13、13’的轴线与成像镜头组11、11’的光轴平行，且转子130、130’通过皮带的传动作用而带动成像镜头组11、11’，即马达13、13’的装设不会对自动对焦装置10’整体的高度造成影响，该自动对焦装置10’的高度仅仅由镜筒12自身高度决定，相对于现有技术中设置复杂齿轮结构而影响其整体高度及体积而言，自动对焦装置10’高度及体积较小。并且，因未采用现有技术中通常使用的复杂的齿轮结构，从而使得结构简单。
另外，本领域技术人员还可以在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种自动对焦装置，包括一个镜筒、至少一个成像镜头组和至少一个马达，所述各成像镜头组与所述各马达相应的安装在所述镜筒上，所述各马达分别包括一转子，其特征在于：所述各转子的轴线与相应的成像镜头组的光轴平行，所述各马达通过摩擦传动带动相应的成像镜头组转动。
2.如权利要求1所述的自动对焦装置，其特征在于，包括一个镜筒、两个成像镜头组和两个马达，所述各成像镜头组收容在相应的镜筒内，所述各马达相应的安装在所述镜筒上，所述各马达分别包括一转子，用于驱动相应的成像镜头组转动。
3.如权利要求1或2所述的自动对焦装置，其特征在于：所述摩擦传动为皮带传动，所述镜筒相应位置设有皮带可通过的至少一个开口。
4.如权利要求3所述的自动对焦装置，其特征在于：所述各成像镜头组及所述各转子至少一方设有用于收容所述皮带的凹槽。
5.如权利要求1或2所述的自动对焦装置，其特征在于：所述摩擦传动为绳传动，所述镜筒相应位置设有绳可通过的至少一个开口。
6.如权利要求5所述的自动对焦装置，其特征在于：所述绳传动采用尼龙绳传动。
7.如权利要求5所述的自动对焦装置，其特征在于：所述各成像镜头组及所述各转子至少一方设有用于收容所述绳的凹槽。
8.如权利要求6所述的自动对焦装置，其特征在于：所述各成像镜头组及所述各转子至少一方设有用于收容所述尼龙绳的凹槽。
9.如权利要求1或2所述的自动对焦装置，其特征在于：所述各成像镜头组包括一个镜片组及用于支撑该镜片组的支架。
10.如权利要求9所述的自动对焦装置，其特征在于：所述各支架外侧壁设有外螺纹，所述镜筒分段设有与相应的支架的外螺纹相配合的内螺纹。
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