CN109387993B - 具光圈可变功能的行动装置 - Google Patents

Abstract

一种具光圈可变功能的行动装置，现有行动装置中的镜头皆为固定光圈，光圈大小并无法调整，而受限于行动装置的轻薄化，因此一般相机常用的光圈马达及光圈叶片因厚度因素难直接适用于行动装置中，因此本发明提供一种具光圈可变功能的行动装置，其中透过控制可伸缩变形的两驱动件以使可动光圈片的透光孔进入与镜头相对应的位置，此时镜头的进光量被可动光圈片的透光孔决定，当可动光圈片的透光孔退出于与镜头相对应的位置，则以镜头进光量由镜头本身决定，藉此，使镜头的进光量得到改变。

Description

具光圈可变功能的行动装置

技术领域

一种具光圈可变功能的行动装置，尤其是一种透过控制可动光圈片的移动，而使各式行动装置的镜头的进光量以可动光圈片的透光孔来决定进光量。

背景技术

自智能型手机问世以来，由于智能型手机具有拍照摄录功能，因此大众已惯用手机而不是相机来拍照，而智能型手机不断推陈出新，尤其各主要手机厂商都主打最高画素、大光圈，但很少人知道手机的光圈恒为固定光圈，而不能相机镜头一样能缩小放大。

控制光圈的缩放是透过光圈马达来带动光圈叶片的移动，但由于手机的体积被要求薄型化且轻量，因此在手机里配置一颗光圈马达明显不可行，况且还有相关光学结构与零组件要配置于手机内，甚至光圈马达不仅有一定用电量，也要考虑如何散逸马达及零组件产生的热能，这些因素加总起来，就是必须增加手机内部容置及散热的空间，才能予以解决，如此却违背了智能型手机轻薄化的设计主流，因此所有智能型手机都是采用固定光圈，一来让镜头结构更精简，也可以节省空间供其他零组件配置。

除了光圈马达所占用空间大及耗电量相对大的因素之外，另一限制因素是镜头的光圈结构，如常见的虹模式光圈为例，虹模式光圈是透过光圈叶片调整光圈的大小，使用时当按下快门时，光圈自动缩放成使用者在相机介面上所设定的光圈大小；在结构上，光圈叶片是接连堆迭，虽然弧形薄金属叶片很薄，但还是具有厚度，再加上镜头本身的镜片组合，镜头恐怕突出于手机外，容易把镜头刮伤，因此光圈的调整无法实现于智能型手机上。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种具光圈可变功能的行动装置，尤其是不需要光圈叶片及不需要驱动光圈叶片的光圈马达，因此机构并不繁复而且得整体结构轻薄精简。

本发明的另一目的在于提供使行动装置的镜头能切换成不同光圈，本发明的具体技术手段包含一镜头，包含于一行动装置中，至少具有一第一透光孔；一基座，设置于该镜头之外；一驱动机构，包含两驱动件及一可动光圈片，该两驱动件的一端分别固定于该基座的相对侧上，该可动光圈片位于该两驱动件固定于基座的一端之间，该两驱动件的另一端则分别连接于可动光圈片，其中可动光圈片至少具有第二透光孔。

本发明的另一具体技术手段包含一镜头，包含于一行动装置中，至少具有一第一透光孔；一基座，设置于该镜头之外；一驱动机构，包含两驱动件及一滑动板，该两驱动件的一端分别固定于该基座的相对侧上，该滑动板位于该两驱动件固定于基座的一端之间，该两驱动件的另一端则分别连接于该滑动板；一可动光圈片，连接于该滑动板，其中该可动光圈片至少具有一第二透光孔。

其中，当一驱动件作动时则该驱动件产生形变，透过该驱动件的形变而带动该滑动板与该可动光圈片朝该镜头的方向移动直至该第二透光孔对应于该第一透光孔，当另一驱动件作动时则驱动件产生形变，透过驱动件的形变而带动该滑动板与该可动光圈片朝远离于该镜头的方向移动，以使该第二透光孔不对应于该第一透光孔，第二透光孔的孔径须不同于第一透光孔的孔径。

本发明的一实施例中，该第二透光孔的孔径须小于该第一透光孔的孔径。

因此，当可动光圈片的第二透光孔对应于镜头的第一透光孔时，镜头的进光量则由第二透光孔来决定，当可动光圈片的第二透光孔未对应于镜头的第一透光孔，镜头的进光量则由第一透光孔来决定。

因此，当第二透光孔的孔径不同于第一透光孔的孔径时，透过控制可动光圈片的移动，镜头的进光量则能被改变，有助于调整景深，提高行动装置镜头的景深能力。

附图说明

图1为本发明第一实施例的示意图。

图2为本发明第一实施例的以可变光圈片移入镜头内的示意图。

图3为本发明第二实施例的示意图。

图4为本发明第一较佳实施例的示意图。

图5为本发明第二较佳实施例的示意图。

其中，附图标记说明如下：

100 具光圈可变功能的行动装置

10 镜头

11 第一透光孔

13 插口

30 基座

31 容置口

33 导杆

41、43 固定座

50、51 驱动件

70 可动光圈片

71 第二透光孔

80 滑动板

73、81 槽道

90 连动机构

具体实施方式

以下配合图示及附图标记对本发明的实施方式做更详细的说明，使熟悉本领域的技术人员在研读本说明书后能据以实施。

参阅图1，本发明第一实施例的示意图。如图1所示，本发明的具光圈可变功能的行动装置100至少包含镜头10、基座30、两驱动件50、51及可动光圈片70。

镜头10是装设于行动装置之中，但镜头不须整体都在行动装置之内，得有一部分在行动装置的外表面上，镜头10至少具有供光线通过的第一透光孔11，比如镜头10是配置于手持式电子装置或平板装置中的摄录镜头10，尤其是具有固定光圈的摄录镜头，因此第一透光孔11的孔径为固定不变。

基座30是设置于该镜头10之外，比如在镜头10的上方、下方、左方及右方之一，其中基座30能直接或间接承置镜头10，较佳的，基座30的一部分开设出容置口31，容置口31为容置镜头10。

两驱动件50、51的一端分别固定于基座30的两相对侧上，具体而言是设置于纵向方向或可动光圈片移入镜头方向的两相对侧，可动光圈片70系介于该两驱动件50、51固定于基座30的一端之间，两驱动件50、51的另一端则分别连接于可动光圈片70，其中可动光圈片70至少具有第二透光孔71。

较佳的，可动光圈片70的一侧设置有槽道73，基座30上设置导杆33，导杆33自槽道73穿出，透过槽道73与导杆33配合，以导引可动光圈片70在基座30上循一定或相同的轨迹来回移动。

当驱动件50作动时则驱动件50产生形变，透过驱动件50的形变而带动可动光圈片70朝该镜头10的方向移动直至该第二透光孔71对应于该第一透光孔11，如图2所示；当驱动件51作动时则驱动件51产生形变，透过驱动件51的形变而带动该可动光圈片70朝远离于该镜头10的方向移动，以使第二透光孔71不对应于该第一透光孔11。

其中，第二透光孔71的孔径须不同于第一透光孔11的孔径，且当第二透光孔71对应于第一透光孔11时，光线仅从第二透光孔71通过；因此，当第二透光孔71不对应于该第一透光孔11时，光线仍然从第一透光孔11通过；因此当可动光圈片70的第二透光孔71位在镜头之外时，光线是从第一透光孔11通过，当可动光圈片70的第二透光孔71进入镜头之内，光线只从第二透光孔71通过，由于第一透光孔11与第二透光孔71的孔径不同，因此至少产生两种不同的进光量，藉以达成依据不同景深需求或快门模式选择适当的进光量的目的。

参阅图3，本发明第二实施例的示意图，第二实施例的结构大致于第一实施例相同，差异在于第二实施例的驱动机构除了两驱动件50、51，更包含滑动板80，该两驱动件50、51的一端分别固定于该基座30的两相对侧上，具体而言是设置于纵向方向或可动光圈片移入镜头方向的两相对侧，滑动板80系位于该两驱动件50、51固定于基座30的一端之间，该两驱动件50、51的另一端则分别连接于滑动板80；可动光圈片70则是连接于该滑动板，比如互为相邻并平行的设置并直接连接，平行系指平行于可动光圈片移入镜头的方向，其中该可动光圈片70至少具有一第二透光孔71。

较佳的，滑动板80的设置有槽道81，基座30上设置导杆33，导杆33自槽道81穿出，透过槽道81与导杆33配合，使可动光圈片70能在基座30上来回移动，比如做线性移动；上述的槽道为线状长孔或其他适当形状的长孔。

当一驱动件作动时则该驱动件产生形变，透过该驱动件的形变而带动该滑动板与该可动光圈片70朝该镜头10的方向移动直至该第二透光孔71对应于该第一透光孔11，当另一驱动件作动时则驱动件51产生形变，透过驱动件51的形变而带动该滑动板与可动光圈片70朝远离于镜头10的方向移动，以使该第二透光孔71不对应于该第一透光孔11。

较佳的，上述实施例中的第二透光孔71的孔径小于第一透光孔11的孔径。因此，至少有两种进光量可选择。

较佳的，驱动件为基于形状记忆合金(shape memory alloy，SMA)元件的变形、基于压电元件的变形、基于磁致伸缩元件或基于弹性元件的恢复力而带动可动光圈片70或滑动板移动。较佳的，该驱动件的形状为线形、柱形或任何具有长度的形态。

较佳的，至少一驱动件是形状记忆合金元件、压电元件或磁致伸缩元件；另外一个驱动件是形状记忆合金元件、压电元件、磁致伸缩元件或弹簧。

较佳的，上述实施例中的两驱动件50、51的作动为不同时作动，即仅有一驱动件作动时，另一驱动件在不作动的状态；上述的作动系指有外力施加，比如对驱动件通电或加热等，不作动指驱动件未受外力施加的状态。

在第二实施例中，可动光圈片70与滑动板80是各为独立构件并经组接而成。

参阅图4，本发明第一较佳实施例的示意图，镜头10更开设一插口13，插口13连通于该第一透光孔11，该可动光圈片70经插口13进入镜头10之内，且该可动光圈片70的第二透光孔71对应于第一透光孔11。

亦即，图4是使可动光圈片能插入于镜头的型式，当然也能是让可动光圈片能移动至镜头的入光侧或出光侧外的型式。

参阅图5，本发明第二较佳实施例的示意图，在第二实施例的基础上，更设置连动机构90，如图5所示，连动机构90连接于滑动板80与可动光圈片70之间，当滑动板80移动时，连动机构90则先被滑动板80带动，并进而带动可动光圈片70移动；且滑动板80与基座30上设置复数相互配合的槽道81与导杆33，以导引滑动板80在基座30上循一定或相同的轨迹来回移动。

以上各实施例中，更设有两固定座41、43，固定座41、43设于基座30之上，驱动件50、51的固定于该基座30的上的一端分别固定于固定座41、43，以便驱动件的设置。

以上所述仅为用以解释本发明的较佳实施例，并非企图据以对本发明做任何形式上的限制，因此，凡有在相同的发明精神下所作有关本发明的任何修饰或变更，皆仍应包括在本发明意图保护的范畴。

Claims (10)

1.一种具光圈可变功能的行动装置，其特征在于，包含：

一镜头，至少具有供光线通过的一第一透光孔；

一基座，设置于该镜头之外，该基座上设有一导杆；以及

一驱动机构，包含两驱动件及一可动光圈片，该两驱动件的一端分别固定于该基座的两相对侧上，该可动光圈片位于该两驱动件固定于该基座的一端之间，该两驱动件的另一端则透过在该可动光圈片一侧的一槽道与该基座的该导杆配合，以导引该可动光圈片在该基座上循一定或相同的轨迹来回移动，其中该可动光圈片至少具有一第二透光孔；

其中，当一驱动件作动时则该驱动件产生形变，透过该驱动件的形变而带动该可动光圈片朝该镜头的方向移动直至该第二透光孔对应于该第一透光孔，当另一驱动件作动时则该另一驱动件产生形变，透过该另一驱动件的形变而带动该可动光圈片朝远离于该镜头的方向移动，以使该第二透光孔不对应于该第一透光孔；

其中，该第二透光孔的孔径须不同于该第一透光孔的孔径，且当该第二透光孔对应于该第一透光孔时，光线仅从该第二透光孔通过。

2.一种具光圈可变功能的行动装置，其特征在于，包含：

一镜头，至少具有供光线通过的一第一透光孔；

一基座，设置于该镜头之外，该基座上设有一导杆；

一驱动机构，包含两驱动件及一滑动板，该两驱动件的一端分别固定于该基座的两相对侧上，该滑动板位于该两驱动件固定于该基座的一端之间，该两驱动件的另一端则透过在该滑动板一侧的一槽道与该基座的该导杆配合，以导引该滑动板在该基座上循一定或相同的轨迹来回移动；以及

一可动光圈片，连接于该滑动板，其中该可动光圈片至少具有一第二透光孔；

其中，当一驱动件作动时则该驱动件产生形变，透过该驱动件的形变而带动该滑动板与该可动光圈片朝该镜头的方向移动直至该第二透光孔对应于该第一透光孔，当另一驱动件作动时则该另一驱动件产生形变，透过该另一驱动件的形变而带动该滑动板与该可动光圈片朝远离于该镜头的方向移动，以使该第二透光孔不对应于该第一透光孔；

其中，第二透光孔的孔径须不同于第一透光孔的孔径，且当该第二透光孔对应于该第一透光孔时，光线仅从该第二透光孔通过。

3.根据权利要求1或2所述的具光圈可变功能的行动装置，其特征在于，该基座直接或间接承置该镜头。

4.根据权利要求1或2所述的具光圈可变功能的行动装置，其特征在于，该第二透光孔的孔径须小于该第一透光孔的孔径。

5.根据权利要求1或2所述的具光圈可变功能的行动装置，其特征在于，该两驱动件的作动为不同时作动。

6.根据权利要求1或2所述的具光圈可变功能的行动装置，其特征在于，该两驱动件之一为基于形状记忆合金元件的变形、基于压电元件的变形或基于磁致伸缩元件的变形而驱动该可动光圈片或该滑动板移动。

7.根据权利要求1或2所述的具光圈可变功能的行动装置，其特征在于，该驱动件的形状为线状。

8.根据权利要求6所述的具光圈可变功能的行动装置，其特征在于，该两驱动件的另一为基于形状记忆合金元件的变形、基于压电元件的变形、基于磁致伸缩元件的变形或基于弹性元件的恢复力而驱动该可动光圈片或该滑动板移动。

9.根据权利要求1或2所述的具光圈可变功能的行动装置，其特征在于，该镜头更开设一插口，该插口连通于该第一透光孔，该可动光圈片经该插口进入该镜头之内，且该可动光圈片的该第二透光孔对应于该第一透光孔。

10.根据权利要求2所述的具光圈可变功能的行动装置，其特征在于，更包含一连动机构，连接于该滑动板与该可动光圈片之间，当该滑动板移动时，该连动机构则先被该滑动板带动，并进而带动该可动光圈片移动。

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