JP3132575U

JP3132575U - オートフォーカスレンズモジュール

Info

Publication number: JP3132575U
Application number: JP2007002285U
Authority: JP
Inventors: 三偉徐; 世超黄; 賢儒朱
Original assignee: 一品國際科技股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2007-04-02
Filing date: 2007-04-02
Publication date: 2007-06-14
Anticipated expiration: 2017-04-02

Abstract

【課題】構造を簡易、且つ小型化したオートフォーカスレンズ。
【解決手段】矩形底蓋１０、２つの導電片２０、絶縁片３０、４つの磁石４０、レンズホルダー５０、レンズ６０、コイルバネ７０、コイル８０、および矩形上蓋９０から構成され、レンズホルダー、レンズおよびコイルは、同じステップで連動できるレンズセットを構成し、また、前記コイルバネは、レンズおよびコイルの間でレンズホルダーの環状凹溝と上蓋との間に弾性支持され、また、前記４つの磁石は、コイル外周の矩形底蓋の４つの内角に位置して対称に配置される。
オートフォーカスレンズセットを駆動する、磁石及びコイルばねのこれらの配置により、モジュールの構造および体積を簡易化および縮小する。
【選択図】図２

Description

本考案は、オートフォーカスレンズモジュールに関し、電磁力および弾性力によりレンズの前後移動を制御し、フォーカスを行うオートフォーカスレンズモジュールに関する。

デジタルカメラまたは撮影機能を備える携帯電話機は、いずれもレンズモジュールをており、前記レンズモジュールは、デジタルカメラ或いはカメラ機能付の携帯電話には、レンズモジュールが設けられてなり、レンズモジュールはデジタルズーム式或いは光学ズーム式のオートフォーカスより構成される。レンズモジュールは、基本的に軽薄短小の要請に応える必要が有り、更に精密性及び耐久性を具備する必要がある。但し、公知のレンズモジュールの構造は、複雑で体積が大きくなり、小型化に不利である。公知のものは、弾性部材と電磁力を利用して平衡状態を形成するように設計してなるが、弾性部材は外力を受けて変形し易く、震動、或いは長時間の使用により、レンズの移動操作の安定性及び確実性に影響を及ぼすものである；本願の出願人は、以前に実用新案第3118255号（実願2005-00916）、実用新案第3120495号（実願2006-000243）および実用新案第3124292号（実願2006-004255）等の多くの国内外関連特許を出願し、そのうち、実用新案第第3124292号特許案の構造中、そのコイルは、レンズとコイルバネとの間に設けられ、コイルバネがコイルの周囲を囲い、コイル及び磁石の間の距離が比較的大きく、2者間が発生する電磁作用（電磁力）を相対的に低減する；また、コイルバネは、コイルの周囲に巻きつき、コイルバネの円径を大きくさせ、コイルバネの平衡性及び安定性に影響を及ぼす；このことから分かるように、レンズモジュールの設計は、更に、改良の余地が残されている。

登録実用新案公報第３１１８２５５号公報登録実用新案公報第３１２０４９５号公報登録実用新案公報第３１２４２９２号公報

本考案は、矩形底蓋、２つの導電片、絶縁片、４つの磁石、レンズホルダー、コイルバネ、コイル、および矩形上蓋から構成され、レンズホルダー、レンズおよびコイルは、同じステップで連動できるレンズセットを構成し、また、前記コイルバネは、レンズおよびコイルの間に設けられ、レンズホルダーの環状凹溝と上蓋との間に弾性支持され、また、前記４つの磁石は、等距離且つ対称にコイルの外周に敷設され、且つ矩形底蓋の４つの内角に位置し、モジュールの構造および体積を簡易化および縮小し、コイルと磁石との間の距離を縮小し、2者間が発生する電磁作用を増進し、且つコイルバネの円径を縮小し、弾性力の安定性を向上するオートフォーカスレンズを提供することを目的とする。

本考案は、矩形底蓋、２つの導電片、絶縁片、４つの磁石、レンズホルダー、コイルバネ、コイル、および矩形上蓋から構成され、レンズホルダー、レンズおよびコイルは、同じステップで連動できるレンズセットを構成し、また、前記コイルバネは、レンズおよびコイルの間に設けられ、レンズホルダーの環状凹溝と上蓋との間に弾性支持され、また、前記４つの磁石は、等距離且つ対称にコイルの外周に敷設され、且つ矩形底蓋の４つの内角に位置し、モジュールの構造および体積を簡易化および縮小し、コイルと磁石との間の距離を縮小し、2者間が発生する電磁作用を増進し、且つコイルバネの円径を縮小し、弾性力の安定性を増進するオートフォーカスレンズを提供する。

本考案が提供するオートフォーカスレンズは、矩形底蓋、２つの導電片、絶縁片、４つの磁石、レンズホルダー、コイルバネ、コイル、および矩形上蓋から構成され、レンズホルダー、レンズおよびコイルは、同じステップで連動できるレンズセットを構成し、また、前記コイルバネは、レンズおよびコイルの間に設けられ、レンズホルダーの環状凹溝と上蓋との間に弾性支持され、また、前記４つの磁石は、等距離且つ対称にコイルの外周に敷設され、且つ矩形底蓋の４つの内角に位置し、モジュールの構造および体積を簡易化および縮小し、コイルと磁石との間の距離を縮小し、2者間が発生する電磁作用を増進し、且つコイルバネの円径を縮小し、弾性力の安定性を増進する。

図１〜図３において、本考案のレンズモジュール１は、矩形底蓋（base）１０、２つの導電片（copper plate）２０、絶縁片（insulation spacer）３０、４つの磁石４０、レンズホルダー（lens holder）５０、レンズ６０、コイルバネ（coiled spring）７０、コイル８０、および矩形上蓋（top cover）９０から構成される。そのうち、レンズホルダー５０、レンズ６０、およびコイル８０は、図２に示すように同じステップで移動可能なレンズセット２を構成し、底蓋１０と上蓋９０との間に前後（上下）移動して、フォーカス効果を達成する。

図４〜図１０は、本考案の各部材の組立過程を連続的に表す説明図であり、そのうち、図４において、底蓋１０は、矩形フレーム体であり、その４つの角には、４つの支持体１１を設けて上蓋９０に一体に組み合わせ、また、その中央には、中央孔１２を設けてレンズ６０の光学経路を形成し、また、その内面には、それぞれ複数の固定ピン１３および隔絶用突起１４を設ける。

図５に示すように、２つの導電片２０は、それぞれその固定孔２１を底蓋１０の固定ピン１３と嵌合して底蓋１０上に固定し、電気的に絶縁した状態として凸片２２により電極に接続する；２つの導電片２０の間に中央孔２３を形成し、底蓋１０に中央孔１２と対応させる。

図６に示すように、絶縁片３０は、その固定孔３１と底蓋１０の固定ピン１３を嵌合して２つの導電片２０上に設置し、また、その中央孔３２は中央孔１２，２３に対応する。

図７に示すように、４つの磁石４０は、円弧状に形成されて、それぞれ矩形底蓋１０の４つの支持体１１内側に対称に配置され、上蓋９０の内縁面に固定する；また、４つの磁石４０は、それぞれ、上蓋９０の４つの角の内縁に位置して固定されるため、組み込み作業に有利である。

図８，９，１０に示すように、レンズホルダー５０、レンズ６０、コイルバネ７０およびコイル８０等の構成部材の間の組み込み順序には格別の制約はない；レンズホルダー５０は、円環体であり、中央孔５１、環状凹溝５２および環状外凸縁５３を設ける；レンズ６０は、レンズホルダー５０の中央孔５１にロックされ（図３参照）るが、ロック方式には格別の制約はなく、螺合方式または接着方式を採用できる；コイルバネ７０は、レンズ６０とコイル８０との間に設けられ、且つその両端は、それぞれレンズホルダー５０の環状凹溝５２および上蓋９０内縁面の間に支持される；コイル８０は、レンズホルダー５０の環状外凸縁５３上に配置され、コイルバネ７０の外側に位置する；また、コイル８０とレンズホルダー５０との間は、接着方式により固定することができ、レンズホルダー５０、レンズ６０またはコイル８０を同じステップ移動できるレンズセット２を構成し、図２のようになる；また、レンズセット２は、絶縁片３０上面に設置され、レンズ６０と各中央孔１２，２３，３２は同一中心軸にする。

図１において、上蓋９０は、底蓋１０に合わせて設計される殻体であり、その４つの角には、角切断面９１を設け、上蓋９０が底蓋１０に設けられる４つの支持体１１の間に被せられて一体に合体されてレンズホルダー１の組み立てを完了し、４つの磁石４０を上蓋９０内縁面と絶縁片３０との間に挟んで固定し、移動しないようにする。

コイルバネ７０は、圧縮式コイルバネを採用し、且つ上蓋９０と底蓋１０を組み合わせて一体にする時、前記コイルバネ７０は、適当な圧縮状態として下向きにレンズホルダー５０を押圧し、レンズセット２をその伸縮過程中の後（下）死点位置に停止させ、遠くのフォーカスを形成する；また、コイル８０の頭尾端は、電流の方向及び大きさに応じて、磁石４０のＮ，Ｓ極に相対して前向き、後ろ向き（上向き、下向き）の電磁力を発生し、レンズセット２を前後（上下）移動させ、フォーカス操作を行なう；本実施例中、コイル８０および磁石４０の間の電磁力の発生方式は、前向き（上向き）電磁力を発生することだけを選択でき、望遠フォーカス時、コイル８０は、電流を通さず、レンズセット２を電磁力の作用を受けずに、後（下）死点位置（望遠フォーカス位置）に停止させることができる；焦点動作を行う時、所定の電流がコイルに通過するように制御し、適切な作用を及ぼす電磁力を発生させ、レンズセット２を前向き（上）移動させ、広角フォーカス状態を形成し、レンズセット２上に受ける電磁力とコイルバネ７０の圧縮力が平衡するとき、レンズセット２が前記調整後の位置に停留する。従って、レンズセット２は、望遠フォーカス前向き（上）から広角フォーカス位置まで移動する際に電磁力で駆動され、広角位置から後（下）向きに望遠位置まで復帰する過程で、コイルバネ７０の復元力を利用して遠近焦点調整効果を達成する。また、これらの操作、制御について電気的な回路設計により、レンズセット２にデジタルズーム式或いは光学ズーム式のオートフォーカスを達成させることができる。

本考案のレンズモジュール１および公知のレンズモジュールを比較すると、本考案は、コイルバネ７０を利用して、レンズホルダー５０の環状凹溝５２上に設置し、また、４つの磁石４０は、それぞれ矩形底蓋１０の４つの支持体１１内側に位置させることにより、構造を簡単化し、体積を減少させ、レンズモジュール１の縮小に有利となる；特に、コイルバネ７０は、コイル８０内周およびレンズ６０の外周の間の環状凹溝５２上に設置され、コイル８０をコイルバネ７０の外周に位置させることによってコイル８０および４つの磁石４０の間の距離を縮小し、コイル８０およびコイル４０の２者間の電磁作用を強化させることができる；また、コイル７０の円径も縮小し、その弾性力の平衡性および安定性を増進させることができる。

なお、本考案では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本考案に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本考案の精神と領域を脱しない均等の範囲内で各種の変動や潤色を加えることができることは勿論である。

本考案の実施例の立体図である。図１の立体分解図である。図１の側面断面図である。本考案の各構成部材の間の連続組み合わせ関係説明図である。本考案の各構成部材の間の連続組み合わせ関係説明図である。本考案の各構成部材の間の連続組み合わせ関係説明図である。本考案の各構成部材の間の連続組み合わせ関係説明図である。本考案の各構成部材の間の連続組み合わせ関係説明図である。本考案の各構成部材の間の連続組み合わせ関係説明図である。本考案の各構成部材の間の連続組み合わせ関係説明図である。

符号の説明

１レンズモジュール
２レンズセット
１０底蓋
１１支持体
１２中央孔
１３固定ピン
１４突起
２０導電片
２１固定孔
２２凸片
２３中央孔
３０絶縁片
３１固定孔
３２中央孔
４０磁石
５０レンズホルダー
５１中央孔
５２凹溝
５３外凸縁
６０レンズ
７０コイルバネ
８０コイル
９０上蓋
９１角切断面

Claims

オートフォーカスレンズモジュールであって、底蓋、２つの導電片、絶縁片、４つの磁石、レンズホルダー、レンズ、コイルバネ、コイルおよび上蓋から構成され：
底蓋は、矩形フレーム体であり、その４つの角に４つの支持体を配置して上蓋と一体に形成し、その中央にレンズの光学経路を形成する中央孔を設け、その内面対角位置に複数個の固定ピンを設けてなり；
２つの導電片は、それぞれ、その固定孔と底蓋の固定ピンを嵌合して、相互に電気的に絶縁状態で底蓋上に固定し、また２つの導電片の間に上記底蓋の中央孔に対応する１つの中央孔を形成し；
絶縁片は、その固定孔と底蓋の固定ピンを嵌合して２つの導電片上に配置すると共に、上記中央孔に対応する中央孔を設け；
４つの磁石は、円弧形をなすと共にそれぞれ底蓋の４つの支持体の内側に対称に配置し；
レンズホルダーは、円環体であって、中央孔、環状凹溝および環状凹溝の外周に設ける環状外凸縁を設けてなり；
レンズは、レンズホルダーの中央孔中に固定されてなり；
コイルバネは、レンズの外側に設けられてレンズホルダーの環状凹溝上に配置されて、前記環状凹溝および上蓋内縁面の間に弾性支持してなり；
コイルは、コイルバネの外側に配置されて、レンズホルダーの環状外凸縁上に固定され、その頭尾端導線は、それぞれ２つの導電片の電極に接続してなり；
上蓋は、底蓋上に設けられ一体に合体してなり；
上記構造により、レンズホルダー、レンズ、およびコイルを同じステップ移動できるレンズセットに構成し、コイルおよび磁石の２者間の電磁作用によりレンズセットを軸方向に移動させると共にコイルバネの復元力によりこれと平衡させて軸方向に移動させることにより遠近焦点調整操作を行なうオートフォーカスレンズモジュール。
前記レンズを、螺合、または接着方式によりレンズホルダーの中央孔中に固定したことを特徴とする請求項１記載のオートフォーカスレンズモジュール。
前記コイルは、接着方式によりレンズホルダーの環状凸縁上に固定したことを特徴とする請求項１記載のオートフォーカスレンズモジュール。
前記上蓋４つの角には、角切断面を設け、底蓋の４つの支持体に対応させてなることを特徴とする請求項１記載のオートフォーカスレンズモジュール。
前記レンズモジュールの焦点移動調整動作は、デジタルズーム式或いは光学ズーム式のオートフォーカスを含むことを特徴とする請求項１記載のオートフォーカスレンズモジュール。