TW201508370A - 攝影裝置及其焦距調整座 - Google Patents

Abstract

一種焦距調整座包含一基座、至少一導向桿、一驅動裝置及一影像感知器調整座。基座包含一底板及一前板。前板連接於底板。前板具有一鏡頭裝設孔。導向桿之兩端分別設於底板。驅動裝置設於底板，且驅動裝置具有一輸出螺桿。影像感知器調整座包含一底座及一影像感知器裝設部。影像感知器裝設部連接於底座，且面向鏡頭裝設孔。底座具有一螺合部及至少一導向槽。螺合部螺合於輸出螺桿。導向槽可移動地設於導向桿，以透過驅動裝置調整影像感知器調整座與鏡頭裝設孔間之相對位置。

Description

攝影裝置及其焦距調整座

本發明係關於一種攝影裝置，特別是一種具有焦距調整座的攝影裝置。

近年來，監視攝影機已普遍應用於安全監控。不論是在家庭、企業、政府機關，甚至是一般公眾場所中，對於人身安全和財產保護，監視攝影機成為不可或缺的監視工具。一般來說，監視攝影機可監視一監測環境的動態，以隨時掌握特殊事件的發生。因此，當發生特殊事件時，使用者可藉由監視攝影機察覺事件的發生，或是監視攝影機可自動通知使用者，以令使用者能立刻處理特殊事件。

於習知技術中，監視攝影機包括之一鏡頭模組可分為定焦鏡頭或變焦鏡頭等各種形式。其中因為定焦鏡頭的結構相較為簡單，具有體積小、重量輕、影像畫質較佳、價格相對便宜的優點，而被一般消費者廣泛使用，但其卻具有無法隨意改變焦距的缺點，造成使用者使用具有定焦鏡頭之監視攝影機時會受到一定的限制。此外，即便是使用具有變焦鏡頭之監視攝影機讓使用者可以依據自身需求來調整焦距，隨著高畫素的監視攝影機被開發出來，常會發生因為鏡頭模組的變焦精度未相對應提升而 使高畫素的監視攝影機之影像品質無法發揮其最大效用，進一步讓監視攝影機的取像畫面因為鏡頭模組的變焦精度不足而影響取像品質。因此，如何提供一種改善定焦鏡頭無法調整焦距的缺點，並且達成高變焦精度之焦距調整方式則是製造廠商需要解決的課題。

本發明在於提供一種攝影裝置及其焦距調整座，藉以更精準的調整攝影裝置之焦距。

本發明所揭露的焦距調整座，包含一基座、至少一導向桿、一驅動裝置及一影像感知器調整座。基座包含一底板及一前板。前板連接於底板。前板具有一鏡頭裝設孔。導向桿之兩端分別設於底板。驅動裝置設於底板，且驅動裝置具有一輸出螺桿。影像感知器調整座包含一底座及一影像感知器裝設部。影像感知器裝設部連接於底座，且面向鏡頭裝設孔。底座具有一螺合部及至少一導向槽。螺合部螺合於輸出螺桿。導向槽可移動地設於導向桿，以透過驅動裝置調整影像感知器調整座與鏡頭裝設孔間之相對位置。

本發明所揭露的攝影裝置，包含如上所述之焦距調整座及一鏡頭。鏡頭可分離地設於焦距調整座之鏡頭裝設孔。

本發明所揭露的攝影裝置，包含如上所述之焦距調整座及一影像感知器。影像感知器設於焦距調整座之影像感知器調整座面向前板之表面。

根據上述本發明所揭露的攝影裝置，影像感知器調整座可藉由導向桿的導引來調整攝影鏡頭跟影像感知器的相對位置，藉以調整攝 影裝置的焦距，而且焦距調整座之各導向桿之相對兩端係設置於以同一加工基準製成之底板上，更可提升影像感知器調整座與基座間之位置的調整精度，進而提升攝影裝置的取像品質。

以上關於本發明內容的說明及以下實施方式的說明係用以示範與解釋本發明的原理，並且提供本發明的專利申請範圍更進一步的解釋。

10‧‧‧攝影裝置

12‧‧‧焦距調整座

14‧‧‧鏡頭

16‧‧‧影像感知器主板

100‧‧‧基座

110‧‧‧底板

111‧‧‧固定部

120‧‧‧前板

121‧‧‧鏡頭裝設孔

200‧‧‧導向桿

300‧‧‧驅動裝置

310‧‧‧步進馬達

320‧‧‧減速齒輪箱

321‧‧‧輸出螺桿

400‧‧‧影像感知器調整座

410‧‧‧底座

411‧‧‧導向槽

412‧‧‧螺合部

420‧‧‧影像感知器裝設部

500‧‧‧第一彈片

510‧‧‧第一結合段

520‧‧‧壓抵段

600‧‧‧第二彈片

610‧‧‧第二結合段

620‧‧‧支撐段

700‧‧‧彈性件

第1圖為根據本發明第一實施例的攝影裝置的立體示意圖。

第2圖為第1圖之分解示意圖。

第3圖為第1圖之焦距調整座的分解示意圖。

第4圖為第3圖之剖面示意圖。

第5圖為根據本發明第二實施例的焦距調整座的立體示意圖。

請參照第1圖與第2圖。第1圖為根據本發明第一實施例的攝影裝置的立體示意圖。第2圖為第1圖之分解示意圖。

本實施例之攝影裝置10包含一焦距調整座12、一鏡頭14及一影像感知器主板16，其中影像感知器主板16上設有至少一影像感知器(圖未示)。鏡頭14與影像感知器主板16分別可拆卸地裝設於焦距調整座12。

請參閱第3圖與第4圖。第3圖為第1圖之焦距調整座的分解示意圖。第4圖為第3圖之剖面示意圖。

焦距調整座12.包含一基座100、二導向桿200、一驅動裝置 300、一影像感知器調整座400、四第一彈片500及一第二彈片600。

基座100包含一底板110及一前板120。底板110具有四固定部111。前板120連接於底板110。前板120具有一鏡頭裝設孔121，鏡頭裝設孔121之中心軸線C平行於底板110。鏡頭14可分離地設於鏡頭裝設孔121，以令鏡頭14之光軸亦平行於鏡頭裝設孔121之中心軸線或者甚至兩者共軸。在本實施例中，底板110與前板120係一體成型，舉例來說，底板110與前板120可藉由模具成型或者機械加工(CNC機台)，亦或者是上述兩種方式結合而達成一體成型的結構。也就是說，底板110與前板120係以同一基準點進行加工而可增加加工精準度。舉例來說，因鏡頭裝設孔121與四固定部111的加工基準一致，故提高鏡頭裝設孔121與四固定部111之間的間距精度。此外，因四固定部111的加工基準一致，故可令四固定部111保持在相同的水平高度，以避免四個固定部111彼此間水平高度不一致而影響到整個組裝後之焦距調整座12所欲達到的效果。

二導向桿200之兩端分別設於底板110之四固定部111。在本實施例之導向桿200的數量為二，但在其他實施例中，導向桿200的數量也可以為一個或三個以上。此外，第一彈片500的個數也可以為一個或一個以上，並不以上述實施例具有四個第一彈片500為限。

驅動裝置300設於底板110。驅動裝置300包含一步進馬達310及一減速齒輪箱320。減速齒輪箱320設置於步進馬達310與一輸出螺桿321之間。步進馬達310用以驅動減速齒輪箱320轉動以使輸出螺桿321相對應的轉動。由於減速齒輪箱320具有一減速比，故步進馬達310搭配減速齒輪箱320可提升輸出螺桿321的轉動的精度，舉例說明，當步進馬達 310的步進角度為18度/步，搭配輸出螺桿321的螺距(pitch)為0.5毫米(millimeter)時，其每走一步的精度為0.025毫米(其演算式如下：0.5*18/360=0.025)。而當步進馬達310具有一減速比為1：96的減速齒輪箱320時，步進馬達310每走一步的每步精度則可提升到0.00026毫米(其演算式如下：0.5*18/360/96)，相較之下可以得知具有減速齒輪箱320的步進馬達310，其精度會大幅提升。

影像感知器調整座400包含相連的一底座410及一影像感知器裝設部420。影像感知器裝設部420連接於底座410。底座410之相對兩側分別具有二導向槽411及底座410之底部具有一螺合部412。

二導向槽411分別可位移地設置於二導向桿200，且影像感知器裝設部420面向鏡頭裝設孔121。更進一步來說，鏡頭14之光軸貫穿影像感知器裝設部420。影像感知器主板16可分離地設於焦距調整座400之影像感知器裝設部420面向前板120之表面，以使影像感知器主板16上之影像感知器(圖未示)能夠擷取來自鏡頭14的影像。導向槽411的型式可以是圍繞導向桿200的穿槽型式，也可以是未圍繞導向桿200的凹槽型式。其中，導向槽411為穿槽型式時，導向槽411與導向桿200間具有較佳之組合精度。本實施例之二導向槽411其中之一係以穿槽型式為例，二導向槽411其中之另一係以凹槽型式為例，但並不以此為限，在其他實施例中，導向槽411可以是凹槽型式、穿槽型式或兩者之組合。

螺合部412螺合於輸出螺桿321，以透過驅動裝置300調整影像感知器調整座400與鏡頭裝設孔121間之相對位置，以相對應的調整影像感知器調整座400上之影像感知器(圖未示)與鏡頭裝設孔121內之鏡頭14 的相對位置，而達成攝影裝置10焦距調整的功效。

本實施例之底座410與影像感知器裝設部420亦可以是由模具成型或者機械加工(CNC機台)，或者是上述兩種方式結合而達成一體成型的結構，以提升影像感知器調整座400的加工精度。

每一第一彈片500具有相連的一第一結合段510及一壓抵段520。四第一結合段510分別設於四固定部111，且二導向桿200之相對兩端分別夾設於四壓抵段520與四固定部111之間。也就是說，導向桿200之每一端夾設於其中一相搭配的壓抵段520與固定部111之間，而壓抵段520常態將導向桿200朝固定部111抵壓，進而讓二導向桿200之軸線平行於底板110。本實施例之第一彈片500的數量為四，但並不以此為限，第一彈片500的數量可依據導向桿200的數量而定，也就是說，若導向桿200的數量為一個，則第一彈片500的數量對應改成二個。

第二彈片600具有一第二結合段610及一支撐段620。第二結合段610設於底座410背向底板110之表面。支撐段620位於至少一導向桿200與底板110之間，並抵靠位於凹槽型式之導向槽411的導向桿200面向底板110之表面，用以透過第二彈片600來提供影像感知器調整座400與底板110間於垂直底板110方向(與鏡頭14之光軸垂直方向)上的拉力，進而使影像感知器調整座400能更平穩地移動。於一實施例中，第二彈片600係為一彈性鐵件，但並不以此為限。

在本實施例及其他實施例中，焦距調整座12更包含一彈性件700。彈性件700之相對兩端分別連接於影像感知器調整座400之底座410與驅動裝置300，以提供影像感知器調整座400與底板110間於平行底板110 方向(與鏡頭14之光軸平行方向)上的拉力，進而使影像感知器調整座400能更平穩地移動。在本實施例中，彈性件700係以彈簧為例，但並不以此為限，在其他實施例中，彈性件700可以為提供拉力之彈性物體。

本實施例之焦距調整座12依據上述各固定座111與各第一彈片500可使各導向桿200之軸線平行於底板110。再者，驅動裝置300驅動輸出螺桿321轉動，以帶動具有螺合部412之影像感知器調整座400移動時，影像感知器調整座400可透過導向槽411與第二彈片600而沿導向桿200之軸線延伸方向(平行於鏡頭14之光軸延伸方向)移動，進而調整攝影裝置10的焦距並且獲得良好的取像品質。

此外，由於基座10為由同一基準點加工製成之一體成型之結構，故組合於基座10上之導向桿200及影像感知器調整座400具有較佳之組合精度，而讓攝影裝置10具有較佳之取像品質。

請參閱第5圖。第5圖為根據本發明第二實施例的焦距調整座的立體示意圖。本實施例之焦距調整座12的結構相似，故僅針對相異處進行說明。

本實施例之焦距調整座12之底座410之導向槽411的數量為一個。詳細來說，本實施例之底座410其中一側具有一穿槽型式之導向槽411，而另一側不具有導向槽411。因此，底座410於不具有導向槽411之一側僅透過固定部111、第一彈片500及第二彈片600三個元件設於導向桿200上。

根據上述本發明所揭露的攝影裝置，焦距調整座之各導向桿之相對兩端係設置於以同一加工基準製成之底板上，使得影像感知器調 整座可藉由導向桿的導引來提升影像感知器調整座與基座間的調整精度，進而提升攝影裝置的取像品質。

此外，由於基座之底板及前板皆由同一基準點加工製成，故組合於基座上之導向桿及影像感知器調整座具有較佳之組合精度，而讓攝影裝置具有較佳之取像品質。

此外，由於步進馬達具有減速齒輪箱，可以有效的提升影像感知器調整座位移的精度，相對應提升攝影裝置之焦距調整的精度，而使攝影裝置具有較佳之取像品質。

雖然本發明的實施例揭露如上所述，然並非用以限定本發明，任何熟習相關技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，舉凡依本發明申請範圍所述的形狀、構造、特徵及數量當可做些許的變更，因此本發明的專利保護範圍須視本說明書所附的申請專利範圍所界定者為準。

12‧‧‧焦距調整座

100‧‧‧基座

110‧‧‧底板

111‧‧‧固定部

120‧‧‧前板

121‧‧‧鏡頭裝設孔

200‧‧‧導向桿

300‧‧‧驅動裝置

310‧‧‧步進馬達

320‧‧‧減速齒輪箱

321‧‧‧輸出螺桿

400‧‧‧影像感知器調整座

410‧‧‧底座

411‧‧‧導向槽

412‧‧‧螺合部

420‧‧‧影像感知器裝設部

500‧‧‧第一彈片

510‧‧‧第一結合段

520‧‧‧壓抵段

600‧‧‧第二彈片

610‧‧‧第二結合段

620‧‧‧支撐段

700‧‧‧彈性件

Claims (11)

1. 一種焦距調整座，包含：一基座，包含一底板及一前板，該前板連接於該底板，該前板具有一鏡頭裝設孔；至少一導向桿，其兩端分別設於該底板；一驅動裝置，設於該底板，且該驅動裝置具有一輸出螺桿；以及一影像感知器調整座，包含一底座及一影像感知器裝設部，該影像感知器裝設部連接於該底座，且面向該鏡頭裝設孔，該底座具有一螺合部及至少一導向槽，該螺合部螺合於該輸出螺桿，該至少一導向槽可移動地設於該至少一導向桿，以透過該驅動裝置調整該影像感知器調整座與該鏡頭裝設孔間之相對位置。
2. 如請求項1所述之焦距調整座，更包含四第一彈片，每一該第一彈片具有一第一結合段及一壓抵段，該至少一導向桿的數量為二，該底板具有四固定部，該四第一結合段分別設於該四固定部，每一該導向桿之兩端分別夾設於其中一組該壓抵段與該固定部之間，該至少一導向槽的數量為二，該二導向槽可移動地設於該二導向桿。
3. 如請求項1所述之焦距調整座，更包含二第一彈片，每一該第一彈片具有一第一結合段及一壓抵段，該底板具有二固定部，該二第一結合段分別設於該二固定部，該至少一導向桿之兩端分別夾設於其中一組該壓抵段與該固定部之間。
4. 如請求項3所述之焦距調整座，更包含一第二彈片，該第二彈片具有一第二結合段及一支撐段，該第二結合段設於該底座，該支撐段位於該至 少一導向桿與該底板之間，並抵靠該至少一導向桿面向該底板之表面。
5. 如請求項4所述之焦距調整座，更包含一彈性件，該彈性件之兩端分別連接於該底座與該驅動裝置。
6. 如請求項5所述之焦距調整座，其中該彈性件為一彈簧。
7. 如請求項1所述之焦距調整座，其中該驅動裝置包含一步進馬達，該步進馬達驅動該輸出螺桿轉動，進一步透過該螺合部調整該影像感知器調整座與該鏡頭裝設孔間之相對位置。
8. 如請求項7所述之焦距調整座，其中該驅動裝置包含一減速齒輪箱，該減速齒輪箱設於該步進馬達與該輸出螺桿之間，該步進馬達用以驅動該減速齒輪箱轉動以使該輸出螺桿相對應的轉動。
9. 如請求項1所述之焦距調整座，其中該底板與該前板為一體成型之結構。
10. 一種攝影裝置，包含：一如請求項1至9中之任一項所述之焦距調整座；以及一影像感知器，設於該焦距調整座之該影像感知器裝設部面向該前板之表面。
11. 如請求項10所述之攝影裝置，更包含一鏡頭，可分離地設於該焦距調整座之該鏡頭裝設孔。