TWI429977B - 用於光學模組之調整機構 - Google Patents

用於光學模組之調整機構 Download PDF

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Description

用於光學模組之調整機構
本發明是有關於一種調整機構，特別是有關於一種用於調整一光學模組內之元件間之相對位置之調整機構。
一般來說，光學裝置(例如，相機、手機或光學式觸控螢幕之影像擷取裝置)中之光學模組內之一些元件間的相對位置通常必須藉由特殊的調整機構來進行調整，以達成符合特定光學品質的要求。
然而，習知之調整機構皆只具有單向調整之功能。換句話說，習知之調整機構皆只能做單向或單軸的移動，因而會使得光學模組內之一些元件間的相對位置之調整變得不便與複雜。
有鑑於此，本發明之目的是要提供一種調整機構，其可在三個軸向上進行做動，以利光學模組內之一些元件間的相對位置之調整。
本發明基本上採用如下所詳述之特徵以為了要解決上述之問題。也就是說，本發明適用於調整一光學模組內之元件間之相對位置，並且包括一基座；至少一導軌，連接該基座；至少一彈簧，穿設於該導軌之上；一滑動元件，穿設於該導軌之上，其中，該彈簧係抵接於該基座與該滑 動元件之間；一固定元件，固定於該基座，其中，該滑動元件係以滑動之方式設置於該彈簧與該固定元件之間；一平移調整螺栓，旋鎖穿設於該固定元件之中，並且抵接於該滑動元件；一第一旋轉元件，穿設於該滑動元件之中；一第二旋轉元件，套設於該第一旋轉元件之上，並且卡合於該第一旋轉元件，其中，該第二旋轉元件係抵接於該滑動元件；一固定螺栓，係以可分離之方式抵接於該第二旋轉元件，並且係以可分離之方式旋鎖於該第一旋轉元件；以及一調整元件，連接於該第一旋轉元件，係用以調整一待調整標的物之位置。
同時，根據本發明之調整機構，該固定元件係穿設於該導軌之上。
又在本發明中，該調整機構更包括一角度調整螺絲，係旋鎖於該第二旋轉元件之中，並且係以可分離之方式抵接於該第一旋轉元件。
又在本發明中，該調整機構更包括一高度固定螺絲，係旋鎖於該調整元件之中，並且係以可分離之方式抵接於該第一旋轉元件。
又在本發明中，該調整機構更包括一定位螺帽，係旋鎖於該平移調整螺栓之上，並且係以可分離之方式抵接於該固定元件，用以固定該平移調整螺栓之位置。
根據本發明之調整機構，該第一旋轉元件係突出於該滑動元件之兩相對表面。
根據本發明之調整機構，該調整元件更包括至少一調整腳，以及該調整腳係用以插設於該待調整標的物之中。
根據本發明之調整機構，該待調整標的物包括一光學感測元件。
為使本發明之上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例並配合所附圖式做詳細說明。
茲配合圖式說明本發明之較佳實施例。
請參閱第1圖至第5圖，第1圖至第5圖為本發明之調整機構之組裝過程示意圖，本實施例之調整機構100主要包括有一基座110、兩相對之導軌120、兩彈簧130、一滑動元件140、一固定元件150、一平移調整螺栓160、一定位螺帽165、一第一旋轉元件171、一第二旋轉元件172、一角度調整螺絲175、一固定螺栓180、一調整元件190及一高度固定螺絲195。
如第1圖所示，兩導軌120是分別連接基座110。更詳細的來說，兩導軌120皆是穿設於基座110之中，並且兩螺栓B1是穿設於基座110之中而分別抵接於兩導軌120，如此一來，兩導軌120即可連接固定基座110。兩彈簧130則是分別穿設於兩導軌120之上。
如第2圖所示，滑動元件140是穿設於兩導軌120之上，並且滑動元件140具有一透孔141。在此，兩彈簧130是抵接於基座110與滑動元件140之間。此外，在本實施例之中，兩彈簧130是保持於被壓縮之狀態下。
固定元件150是藉由兩螺栓B2固定於基座110。在此，滑動元件140是以滑動之方式設置於兩彈簧130與固定元 件150之間。此外，在本實施例之中，兩導軌120可以是穿設圍定元件150。
平移調整螺栓160是旋鎖穿設於固定元件150之中，並且平移調整螺栓160是穿過固定元件150而抵接於滑動元件140。因而，平移調整螺栓160可用來控制調整滑動元件140相對於基座110之移動。
定位螺帽165是旋鎖於平移調整螺栓160之上，並且定位螺帽165是以可分離之方式抵接於固定元件150。在此，定位螺帽165可以用來固定平移調整螺栓160之位置，進而可以固定滑動元件140相對於基座110之位置。更具體而言，藉由定位螺帽165與固定元件150之間的接觸摩擦力，平移調整螺栓160之位置可以被適當地固定，因而可以避免平移調整螺栓160或滑動元件140之位置因其他的調整操作或不當施力而改變。
如第3圖所示，第一旋轉元件171是穿設於滑動元件140之透孔141之中，並且第一旋轉元件171是突出於滑動元件140之兩相對表面(亦即，上表面及下表面，請參考第6圖)。此外，第一旋轉元件171具有一切面S，用以與角度調整螺絲175之末端面對應抵接(請參考第6圖)。
如第4圖所示，第二旋轉元件172是套設於第一旋轉元件171之上，並且第二旋轉元件172是卡合於第一旋轉元件171。在此，由於第二旋轉元件172之一內部形狀乃是對應於第一旋轉元件171突出於滑動元件140之上表面之一外部形狀，故套設於第一旋轉元件171上之第二旋轉元件172可以同時卡合於第一旋轉元件171。此外，在本實施例之中，第二旋轉元件172是抵接於滑動元件140(之 上表面)。
角度調整螺絲175是旋鎖於第二旋轉元件172之中，並且角度調整螺絲175是以可分離之方式抵接於第一旋轉元件171。更詳細的來說，角度調整螺絲175是穿過第二旋轉元件172而以可分離之方式抵接於第一旋轉元件171之切面S。
如第5圖所示，固定螺栓180是以可分離之方式抵接於第二旋轉元件172，並且固定螺栓180是以可分離之方式旋鎖於第一旋轉元件171。
調整元件190是連接於第一旋轉元件171，其可用來調整一待調整標的物(未顯示，例如光學感測元件)之位置。更具體而言，調整元件190是連接於第一旋轉元件171從滑動元件140之下表面突出之部位。此外，調整元件190具有兩個調整腳191，以及兩個調整腳191可以是插設於待調整標的物之中。
高度固定螺絲195是旋鎖於調整元件190之中，並且高度固定螺絲195是以可分離之方式抵接於第一旋轉元件171，其可用來固定調整元件190相對於第一旋轉元件171之位置。
接下來說明調整機構100用來調整一光學模組內之元件間之相對位置之運作方式。
首先，舉例來說，當調整機構100用以調整光學模組內之一光學感測元件(亦即，待調整標的物；例如，CCD)相對於一玻璃基板之位置時，調整元件190之兩個調整腳191即插設於該光學感測元件之中(實際上係插設於光學感測元件所依附之電路板)。
就光學感測元件相對於玻璃基板之高度位置調整而言，如第5圖及第6圖所示，高度固定螺絲195是先被旋轉分離於第一旋轉元件171。此時，調整元件190即可相對於第一旋轉元件171沿一垂直方向V進行上下移動，因而可使得感測元件亦進行上下移動。接著，在光學感測元件被調整至所需之高度位置時，高度固定螺絲195可以反向被旋轉而抵接於第一旋轉元件171而將調整元件190固定於所需高度。此時，光學感測元件相對於玻璃基板之高度位置調整即已完成。
就光學感測元件相對於玻璃基板之水平位置調整而言，如第7圖所示，定位螺帽165是先被旋轉分離於固定元件150。接著，平移調整螺栓160可以選擇性地依順時針或逆時針方向被旋轉。在此，由於兩彈簧130是保持於被壓縮之狀態下，故不論平移調整螺栓160如何轉動，兩彈簧130所提供之彈力會驅使滑動元件140保持抵接於平移調整螺栓160。換言之，當平移調整螺栓160依順時針或逆時針方向被旋轉時，滑動元件140連同第一旋轉元件171會相對於基座110沿一水平方向H進行前後移動，因而會使得連接於第一旋轉元件171之調整元件190亦進行前後水平移動，進而使得光學感測元件亦進行前後水平移動。如上所述，在光學感測元件被調整至所需之水平位置時，定位螺帽165可以被旋轉而再次抵接於固定元件150，以固定平移調整螺栓160之位置，進而固定光學感測元件之位置。此時，光學感測元件相對於玻璃基板之水平位置調整即已完成。
就光學感測元件相對於玻璃基板之角度調整而言，如 第5圖及第6圖所示，固定螺栓180是先被旋轉而分離於第一旋轉元件171。接著，使角度調整螺絲175沿旋轉方向R旋轉。此時，由於角度調整螺絲175係穿過第二旋轉元件172而抵接於第一旋轉元件171之切面S，且第二旋轉元件172是卡合於第一旋轉元件171，故角度調整螺絲175將同時帶動第二旋轉元件172旋轉與第一旋轉元件171進行旋轉，因而會使得連接於第一旋轉元件171之調整元件190亦沿一旋轉方向R進行旋轉，進而會使得光學感測元件亦進行旋轉。如上所述，在光學感測元件被調整至所需之角度時，固定螺栓180可以反向被旋轉而再次抵接於第二旋轉元件172。在此，第二旋轉元件172會抵緊於滑動元件140，因而可使得第二旋轉元件172及第一旋轉元件171之旋轉角度被固定，進而可使得調整元件190及光學感測元件之旋轉角度被固定。此時，光學感測元件相對於玻璃基板之角度調整即已完成。
綜上所述，由於本發明所揭露之調整機構100能運用三個軸向(垂直方向V、水平方向H以及旋轉方向R)之做動來調整一待調整標的物之位置，故其可以使得光學模組內之一些元件間的相對位置之調整會變得便利與簡易。
雖然本發明已以較佳實施例揭露於上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧調整機構
110‧‧‧基座
120‧‧‧導軌
130‧‧‧彈簧
140‧‧‧滑動元件
141‧‧‧透孔
150‧‧‧固定元件
160‧‧‧平移調整螺栓
165‧‧‧定位螺帽
171‧‧‧第一旋轉元件
172‧‧‧第二旋轉元件
175‧‧‧角度調整螺絲
180‧‧‧固定螺栓
190‧‧‧調整元件
191‧‧‧調整腳
195‧‧‧高度固定螺絲
B1、B2‧‧‧螺栓
V‧‧‧垂直方向
H‧‧‧水平方向
R‧‧‧旋轉方向
S‧‧‧切面
第1圖至第5圖係顯示本發明之調整機構之組裝過程示意圖；第6圖係顯示本發明之調整機構之剖面示意圖；以及第7圖係顯示本發明之調整機構於一種運作狀態下之平面示意圖。
100‧‧‧調整機構
110‧‧‧基座
120‧‧‧導軌
140‧‧‧滑動元件
150‧‧‧固定元件
160‧‧‧平移調整螺栓
165‧‧‧定位螺帽
172‧‧‧第二旋轉元件
175‧‧‧角度調整螺絲
180‧‧‧固定螺栓
190‧‧‧調整元件
191‧‧‧調整腳
195‧‧‧高度固定螺絲
B1、B2‧‧‧螺栓
R‧‧‧旋轉方向

Claims (7)

  1. 一種用於光學模組之調整機構，包括：一基座；至少一導軌，連接該基座；至少一彈簧，穿設於該導軌之上；一滑動元件，穿設於該導軌之上，其中，該彈簧係抵接於該基座與該滑動元件之間；一固定元件，固定於該基座，並且係穿設於該導軌之上，其中，該滑動元件係以滑動之方式設置於該彈簧與該固定元件之間；一平移調整螺栓，旋鎖穿設於該固定元件之中；一第一旋轉元件，穿設於該滑動元件之中；一第二旋轉元件，套設於該第一旋轉元件之上，並且卡合於該第一旋轉元件，其中，該第二旋轉元件係抵接於該滑動元件，以及該彈簧之一彈性變形方向係垂直於該第一旋轉元件及該第二旋轉元件之一結合方向；一固定螺栓，係以可分離之方式抵接於該第二旋轉元件，並且係以可分離之方式旋鎖於該第一旋轉元件；以及一調整元件，連接於該第一旋轉元件，係用以調整一待調整標的物之位置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之用於光學模組之調整機構，更包括一角度調整螺絲，係旋鎖於該第二旋轉元件之中，並且係抵接於該第一旋轉元件之該切面。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之用於光學模組之調整機構，更包括一高度固定螺絲，係旋鎖於該調整元件之中， 並且係以可分離之方式抵接於該第一旋轉元件。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之用於光學模組之調整機構，更包括一定位螺帽，係旋鎖於該平移調整螺栓之上，並且係以可分離之方式抵接於該固定元件，用以固定該平移調整螺栓之位置。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之用於光學模組之調整機構，其中，該第一旋轉元件係突出於該滑動元件之兩相對表面。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之用於光學模組之調整機構，其中，該調整元件具有至少一調整腳，以及該調整腳係用以插設於該待調整標的物之中。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之用於光學模組之調整機構，其中，該待調整標的物包括一光學感測元件。
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