TWI439748B - Lens adjustment mechanism - Google Patents

Description

鏡頭調整機構

本發明係與鏡頭調整機構有關，更詳而言之是指一種可使鏡頭於二維方向上移動的調整機構。

請參閱第一圖，為已知的鏡頭調整機構80，於基座81上設有二水平向延伸的卡槽82，各卡槽82具有一縱面82a及一橫面82b，該二卡槽82之間設置有一移動座83，如圖所示，各卡槽82之縱面82a與橫面82b同時貼抵移動座83，使該移動座83穩定地相對該基座81滑移，藉以對設置於該移動座83上之鏡頭200實施調整。然而，上述移動座83與卡槽82之縱面82a及橫面82b是呈”面”接觸，造成摩擦力過大而使得鏡頭200於水平向移動調整時，常出現劇烈晃動且容易造成移動座83卡死。

上述之鏡頭調整機構80係以水平方向調整為例做敘述，除應用於水平方向調整外，該鏡頭調整機構80亦可用於垂直方向的調整，且同樣具有上述劇烈晃動且容易卡死之缺點。

為了改善上述缺點，已知的技術設計有如第二圖所示之另一鏡頭調整機構90。該鏡頭調整機構90於基座91中設有二滑動軸91a，且於移動座92相對之兩側各設有一軸承92a，該二滑動軸91a分別穿設於該各軸承92a中，使該移動座92可 穩定且平順地實施移動，使鏡頭200調整時的穩定度得以提升。

誠然，上述之改善方式雖可改善鏡頭200於調整時出現劇烈晃動且容易卡死的缺點，但其基座91上所設置之滑動軸91a，必須經過高複雜度及高成本之精密加工才可達到於軸承92a中穩定移動的效果。

綜合以上所述可知，已知的鏡頭調整機構皆無法達到同時具有高穩定性、低加工複雜度及低加工成本的優點，是以，已知的鏡頭調整機構並非一最佳之選擇，且有待再改善。

有鑑於此，本發明之主要目的在於提供一種鏡頭調整機構，可對鏡頭實施二維方向的調整，且同時具有高穩定性、低加工複雜度以及低加工成本的優點。

緣以達成上述目的，本發明所提供之鏡頭調整機構包括有一基座、一第一活動座、一第二活動座、一第一驅動裝置以及一第二驅動裝置，其中，該基座係固定不動且具有一表面，以及設於該表面之至少二第一限位柱，該二第一限位柱之間構成一第一軌道；該第一活動座，係以可移動的方式設置於該基座上，且具有一左接觸面、一右接觸面與一界於該左接觸面與右接觸面之間的表面，該左接觸面與該右接觸面分別貼觸該二第 一限位柱，且該第一活動座之表面上設有至少二第二限位柱，該二第二限位柱之間構成一第二軌道，且該第二軌道之延伸方向與該第一軌道之延伸方向係呈交錯；該第一驅動裝置，用以控制該第一活動座沿著該第一軌道往復移動；該第二活動座，係承載有鏡頭且以可移動的方式設置於該第一活動座，該第二活動座具有一上接觸面以及一下接觸面，該上接觸面與該下接觸面分別與該二第二限位柱貼觸；該第二驅動裝置，用以控制該第二活動座沿著該第二軌道往復移動。

為能更清楚地說明本發明，茲舉較佳實施例並配合圖示詳細說明如后。

請參閱第三、四圖，本發明一較佳實施例之鏡頭調整機構1，用以使鏡頭100實施於二維方向上的位置調整，不僅調整時穩定性高，且加工簡易及成本花費低。以下茲敘述達成前述目的之結構：本實施例之鏡頭調整機構1包括有一基座10、一第一活動座20、一第一驅動裝置30、一第二活動座40、一第二驅動裝置50、四個第一滾動件60以及四個第二滾動件70，所述鏡頭100係設置於該第二活動座40上，其中：該基座10係呈固定不動，用以與投影機、攝影機、照相機、監視器或電子望遠鏡(圖未示)等機體實施連結。該基座 10具有四個自基座10表面10a凹入之容置部11，該四個第一滾動件60係分別橫向設置於各該容置部11內，於本實施例中，第一滾動件60為圓柱狀之滾輪，且具有突出於該基座10表面10a之一接觸部60a。

請再參閱第五、六圖所示，該基座10表面10a更設有四個第一限位柱12，且各第一限位柱12具有一軸孔12a，軸孔12a係供一第一插銷13穿過，且第一插銷13一端固接於該基座10，藉此，使得第一限位柱12固結於該基座10，且位於基座10左半部之二第一限位柱12與位於基座10右半部之二第一限位柱12之間形成一具有垂直延伸方向的第一軌道T1。另說明的是，本實施例之第一限位柱12是以圓錐狀為例，惟不以此為限。再說明的是，本實施例之第一限位柱12的各軸孔12a是以略大於第一插銷13外徑的方式製作，藉以使得第一限位柱12可相對第一插銷13轉動。

第七圖揭示之第一活動座20係設置於該基座10上，且具有一左接觸面21、一右接觸面22、一界於該左接觸面21與右接觸面22之間的表面23以及一相對於表面23的背面24。該左接觸面21貼觸該基座10左半部之二個第一限位柱12，該右接觸面22貼觸該基座10右半部之二個第一限位柱12，且該左接觸面21以及該右接觸面22與各第一限位柱12之接觸面積為”線”接觸，使得移動時的摩擦力將降至最低，且該第一活動座20移動時，該四個第一限位柱12也隨之轉動，以使該 第一活動座20可受該第一驅動裝置30控制，於該基座10上沿該第一軌道T1往復移動，且不會有劇烈搖晃及卡死的情形發生。該背面24係與該四個第一滾動件60之接觸部60a抵接，以使該第一活動座20能穩定且平順地沿該第一軌道T1往復移動。

請參閱第五圖，控制該第一活動座20沿第一軌道T1往復移動的第一驅動裝置30係固設於該基座10，且包含有一馬達31、一第一齒輪組32、一螺桿33以及一連接件34，該馬達31藉由該第一齒輪組32驅動該螺桿33轉動；該連接件34一端與該螺桿33螺合，且該連接件34另一端與該第一活動座20連接；藉由控制該馬達31驅使該螺桿33產生正、反向轉動，促使該連接件34帶動該第一活動座20沿該第一軌道T1往復移動。

另外，該第一活動座20之表面23上更設有四個容置部25、四個第二限位柱26以及四個分別穿過該各第二限位柱26之第二插銷27。該各容置部25為自第一活動座20表面23凹入之凹槽，該四個第二滾動件70分別縱向設置於該四容置部25內。該第二滾動件70亦為圓柱狀之滾輪，且同樣具有突出於該第一活動座20表面23之一接觸部70a。該第二限位柱26及該第二插銷27與上述之第一限位柱12及第一插銷13相同之處於此便不再贅述，不同的地方在於，位於第一活動座20上半部之二第二限位柱26與位於第一活動座20下半部之二第 二限位柱26之間形成一具有水平延伸方向的第二軌道T2。

該第二活動座40係承載有鏡頭100且設置於該第一活動座20上，該第二活動座40具有一上接觸面41、一下接觸面42以及一背面43。該上接觸面41貼觸該第一活動座20上半部的二個第二限位柱26，該下接觸面42貼觸該第一活動座20下半部的二個第二限位柱26。該背面43與該四個第二滾動件70之接觸部70a抵接，使該第二活動座40可受該第二驅動裝置50控制，於該第一活動座20上沿該第二軌道T2穩定且平順地往復移動，且不會產生搖晃及卡死的情形。

如第五圖所示，該第二驅動裝置50係固設於該第一活動座20，且包含有一馬達51、一第二齒輪組52、一螺桿53以及一連結件54。該馬達51藉由該第二齒輪組52驅動該螺桿53轉動；該連結件54一端與該螺桿53螺合，且該連結件54另一端與該第二活動座40連接；藉由控制該馬達51驅動該螺桿53正、反向轉動，促使該連結件54帶動該第二活動座40沿該第二軌道T2往復移動。

使用者便可利用該第一驅動裝置30以及該第二驅動裝置50驅使該第一活動座20與該第二活動座40帶動鏡頭100於垂直方向以及水平方向移動，藉以達到調整鏡頭100二維方向上的位置。

上述之第一滾動件60以及第二滾動件70，於本實施例中係以滾輪為例，除滾輪外亦可使用鋼珠代替。

以上所述僅為本發明較佳可行實施例而已，舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之等效結構及製作方法變化，理應包含在本發明之專利範圍內。

100．．．鏡頭

1．．．鏡頭調整機構

10．．．基座

10a．．．表面

11．．．容置部

12．．．第一限位柱

12a．．．軸孔

13．．．第一插銷

20．．．第一活動座

21．．．左接觸面

22．．．右接觸面

23．．．表面

24．．．背面

25．．．容置部

26．．．第二限位柱

27．．．第二插銷

30．．．第一驅動裝置

31．．．馬達

32．．．第一齒輪組

33．．．螺桿

34．．．連接件

40．．．第二活動座

41．．．上接觸面

42．．．下接觸面

43．．．背面

50．．．第二驅動裝置

51．．．馬達

52．．．第二齒輪組

53．．．螺桿

54．．．連結件

60．．．第一滾動件

60a．．．接觸部

70．．．第二滾動件

70a．．．接觸部

T1．．．第一軌道

T2．．．第二軌道

第一圖為習知技術的鏡頭調整機構示意圖。

第二圖為另一習知技術的鏡頭調整機構示意圖。

第三圖為本發明一較佳實施例之立體圖。

第四圖為上述本發明較佳實施例之立體分解圖。

第五圖為上述本發明較佳實施例之示意圖。

第六圖為上述本發明較佳實施例之第一限位柱及第一插銷剖視圖。

第七圖為上述本發明較佳實施例之局部剖視圖。

100．．．鏡頭

1．．．鏡頭調整機構

10．．．基座

10a．．．表面

11．．．容置部

12．．．第一限位柱

13．．．第一插銷

20．．．第一活動座

21．．．左接觸面

22．．．右接觸面

23．．．表面

24．．．背面

25．．．容置部

26．．．第二限位柱

27．．．第二插銷

30．．．第一驅動裝置

40．．．第二活動座

41．．．上接觸面

42．．．下接觸面

43．．．背面

50．．．第二驅動裝置

60．．．第一滾動件

70．．．第二滾動件

Claims (9)

1. 一種鏡頭調整機構，用以使鏡頭實施二維方向上的位置調整，該鏡頭調整機構包括有：一基座，係固定不動，且具有一表面，以及設於該表面之至少二第一限位柱，該二第一限位柱之間構成一第一軌道；一第一活動座，係以可移動的方式設置於該基座上，該第一活動座具有一左接觸面、一右接觸面與一界於該左接觸面與右接觸面之間的表面，該左接觸面與該右接觸面分別貼觸該二第一限位柱，另，該第一活動座之表面上設有至少二第二限位柱，該二第二限位柱之間構成一第二軌道，且該第二軌道之延伸方向與該第一軌道之延伸方向係呈交錯；一第一驅動裝置，用以控制該第一活動座沿著該第一軌道往復移動；一第二活動座，係承載有鏡頭且以可移動的方式設置於該第一活動座，該第二活動座具有一上接觸面以及一下接觸面，該上接觸面與該下接觸面分別與該二第二限位柱貼觸；一第二驅動裝置，用以控制該第二活動座沿著該第二軌道往復移動。
2. 如請求項1所述之鏡頭調整機構，其中該各第一限位柱係呈圓錐狀，且具有一軸孔，該軸孔供一第一插銷穿過，且第一插銷固接於該基座。
3. 如請求項2所述之鏡頭調整機構，其中該第一限位柱之軸孔略大於該第一插銷之外徑，以使該第一限位柱可相對該第一插銷轉動。
4. 如請求項1所述之鏡頭調整機構，其中該各第二限位柱係呈圓錐狀，且具有一軸孔，該軸孔供一第二插銷穿過，且第二插銷固接於該第一活動座。
5. 如請求項4所述之鏡頭調整機構，其中該第二限位柱之軸孔略大於該第二插銷之外徑，以使該第二限位柱可相對該第二插銷轉動。
6. 如請求項1所述之鏡頭調整機構，其中該第一驅動裝置固設於該基座，且包含有一馬達、一螺桿以及一連接件，該馬達驅動該螺桿轉動，該連接件一端與該螺桿螺合，另一端與該第一活動座連接，藉由控制該馬達驅使該螺桿產生正、反向轉動，促使該連接件帶動該第一活動座沿著該第一軌道往復移動。
7. 如請求項1所述之鏡頭調整機構，其中該第二驅動裝置固設於該第一活動座，且包含有一馬達、一螺桿以及一連結件，該馬達驅動該螺桿轉動，該連結件一端與該螺桿螺合，另一端與該第二活動座連接，藉由控制該馬達驅使該螺桿產生正、反向轉動，促使該連結件帶動該第二活動座沿著該第二軌道往復移動。
8. 如請求項1所述之鏡頭調整機構，更包含有至少一第一滾動件，該第一滾動件設於該基座，且第一滾動件具有突出於該基座表面之一接觸部，該接觸部與該第一活動座之一背面抵接。
9. 如請求項1所述之鏡頭調整機構，更包含有至少一第二滾動件，該第二滾動件設於該第一活動座，且第二滾動件具有突出於該第一活動座表面之一接觸部，該接觸部與該第二活動座之一背面抵接。