TWI454747B - 鏡頭模組組裝裝置 - Google Patents

Description

鏡頭模組組裝裝置

本發明涉及一種鏡頭模組組裝裝置，尤其涉及一種在組裝過程中可調整光學元件水平度的鏡頭模組組裝裝置。

近年來，隨著多媒體技術的發展，鏡頭模組的應用範圍越來越廣，如應用到數位相機、攝像機及帶有攝像功能的手機等電子產品中。人們對數位相機、攝像機及帶有攝像功能的手機追求小型化的同時，對其拍攝出的物體的影像品質也提出了更高的要求，即希望拍攝物體的影像畫面清晰，而物體的成像品質在很大程度上取決於組裝過程中，鏡頭模組中的各透鏡的光軸是否對齊。Alpheus等人於1995年SPIE系統、圖像計量學第四次會議(Videometrics IV)上發表的論文“Zoom lens calibration for wind tunnel measurements”中揭示了由於鏡頭模組中的各透鏡的光軸不對齊而產生的影響。因此，透鏡的組裝必須相當精確，以提高光軸對齊的幾率，從而提高鏡頭模組的成像品質。

鏡頭模組通常包括鏡筒(barrel)、鏡座(holder)、透鏡(lens)、間隔環(spacer)及濾光片(color filter)等元件，其中，透鏡沿鏡筒的中心軸方向依次固定於鏡筒內。鏡頭模組組裝過程中，先將透鏡、間隔環等元件吸取入鏡筒內，再採用治具組裝各元件於鏡筒內的位置。

先前技術中，通常採用壓棒組裝透鏡和間隔環等元件於鏡筒內的位置。所述壓棒為一端設有凹槽的柱狀結構。組裝過程中，將透鏡、間隔環等元件放置在凹槽內，然後手握壓棒將其放入鏡筒內。而在手動組裝過程中，會使得透鏡相對於水平面產生傾斜，造成透鏡的光軸之間存在偏差，從而降低鏡頭模組良率。

有鑒於此，有必要提供一種在組裝過程中可調整光學元件水平度的鏡頭模組組裝裝置。

一種用於將光學元件組裝入鏡筒的鏡頭模組組裝裝置，其包括棒體和光學元件夾持單元，所述棒體具有相對的第一端部和第二端部，所述光學元件夾持單元裝配於所述第一端部，所述第二端部設置有水平裝置。

與先前技術相比，本發明實施例的鏡頭模組組裝裝置通過水平裝置可以判斷光學元件的運動方向是否與鏡筒的中心軸是否平行，可使得在組裝過程中即時觀察光學元件的運動軌跡並加以調整以確保光學元件的光軸與鏡筒的中心軸平行，提高鏡頭模組的組裝良率。

10‧‧‧組裝裝置

11‧‧‧棒體

12‧‧‧夾持單元

13‧‧‧水平裝置

14‧‧‧支架

111‧‧‧第一圓柱體

112‧‧‧第二圓柱體

113‧‧‧圓孔

121‧‧‧接收孔

122‧‧‧吸嘴

131‧‧‧玻璃管

132‧‧‧氣泡

141‧‧‧支臂

142‧‧‧支柱

143‧‧‧底座

144‧‧‧彈簧

145‧‧‧螺絲

1411‧‧‧第一端

1412‧‧‧第二端

1413‧‧‧螺紋孔

1421‧‧‧粗部

1422‧‧‧細部

1423‧‧‧開口

1431‧‧‧容置孔

20‧‧‧鏡筒

30‧‧‧工作台

31‧‧‧容置槽

21‧‧‧透鏡

圖1係本發明實施例鏡頭模組組裝裝置的整體示意圖。

圖2係本發明實施例鏡頭模組組裝裝置的部分分解示意圖。

圖3係採用圖1中的鏡頭模組組裝裝置將透鏡組裝入鏡筒的示意圖。

下面結合附圖，對本發明作進一步之詳細說明。

請參閱圖1、圖2，本發明實施例的鏡頭模組組裝裝置10包括棒體11、光學元件夾持單元12、水平裝置13和支架14。

棒體11為圓柱體形狀，包括同軸設置的第一圓柱體111和第二圓柱體112。第一圓柱體111上(例如中間位置)設置有四個圓孔113，圓孔113的中心軸相交於一點，且圓孔113中心軸之間的夾角為90度。

夾持單元12、水平裝置13分別裝配在第一圓柱體111和第二圓柱體112。其中，夾持單元12用來夾持光學元件(如透鏡、間隔環、濾光片等)，其相對兩端具有容納第二圓柱體112的接收孔121和吸嘴122，吸嘴122用來吸取光學元件。

水平裝置13為氣泡水平儀，其包括一個橫向放置且內部充滿醚或酒精的玻璃管131，並在玻璃管131內形成一個氣泡132。當水平裝置13所處的平面不是水平面時，氣泡132會偏離玻璃管131的中心位置，通過氣泡132偏移可判斷平面的傾斜方向。

當然，水平裝置13也可以為電子水平儀，如電感式水平儀或電容式水平儀。

支架14包括數量均為四個的支臂141、支柱142、底座143、彈簧144和螺絲145。

支臂141為圓柱體，包括第一端1411和第二端1412，第一端1411設置在圓孔113內，第二端1412具有一個軸向螺紋孔1413。

支柱142包括長方體形狀的粗部1421和與粗部1421同軸的圓柱體 形狀的細部1422，粗部1421上具有軸向設置的長條形開口1423，螺絲145通過開口1423伸入螺紋孔1413以將支臂141固定在支柱142上，且螺絲145可以在開口1423內上下運動。彈簧144套設在細部1422上且細部1422的長度大於彈簧145的長度。

底座143為圓柱體，沿其軸線開設有一個容置孔1431，部分細部1422位元於容置孔1431內使得彈簧144位於底座143與粗部1421之間，並且細部1422可在容置孔1431內上下運動。

當然，棒體11、支臂141、支柱142和底座143的形狀並不限於本實施例中的形狀，也可以為其他的形狀。

支臂141的數量並不限於四個，可以為三個、五個等，相應地，支柱142、底座143、彈簧144和棒體11上圓孔113的數量也隨之發生變化。

組裝鏡頭模組組裝裝置10時，先將彈簧144套在細部1422上並把細部1422放置在容置孔1431內，然後將螺絲145穿過開口1423並伸入螺紋孔1413內將支臂141的第二端1412固定在支柱142上，再將支臂141的第一端1411放置在棒體11的圓孔113內從而使棒體11、夾持單元12和水平裝置13懸空。

當然，也可以有其他的組裝步驟進行組裝鏡頭模組組裝裝置10，例如，先將支臂141固定在棒體11上，然後將支臂141固定在支柱142上，最後將支柱142固定在底座143上。

如圖3所示，組裝鏡頭模組時，首先將組裝裝置10裝配完畢，然後將鏡筒20固定在水平工作台30上的容置槽31內且使得鏡筒20的中心軸垂直工作台30，將透鏡21放置在夾持單元12的吸嘴122上 並使夾持單元12位於鏡筒20的上方，在棒體11上施加指向工作台30的壓力，支柱142在壓力的作用下向底座143方向運動從而帶動棒體11、夾持單元12和水平裝置13向下運動以將透鏡21放入鏡筒20內，撤掉施加在棒體11的壓力，支柱142在彈簧14的作用下恢復原始位置。

在棒體11、夾持單元12和水平裝置13向下運動過程中，通過觀察水平裝置13中的氣泡132在玻璃管131內的位置可以判斷棒體11的運動軌跡是否與鏡筒20的中心軸平行。當運動軌跡與鏡筒20的中心軸不平行時，調整螺絲145在開口1423中的位置以調整支臂141相對支柱142的位置，使得運動軌跡與鏡筒20的中心軸平行。

由於通過水平裝置13可以判斷透鏡21的運動方向是否與鏡筒20的中心軸是否平行，可使得在組裝過程中即時觀察透鏡21的運動軌跡以確保透鏡21的光軸與鏡筒20的中心軸平行，提高鏡頭模組的組裝良率。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

10‧‧‧組裝裝置

11‧‧‧棒體

12‧‧‧夾持單元

13‧‧‧水平裝置

14‧‧‧支架

131‧‧‧玻璃管

132‧‧‧氣泡

141‧‧‧支臂

142‧‧‧支柱

143‧‧‧底座

144‧‧‧彈簧

145‧‧‧螺絲

Claims (10)

1. 一種用於將光學元件組裝入鏡筒的鏡頭模組組裝裝置，其包括棒體和光學元件夾持單元，所述棒體具有相對的第一端部和第二端部，所述光學元件夾持單元裝配於所述第一端部，其中：所述第二端部設置有水平裝置；所述鏡頭模組組裝裝置進一步包括一個支架，所述支架用於支撐所述棒體；所述支架包括至少三個支臂、數量與所述支臂相同的支柱、底座和螺絲，所述支臂的一端固定在所述棒體的同一圓周上，所述支柱沿其長度方向設置開口，所述支臂的另一端通過所述螺絲設置在所述開口內，所述支柱設置在所述底座上且相對於所述底座上下運動。
2. 如請求項1所述之鏡頭模組組裝裝置，其中：所述水平裝置為氣泡水平儀或電子水平儀。
3. 如請求項2所述之鏡頭模組組裝裝置，其中：所述氣泡水平儀包括玻璃管及位於所述玻璃管內的氣泡。
4. 如請求項2所述之鏡頭模組組裝裝置，其中：所述電子水平儀包括電感式和電容式。
5. 如請求項1所述之鏡頭模組組裝裝置，其中：所述支臂的另一端具有軸向設置螺紋孔，所述螺絲穿過所述開口與所述螺紋孔相配合。
6. 如請求項1所述之鏡頭模組組裝裝置，其中：所述棒體上設置有數量與所述支臂相同的圓孔，所述支臂的一端設置在所述圓孔內。
7. 如請求項6所述之鏡頭模組組裝裝置，其中：所述圓孔的中心軸相交於一點且相鄰圓孔中心軸的夾角相等。
8. 如請求項1所述之鏡頭模組組裝裝置，其中：所述支柱包括靠近所述底座的細部和遠離所述底座的粗部，所述細部的直徑小於所述粗部的直徑。
9. 如請求項8所述之鏡頭模組組裝裝置，其中：所述底座設置有容置孔，所述細部位於所述容置孔內。
10. 如請求項9所述之鏡頭模組組裝裝置，其中：進一步包括設置在所述細部上的彈簧。