TWI606281B - 調焦機構及其適用之鏡頭 - Google Patents

Description

調焦機構及其適用之鏡頭

本發明係關於一種調焦機構，尤指一種具有輔助定位元件之調焦機構及其適用之鏡頭。

在投影機、相機等具有鏡頭之產品中，往往需要縮放鏡頭倍率以調整焦距。現有技術中，係透過設置滾子(Roller)於鏡頭殼體上之溝槽中，相互配合以導引並帶動鏡頭進行伸縮及調焦，其中溝槽會因使用不同材質，而有不同加工特徵。

一般而言，鏡頭在測試階段，為求精密度與穩定度，會使用金屬溝槽進行測試。而到量產階段時，普遍會改用塑化溝槽，以使鏡頭整體重量減輕，同時降低生產成本。

然而，由於塑化溝槽為塑膠材質，其硬度較低，當滾子於溝槽內移動時較易造成磨損。並且，因塑膠在進行射出成型時，需有拔膜角度才能進行脫膜離型，而溝槽內因拔膜角度造成的形狀會與滾子接觸摩擦，使得溝槽易因磨損而變形，且使鏡頭於調焦時易產生晃動或傾斜，進而影響成像品質。

是以，如何發展一種有別於往的調焦機構及其適用之鏡頭，以改善習知技術中的問題與缺點，並減少滾子於溝槽移動時造成的磨損，同時增 加調焦之精密度與穩定度，以達到提升成像品質之功效，實為目前技術領域中的重點課題。

本案之主要目的為提供一種調焦機構及其適用之鏡頭，俾解決並改善前述先前技術之問題與缺點。

本案之另一目的為提供一種調焦機構及其適用之鏡頭，透過設置與溝槽側壁相匹配之輔助定位組件，以減少溝槽之磨損，使溝槽較不易變形，以提升輔助定位組件於溝槽移動之穩定性。

本案之另一目的為供一種調焦機構及其適用之鏡頭，藉由輔助定位組件與調焦筒件之溝槽形成面接觸，增加鏡頭調焦之精密度與穩定度，進而達到提升成像品質之功效。

為達上述目的，本案之一較佳實施態樣為一種鏡頭之調焦機構，適用於調整一透鏡組件，該調焦機構包括：一調焦筒件，係可轉動地套設於該透鏡組件，且該調焦筒件具有至少一溝槽，該溝槽具有一側壁；以及至少一輔助定位組件，其中每一個該輔助定位組件包括：一套環，係設置於該溝槽及該透鏡組件，且該套環係部分地與該溝槽之該側壁相匹配；以及一固定件，係穿設於該套環，且固設於該透鏡組件；其中，當該調焦筒件轉動時，該輔助定位組件係沿該溝槽相對該調焦筒件移動，俾使該透鏡組件受帶動以進行調焦。

為達上述目的，本案之另一較佳實施態樣為一種鏡頭，包括：一透鏡組件，包括一透鏡及一殼體，其中該殼體係套設於該透鏡；以及一調焦機構，包括：一調焦筒件，係可轉動地套設於該殼體，且該調焦筒件具有至少 一溝槽，該溝槽具有一側壁；以及至少一輔助定位組件，其中每一個該輔助定位組件包括：一套環，係設置於該溝槽及該殼體，且部分地與該溝槽之該側壁相匹配；以及一固定件，係穿設於該套環，且固設於該透鏡；其中，當該調焦筒件轉動時，該輔助定位組件係沿該溝槽相對該調焦筒件移動，俾使該透鏡組件受帶動以進行調焦。

1‧‧‧調焦機構

2‧‧‧透鏡組件

20‧‧‧透鏡

21‧‧‧殼體

210‧‧‧縱槽

3‧‧‧調焦筒件

30‧‧‧溝槽

4‧‧‧輔助定位組件

40‧‧‧套環

400‧‧‧頭部

401‧‧‧延伸部

41‧‧‧固定件

L1‧‧‧內徑溝寬

L2‧‧‧外徑溝寬

H‧‧‧穿孔

S‧‧‧外周面

W‧‧‧側壁

P1‧‧‧第一定位點

P2‧‧‧第二定位點

第1圖係顯示本案較佳實施例之調焦機構及其適用之鏡頭之結構示意圖。

第2圖係顯示第1圖所示之調焦機構之細部結構示意圖。

第3圖係顯示第2圖所示之調焦機構之截面圖。

體現本案特徵與優點的一些典型實施例將在後段的說明中詳細敘述。應理解的是本案能夠在不同的態樣上具有各種的變化，其皆不脫離本案的範圍，且其中的說明及圖示在本質上係當作說明之用，而非架構於限制本案。

請參閱第1圖、第2圖及第3圖，其中第1圖係顯示本案較佳實施例之調焦機構及其適用之鏡頭之結構示意圖，第2圖係顯示第1圖所示之調焦機構之細部結構示意圖，以及第3圖係顯示第2圖所示之調焦機構之截面圖。如第1圖、第2圖及第3圖所示，本案之鏡頭之調焦機構1係適用於調整透鏡組件2，且調焦機構1係包括調焦筒件3以及至少一輔助定位組件4，其中透鏡組件2係為例 如但不限用於投影機或相機之透鏡組件，輔助定位組件係為例如但不限於滾子組件。

根據本案之構思，調焦筒件3係可轉動地套設於透鏡組件2，且調焦筒件3具有至少一溝槽30，溝槽30具有側壁W。並且，每一輔助定位組件4係包括套環40及固定件41，其中套環40係設置於溝槽30及透鏡組件2，且套環40係部分地與溝槽30之側壁W相匹配，而固定件41係穿設於套環40，且固設於透鏡組件2。藉此，套環40係被穩固地固定。

其中，當調焦筒件3轉動時，輔助定位組件4係沿溝槽30相對調焦筒件3移動，俾使透鏡組件2受帶動以進行調焦。舉例而言，當調焦筒件3轉動時，輔助定位組件4係沿溝槽30於第一定位點P1及第二定位點P2間相對調焦筒件3進行往復移動，俾使透鏡組件2受帶動伸縮以進行調焦。且由於輔助定位組件4已固設於透鏡組件2，故係沿溝槽30相對調焦筒件3進行移動，不因調焦筒件3轉動而進行轉動。

於一些實施例中，輔助定位組件4係設置於溝槽3內且固設於透鏡組件2，其中固設於透鏡組件2之方式係例如埋設、嵌設或穿設，但並不以此為限。且套環40可為例如滾子，固定件41可為例如螺栓，但皆不以此為限。

根據本案之構思，套環40更包括頭部400及延伸部401，其中頭部400具有外周面S，且外周面S係與溝槽30之側壁W相匹配，而套環40之延伸部401係自頭部400延伸而出，且延伸部401具有穿孔H，其中固定件41係穿設於穿孔H後固設於透鏡組件2。

於一些實施例中，頭部400之外周面S係為漸縮面，即為自頭部400往延伸部401方向漸漸減縮之表面，以與溝槽30之側壁W相匹配且形成面接 觸。由於調焦筒件3多為塑膠材質，於加工成型時需有一拔模角度，以利於脫模離型，故溝槽30之內徑溝寬L1係小於外徑溝寬L2，且頭部400之外周面S係為斜面，以與具有拔模角度的溝槽30之側壁W相匹配。易言之，當溝槽30之側壁W由外向內減縮時，頭部400係以相同之角度與側壁W減縮之輪廓相匹配。於另一些實施例中，頭部400上緣具有第一周長，頭部400與延伸部401相接處具有第二周長，其中第一周長係大於第二周長，以使外周面S呈一漸縮之表面，但並不以此為限。

換言之，本案係透過提供一種調焦機構，藉由設置與溝槽側壁相匹配之輔助定位組件，使輔助定位組件與調焦筒件之溝槽形成面接觸，以減少溝槽之磨損，且使輔助定位組件於溝槽相對調焦筒件移動時之穩定性提升，進而達到提升成像品質之功效。須說明的是，本案通用於定焦鏡頭及變焦鏡頭，而所述的調焦機構在實務上係可用以調整如鏡頭的遠近(Zoom in/out)、調整合適的焦段或關於鏡頭之其他光學性質，又如濾光片之切換或光圈等(圖未示)，舉凡物理性質於機構上的鏡頭調整概可適用之，此為熟知該項技藝者根據本案之概念而可聯想之用途。

根據本案之構思，透鏡組件2更包括透鏡20及殼體21，其中殼體21係套設於透鏡20，調焦筒件3係可轉動地套設於殼體21，套環40係設置於殼體21，且固定件41係固設於透鏡20，俾使調焦機構1及透鏡組件2構成一鏡頭，以應用於投影機或相機等裝置。

易言之，本案係提供一種鏡頭，包括調焦機構1及透鏡組件2，其中透鏡組件2係包括透鏡20及殼體21，殼體21係套設於透鏡20。調焦機構1係包括調焦筒件3及輔助定位組件4，其中調焦筒件3係可轉動地套設於殼體21，且 調焦筒件3具有至少一溝槽30，溝槽30具有側壁W。並且，每一個輔助定位組件4係包括套環40及固定件41，其中套環40係設置於溝槽30及殼體21，且套環40係部分地與溝槽30之側壁W相匹配，而固定件41係穿設於套環40，且固設於透鏡20。其中，當調焦筒件3轉動時，輔助定位組件4係沿溝槽30相對調焦筒件3移動，俾使透鏡組件2受帶動以進行調焦。

根據本案之構思，殼體21具有至少一縱槽210，係對應溝槽30設置。舉例而言，殼體21之縱槽210係沿透鏡組件2於調焦時伸縮之方向設置，且縱槽210係鄰設於調焦筒件3之溝槽30，俾使輔助定位組件4沿溝槽30移動時，同時沿縱槽210移動，以帶動透鏡組件2並進行調焦，其中溝槽30、輔助定位組件4以及縱槽210係相互對應設置，且數量皆不以一個為限。

於一些實施例中，固定件41係為例如螺栓，且具有螺栓頭及螺紋部，螺栓頭係與套環40之頭部400相卡合，且螺紋部係穿設於穿孔H並與透鏡20螺合，俾使輔助定位組件4整體固定於透鏡組件2，俾使透鏡組件2於調焦時受帶動而伸縮。

於另一些實施例中，溝槽30係為例如曲溝，且曲溝係沿調焦筒件3之筒面延伸。舉例而言，調焦機構1之調焦筒件3具有三個溝槽30，平均分布於調焦筒件3之筒面，例如於360度之筒面上分別間隔120度設置，且調焦機構1具有三個輔助定位組件4分別設置於三個溝槽30，當調焦筒件3轉動時，三個輔助定位組件4係分別沿三個溝槽30相對調焦筒件3移動，俾使透鏡組件2受帶動以進行調焦，但並不以此為限。

綜上所述，本案提供一種調焦機構及其適用之鏡頭，透過設置與溝槽側壁相匹配之輔助定位組件，以減少溝槽之磨損，使溝槽較不易變形， 以提升輔助定位組件於溝槽移動之穩定性。並且，藉由輔助定位組件與調焦筒件之溝槽形成面接觸，增加鏡頭調焦之精密度與穩定度，進而達到提升成像品質之功效。

縱使本案已由上述之實施例詳細敘述而可由熟悉本技藝之人士任施匠思而為諸般修飾，然皆不脫如附申請專利範圍所欲保護者。

1‧‧‧調焦機構

2‧‧‧透鏡組件

20‧‧‧透鏡

21‧‧‧殼體

3‧‧‧調焦筒件

30‧‧‧溝槽

4‧‧‧輔助定位組件

40‧‧‧套環

41‧‧‧固定件

P1‧‧‧第一定位點

P2‧‧‧第二定位點

Claims (9)

1. 一種鏡頭之調焦機構，適用於調整一透鏡組件，該調焦機構包括：一調焦筒件，係可轉動地套設於該透鏡組件，且該調焦筒件具有至少一溝槽，該溝槽具有一側壁；以及至少一輔助定位組件，其中每一個該輔助定位組件包括：一套環，係設置於該溝槽及該透鏡組件，且該套環包括一頭部，該頭部具有一外周面，其中該外周面係為一漸縮面且係與該溝槽之該側壁相匹配；以及一固定件，係穿設於該套環，且固設於該透鏡組件；其中，當該調焦筒件轉動時，該輔助定位組件係沿該溝槽相對該調焦筒件移動，俾使該透鏡組件受帶動以進行調焦。
2. 如申請專利範圍第1項所述之調焦機構，其中該套環更包括一延伸部，具有一穿孔，其中該固定件係穿設於該穿孔。
3. 如申請專利範圍第1項所述之調焦機構，其中該溝槽之內徑溝寬係小於外徑溝寬，且該頭部之該外周面係為一斜面。
4. 如申請專利範圍第1項所述之調焦機構，其中該透鏡組件係包括一透鏡及一殼體，該殼體係套設於該透鏡，該調焦筒件係可轉動地套設於該殼體，該套環係設置於該殼體，且該固定件係固設於該透鏡。
5. 如申請專利範圍第4項所述之調焦機構，其中該殼體係具有至少一縱槽，係對應該溝槽設置，當該輔助定位組件沿該溝槽移動時，係同時沿該縱槽移動，俾使該透鏡組件受帶動以進行調焦。
6. 如申請專利範圍第2項所述之調焦機構，其中該固定件係為一螺栓，該螺栓具有一螺栓頭及一螺紋部，其中該螺栓頭係與該套環之該頭部相卡合，且該螺紋部係穿設於該穿孔並與該透鏡組件螺合。
7. 如申請專利範圍第1項所述之調焦機構，其中當該調焦筒件轉動時，該輔助定位組件係沿該溝槽於一第一定位點及一第二定位點間往復移動，俾使該透鏡組件伸縮。
8. 如申請專利範圍第1項所述之調焦機構，其中該溝槽係為一曲溝，且該曲溝係沿該調焦筒件之筒面延伸。
9. 一種鏡頭，包括：一透鏡組件，包括一透鏡及一殼體，其中該殼體係套設於該透鏡；以及一調焦機構，包括：一調焦筒件，係可轉動地套設於該殼體，且該調焦筒件具有至少一溝槽，該溝槽具有一側壁；以及至少一輔助定位組件，其中每一個該輔助定位組件包括：一套環，係設置於該溝槽及該殼體，且該套環包括一頭部，該頭部具有一外周面，其中該外周面係為一漸縮面且係與該溝槽之該側壁相匹配；以及一固定件，係穿設於該套環，且固設於該透鏡；其中，當該調焦筒件轉動時，該輔助定位組件係沿該溝槽相對該調焦筒件移動，俾使該透鏡組件受帶動以進行調焦。