專利名稱:筒模塊和包括所述筒模塊的成像設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種成像設備的筒模塊和一種包括所述筒模塊的成像設備。
背景技術:
用于捕獲數(shù)字圖像的設備將被捕獲的目標的靜態(tài)圖像(still image)或運動圖像 (moving image)存儲在數(shù)字文件中。該設備的示例包括數(shù)字靜態(tài)相機(DSC)、數(shù)字視頻相 機(DVC)和安裝在移動電話中的數(shù)字相機。通常,該設備包括筒模塊和相機主體。筒模塊安裝在相機主體的前部,并包括光學 透鏡和透鏡筒,光學透鏡用于誘導并形成目標圖像,透鏡筒包括光學透鏡。透鏡筒在沿著光 軸方向移動的同時執(zhí)行縮放操作。另外,筒模塊包括聚焦透鏡和聚焦透鏡筒,聚焦透鏡筒包 括聚焦透鏡。聚焦透鏡筒在圖像拾取裝置和另一透鏡筒之間移動的同時調(diào)節(jié)焦距。當外力沿著設置透鏡筒的方向施加于包括多個透鏡筒的筒模塊時,透鏡筒相互碰 撞,因此,筒模塊會被損壞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種用于防止筒模塊中的多個透鏡筒由于所述多個透鏡筒之間的 碰撞而被損壞的筒模塊和一種成像設備。根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種筒模塊,所述筒模塊包括基底,具有設置有圖 像拾取裝置的表面;透鏡筒,設置在所述基底上;驅(qū)動器,用于提供驅(qū)動功率,以使所述透 鏡筒在所述基底上方上下移動;夾子,連接到所述驅(qū)動器,以設置在所述驅(qū)動器和所述透鏡 筒之間;彈性構件,用于在所述透鏡筒和所述夾子之間提供彈性,其中,當施加外力時,所述 透鏡筒從初始位置朝向所述基底移動,當除去所述外力時,所述透鏡筒由于所述彈性構件 的所述彈性而回到所述初始位置。所述基底可以包括容納件,用于容納所述圖像拾取裝置;第一導向桿和第二導 向桿,朝向所述透鏡筒形成在所述容納件上,并彼此間隔開;導向肋,朝向所述透鏡筒形成 在所述容納件上,并在與所述夾子接合的同時為所述夾子提供移動路徑,其中,所述第一導 向桿和所述第二導向桿可以通過與所述透鏡筒連接來引導所述透鏡筒的移動路徑。所述透鏡筒可以包括中心部,透鏡安裝到所述中心部;彎曲部,從所述中心部延 伸,并具有形成在所述彎曲部的側部上的凹陷,以連接到所述導向肋。所述透鏡筒還可以包括第一連接件和第二連接件,所述第一連接件連接到所述第 一導向桿,所述第二連接件連接到所述第二導向桿,從而所述透鏡筒沿著所述第一導向桿 和所述第二導向桿移動。
所述驅(qū)動器可以包括致動器,用于提供所述驅(qū)動功率作為旋轉(zhuǎn)功率;軸,連接到 所述致動器,從而根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)功率基于沿著所述軸的長度方向的軸線旋轉(zhuǎn),其中,螺紋可 以形成在所述軸的圓周上,以使所述軸螺紋連接到所述夾子。所述夾子可以包括主體部,具有通孔,所述通孔具有內(nèi)表面,螺紋形成在所述內(nèi) 表面上,以便所述主體部螺紋連接到所述軸;凹陷部,被形成為在所述主體部的一側上的凹 陷,以使所述凹陷部連接到所述導向肋,所述凹陷部沿著所述導向肋移動。所述彈性構件的一端可以連接到所述驅(qū)動器,所述彈性構件的另一端可以連接到 所述透鏡筒。所述驅(qū)動器還可以包括第一固定件,所述第一固定件連接到所述彈性構件的所述一端。所述透鏡筒還可以包括第二固定件,所述第二固定件連接到所述彈性構件的所述
另一端。所述彈性構件可以是螺旋彈簧。所述夾子和所述透鏡筒可以通過磁力彼此附著。所述筒模塊還可以包括第一磁體,設置在所述透鏡筒的面對所述夾子的表面上; 第二磁體,設置在所述夾子的面對所述第一磁體的表面上,其中,所述夾子和所述透鏡筒可 以經(jīng)由所述第一磁體和所述第二磁體通過磁力彼此附著。所述夾子和所述透鏡筒可以由磁性材料形成,從而通過磁力彼此附著。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種包括所述筒模塊的成像設備。
通過參照附圖詳細描述本發(fā)明的示例性實施例,本發(fā)明的以上和其他特征和優(yōu)點 將變得更加明顯,在附圖中圖1是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明實施例的筒模塊的透視圖;圖2是圖1的基底的透視圖;圖3是示意性地示出圖1的透鏡筒的透視圖;圖4是圖1的相互連接的基底和透鏡筒的透視圖;圖5是示意性地示出圖1的夾子的透視圖;圖6是圖1的相互連接的基底、透鏡筒和夾子的透視圖;圖7是示意性地示出圖1的驅(qū)動器的透視圖;圖8是示出圖1的透鏡筒和夾子的修改示例的透視圖。
具體實施例方式在下文中,將參照附圖更充分地描述本發(fā)明,在附圖中示出了本發(fā)明的示例性實施例。然而,本發(fā)明可以以多種不同的形式來實施,而不應該被解釋為局限于闡述于此的實 施例;而是,提供這些實施例使本公開將是徹底的且完整的,并將本發(fā)明的構思充分地傳達 給本領域技術人員。在附圖中,相同的標號表示相同的元件,為了清晰起見,夸大了層和區(qū) 域的尺寸和厚度。圖1是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明實施例的筒模塊100的透視圖。
參照圖1,根據(jù)本發(fā)明的當前實施例的筒模塊100包括基底110、透鏡筒120、驅(qū)動器140、夾子130和彈性構件150。雖然在圖1中未示出,但是筒模塊100還可以包括用于 覆蓋基底110的殼體和設置在殼體的內(nèi)部的多個透鏡筒。圖2是圖1的基底110的透視圖。參照圖2,基底110可以包括容納件111、導向 肋113、第一導向桿114和第二導向桿115。容納件111提供用于容納圖像拾取裝置112的表面。容納件111可以是筒模塊 100的底表面。殼體(未示出)可以設置在容納件111上,多個透鏡筒(未示出)可以設置 在殼體的內(nèi)部。導向肋113可以從容納件111的一側垂直延伸。在圖2中示出的導向肋113從容 納件111的一側延伸,但是不限于此,并可以形成在容納件111的內(nèi)部。導向肋113從容納 件111朝向透鏡筒120延伸,導向肋113為夾子130提供移動路徑,同時與夾子130接合。 另外,導向肋113為透鏡筒120提供移動路徑,同時與圖3所示的透鏡筒120的彎曲部123接合。第一導向桿114和第二導向桿115可以從容納件111的一側朝向透鏡筒120延伸。 第一導向桿114和第二導向桿115可以從容納件111的一側朝向透鏡筒120垂直延伸。第 一導向桿114和第二導向桿115彼此間隔開。第一導向桿114和第二導向桿115連接到透 鏡筒120,從而為透鏡筒120提供移動路徑,以使透鏡筒120在容納件111上方上下移動。透鏡筒120可以在基底110上方上下移動的同時調(diào)節(jié)焦距。圖3是示意性地示出 圖1的透鏡筒120的透視圖。參照圖3,透鏡筒120可以包括中心部121、延伸部122、彎曲 部123、第一連接件124和第二連接件125。透鏡筒120可以是自動調(diào)焦透鏡筒。透鏡126安裝在中心部121上。穿過透鏡126的光在圖像拾取裝置112上形成圖 像。延伸部122可以從中心部121的一側向外延伸。彎曲部123可以被形成為在延伸部122的一側上的凹陷,從而與導向肋113接合。 彎曲部123的形狀對應于導向肋113的形狀。例如,因為導向肋113具有如圖2所示的半 圓柱形狀,所以彎曲部123可以以與半圓柱形狀接合的方式形成。彎曲部123可以在與導向肋113接合的同時沿著導向肋113上下移動。在圖3中,彎曲部123形成在延伸部122的一側上,但是不限于此,彎曲部123可 以被形成為在中心部121的一側上的凹陷。第一連接件124連接到第一導向桿114,第二連接件125連接到第二導向桿115, 第一連接件124可以沿著第一導向桿114移動,第二連接件125可以沿著第二導向桿115 移動。因為第一導向桿114和第二導向桿115具有從容納件111朝向透鏡筒120垂直延伸 的柱形,所以第一連接件124和第二連接件125可以被形成為凹陷或通孔,從而連接到具有 柱形的第一導向桿114和第二導向桿115。參照圖3,中心部121的一側延伸,第一連接件 124被形成為在中心部121的延伸側上的凹陷,第二連接件125被形成為第二導向桿115穿 過的通孔。第一連接件124和第二連接件125的形狀不限于此,并且可以是各種各樣的,只 要根據(jù)第一導向桿114和第二導向桿115的形狀,第一連接件124和第二連接件125在分 別連接到第一導向桿114和第二導向桿115的同時可以分別沿著第一導向桿114和第二導 向桿115移動即可。
圖4是圖1的相互連接的基底110和透鏡筒120的透視圖。參照圖4,透鏡筒120的透鏡126對應于基底110的圖像拾取裝置112來設置,彎曲部123與導向肋113接合。另 夕卜,第一連接件124和第二連接件125分別連接到第一導向桿114和第二導向桿115。因 此,當驅(qū)動器140的驅(qū)動功率施加到透鏡筒120時,透鏡筒120在基底110上方上下移動。 另外,導向肋113以及第一導向桿114和第二導向桿115為透鏡筒120提供移動路徑,并且 即使當透鏡筒120移動時,仍能夠使透鏡筒120平行于圖像拾取裝置112移動。夾子130設置在驅(qū)動器140和透鏡筒120之間,并螺紋連接到驅(qū)動器140。因此, 夾子130根據(jù)驅(qū)動器140產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)功率上下移動。圖5是示意性地示出圖1的夾子130的透視圖。參照圖5,夾子130包括主體部 131、通孔132和凹陷部133。主體部131包括通孔132,驅(qū)動器140的軸142 (如圖7所示)穿過通孔132,從而 與主體部131組合。螺紋(未示出)形成在通孔132的圓周上,通孔132的螺紋與形成在 軸142上的螺紋(未示出)相吻合。凹陷部133從主體部131的一側延伸,并被形成為在延伸側上的凹陷。凹陷部133 可以連接到導向肋113。因為凹陷部133連接到導向肋113,所以,當旋轉(zhuǎn)螺紋連接到通孔 132的軸142時,夾子130沿著導向肋113上下移動。圖6是圖1的相互連接的基底110、透鏡筒120和夾子130的透視圖。參照圖6,透 鏡筒120和夾子130順序地設置在基底110上。詳細地講,透鏡筒120設置在基底110上。 透鏡筒120的彎曲部123被設置為連接到基底110的導向肋113。夾子130設置在透鏡筒 120上,同時夾子130的凹陷部133連接到導向肋113。換言之,透鏡筒120和夾子130順 序地設置在基底110上,透鏡筒120的彎曲部123和夾子130的凹陷部133與基底110的 導向肋113接合。因此,透鏡筒120和夾子130可以沿著導向肋113上下移動。這樣,因為 透鏡筒120和夾子130在與導向肋113接合的同時移動,所以透鏡筒120和夾子130可以 穩(wěn)定地且精確地移動。驅(qū)動器140向透鏡筒120提供驅(qū)動功率,從而使透鏡筒120在基底110上方上下 移動。圖7是示意性地示出圖1的驅(qū)動器140的透視圖。參照圖7,驅(qū)動器140包括致動器 141、軸142和第一固定件143。致動器141可以提供驅(qū)動功率作為旋轉(zhuǎn)功率。致動器141可以是根據(jù)外部電力提 供旋轉(zhuǎn)功率的電機。軸142通過連接到致動器141而根據(jù)沿著軸142的長度方向的軸線旋轉(zhuǎn)。換言之, 致動器141的旋轉(zhuǎn)功率施加到軸142,軸142根據(jù)沿著軸142的長度方向的軸線旋轉(zhuǎn)。軸 142的長度方向與基底110垂直。軸142的長度方向可以與基底110的容納件111垂直。軸142的螺紋被螺紋連接到夾子130的通孔132。另外,夾子130的凹陷部133與 導向肋113接合,因此,當軸142旋轉(zhuǎn)時,夾子130根據(jù)軸142的旋轉(zhuǎn)方向沿著導向肋113 向上或向下移動。軸142穿過透鏡筒120的彎曲部123和導向肋113之間的空間。這里,因為在透 鏡筒120的彎曲部123上沒有形成螺紋,所以軸142和透鏡筒120沒有彼此螺紋連接。彈性構件150在透鏡筒120和夾子130之間提供彈性,從而透鏡筒120可以附著 到夾子130。彈性構件150可以是螺旋彈簧。參照圖1,彈性構件150設置在驅(qū)動器140和透鏡筒120之間,其中,彈性構件150的一端連接到驅(qū)動器140,彈性構件150的另一端連接 到透鏡筒120。驅(qū)動器140包括第一固定件143,第一固定件143連接到彈性構件150的所 述一端。另外,透鏡筒120包括第二固定件127,第二固定件127連接到彈性構件150的所
述另一端。根據(jù)本發(fā)明實施例的筒模塊100,驅(qū)動器140的軸142螺紋連接到夾子130,但沒 有螺紋連接到透鏡筒120,因此,透鏡筒120不直接根據(jù)驅(qū)動器140的驅(qū)動功率移動。換言 之,只有螺紋連接到驅(qū)動器140的夾子130根據(jù)驅(qū)動器140的驅(qū)動功率移動,設置在夾子 130下方的透鏡筒120隨著夾子130上下移動而上下移動。當夾子130通過驅(qū)動器140向 上移動時,透鏡筒120向上移動,同時由于彈性構件150的彈性而接觸夾子130的底表面。 另一方面,當夾子130通過驅(qū)動器140向下移動時,透鏡筒120隨著夾子130向下移動,但 是,因為彈性構件150朝向夾子130提供彈性,所以透鏡筒120在接觸夾子130的底表面的 同時向下移動。這樣,透鏡筒120根據(jù)驅(qū)動器140的驅(qū)動功率和彈性構件150的彈性而沿 著夾子130上下移動。當外力施加于筒模塊100時,透鏡筒120可以朝向基底110移動,當除去外力時, 透鏡筒120回到夾子130的底表面,即,在施加外力之前透鏡筒120的初始位置。這是因為 透鏡筒120沒有螺紋連接到驅(qū)動器140的軸142,并由彈性構件150支撐。換言之,只有夾 子130螺紋連接到驅(qū)動器140的軸142,透鏡筒120沒有螺紋連接到軸142,并通過彈性構 件150保持其位置。因此,當外力施加于筒模塊100時,透鏡筒120朝向基底110移動,而 不受驅(qū)動器140的軸142的影響,因為夾子130螺紋連接到軸142,所以夾子130保持其位 置。當除去外力時,透鏡筒120根據(jù)彈性構件150的彈性而回到其初始位置。因此,即使當外力施加于筒模塊100時,透鏡筒120獨立于夾子130而移動,因此, 當透鏡筒120彼此碰撞時,防止筒模塊100被損壞。另外,當除去外力時,透鏡筒120由于彈性構件150而回到其初始位置,因此,不需 要調(diào)節(jié)透鏡筒120的位置。透鏡筒120和夾子130均可以由磁性材料形成。這里,透鏡筒120和夾子130可 以通過磁力彼此附著。透鏡筒120的附著到夾子130的部分(S卩,彎曲部123)可以由磁性 材料形成。因為透鏡筒120和夾子130通過磁力彼此附著,所以,只有當比透鏡筒120和夾 子130之間的磁引力強的外力施加于筒模塊100時,透鏡筒120和夾子130才彼此分開。因 此,比透鏡筒120和夾子130之間的磁引力弱的外力不影響透鏡筒120和夾子130之間的 附著,因此,當筒模塊100輕微震動時,防止透鏡筒120相對于筒模塊100移動。另外,因為 透鏡筒120和夾子130通過磁力彼此吸引,所以,在透鏡筒120和夾子130彼此分開之后, 透鏡筒120快速回到其初始位置。圖8是示出圖1的透鏡筒120和夾子130的修改示例的透視圖。參照圖8,第一磁體151可以設置在透鏡筒120的側面上。換言之,第一磁體151 可以設置在透鏡筒120的面對夾子130的表面上。夾子130接觸透鏡筒120的彎曲部123, 因此,第一磁體151可以設置在彎曲部123的面對夾子130的側面上。第二磁體152可以設置在夾子130的面對第一磁體151的側面上。換言之,第一磁體151和第二磁體152可以彼此面對,并通過磁力彼此附著。第一磁體151和第二磁體 152的面對的表面具有相反的極性。換言之,當?shù)谝淮朋w151的面對第二磁體152的表面是南極時,第二磁體152的面對第一磁體151的表面是北極??蛇x地,當?shù)谝淮朋w151的面對 第二磁體152的表面是北極時,第二磁體152的面對第一磁體151的表面是南極。這樣,因 為第一磁體151和第二磁體152具有相反的極性,所以它們通過磁力彼此吸引,因此,透鏡 筒120和夾子130可以彼此附著。防沖擊構件(未示出)可以進一步設置在透鏡筒120和基底110之間。當透鏡筒 120因外力被朝向基底110推動時,設置在透鏡筒120和基底110之間的防沖擊構件可以防 止透鏡筒120直接撞擊基底110,從而防止透鏡筒120沖擊基底110而被損壞。防沖擊構件 可以由具有彈性的材料形成,以吸收沖擊。筒模塊100不僅可以應用于數(shù)字相機,而且可以應用于用于拍攝圖像的各種設 備,比如在移動電話中使用的內(nèi)置相機。根據(jù)本發(fā)明,通過防止透鏡筒因外力相互沖擊來防止包括在筒模 塊中的透鏡筒被 損壞。雖然已經(jīng)參照本發(fā)明的示例性實施例具體示出并描述了本發(fā)明,但本領域普通技 術人員應當理解,可以在不脫離由權利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,在示例 性實施例中做出形式和細節(jié)方面的各種改變。
權利要求
一種筒模塊,所述筒模塊包括基底,具有設置有圖像拾取裝置的表面;透鏡筒,設置在所述基底上;驅(qū)動器,用于提供驅(qū)動功率,以使所述透鏡筒在所述基底上方上下移動;夾子,連接到所述驅(qū)動器,以設置在所述驅(qū)動器和所述透鏡筒之間;彈性構件,用于在所述透鏡筒和所述夾子之間提供彈性,其中,當施加外力時,所述透鏡筒從初始位置朝向所述基底移動,當除去所述外力時,所述透鏡筒由于所述彈性構件的所述彈性而回到所述初始位置。
2.如權利要求1所述的筒模塊,其中,所述基底包括 容納件,用于容納所述圖像拾取裝置;第一導向桿和第二導向桿,朝向所述透鏡筒形成在所述容納件上,并彼此間隔開; 導向肋,朝向所述透鏡筒形成在所述容納件上,并在與所述夾子接合的同時為所述夾 子提供移動路徑,其中,所述第一導向桿和所述第二導向桿通過與所述透鏡筒連接來引導所述透鏡筒的 移動路徑。
3.如權利要求2所述的筒模塊,其中,所述透鏡筒包括 中心部,透鏡安裝到所述中心部;彎曲部,從所述中心部延伸,并具有形成在所述彎曲部的側部上的凹陷,以連接到所述 導向肋。
4.如權利要求3所述的筒模塊,其中,所述透鏡筒還包括第一連接件和第二連接件,所 述第一連接件連接到所述第一導向桿,所述第二連接件連接到所述第二導向桿,從而所述 透鏡筒沿著所述第一導向桿和所述第二導向桿移動。
5.如權利要求2所述的筒模塊,其中,所述驅(qū)動器包括 致動器,用于提供所述驅(qū)動功率作為旋轉(zhuǎn)功率;軸,連接到所述致動器,從而根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)功率基于沿著所述軸的長度方向的軸線旋轉(zhuǎn),其中,螺紋形成在所述軸的圓周上,以使所述軸螺紋連接到所述夾子。
6.如權利要求5所述的筒模塊,其中,所述夾子包括主體部,具有通孔,所述通孔具有內(nèi)表面,螺紋形成在所述內(nèi)表面上,以使所述主體部 螺紋連接到所述軸;凹陷部,被形成為在所述主體部的側部上的凹陷,以使所述凹陷部連接到所述導向肋, 所述凹陷部沿著所述導向肋移動。
7.如權利要求1所述的筒模塊,其中,所述彈性構件的一端連接到所述驅(qū)動器,所述彈 性構件的另一端連接到所述透鏡筒。
8.如權利要求7所述的筒模塊,其中,所述驅(qū)動器還包括第一固定件,所述第一固定件 連接到所述彈性構件的所述一端。
9.如權利要求7所述的筒模塊,其中,所述透鏡筒還包括第二固定件,所述第二固定件 連接到所述彈性構件的所述另一端。
10.如權利要求1所述的筒模塊,其中,所述彈性構件是螺旋彈簧。
11.如權利要求1所述的筒模塊,其中,所述夾子和所述透鏡筒通過磁力彼此附著。
12.如權利要求11所述的筒模塊,所述筒模塊還包括 第一磁體,設置在所述透鏡筒的面對所述夾子的表面上; 第二磁體,設置在所述夾子的面對所述第一磁體的表面上,其中,所述夾子和所述透鏡筒經(jīng)由所述第一磁體和所述第二磁體通過磁力彼此附著。
13.如權利要求1所述的筒模塊,其中,所述夾子和所述透鏡筒由磁性材料形成,從而 通過磁力彼此附著。
14.一種成像設備,所述成像設備包括根據(jù)權利要求1至13中任一項所述的筒模塊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種筒模塊和一種包括所述筒模塊的成像設備。所述筒模塊包括基底,具有設置有圖像拾取裝置的表面;透鏡筒,設置在所述基底上;驅(qū)動器,用于提供驅(qū)動功率,以使所述透鏡筒在所述基底上方上下移動;夾子,連接到所述驅(qū)動器,以設置在所述驅(qū)動器和所述透鏡筒之間;彈性構件,用于在所述透鏡筒和所述夾子之間提供彈性,其中,根據(jù)施加的外力,所述透鏡筒從初始位置朝向所述基底移動,當除去所述外力時,所述透鏡筒由于所述彈性構件的所述彈性而回到所述初始位置。
文檔編號G03B13/32GK101833222SQ201010128429
公開日2010年9月15日 申請日期2010年3月4日 優(yōu)先權日2009年3月5日
發(fā)明者李贊浩, 金榮恩 申請人:三星數(shù)碼影像株式會社