專利名稱:光學(xué)計(jì)步感測(cè)器遮光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)計(jì)步感測(cè)器遮光裝置,尤指一種針對(duì)相機(jī)自動(dòng)變焦可對(duì)其光學(xué)計(jì)步感測(cè)器作起始原點(diǎn)偵測(cè)而再計(jì)步感測(cè)控制的遮光裝置,進(jìn)而達(dá)到相機(jī)不失步的自動(dòng)變焦控制。
另外,變焦鏡頭計(jì)步行程控制常見可區(qū)分為機(jī)械式的位置感應(yīng)機(jī)構(gòu)及光學(xué)式計(jì)步機(jī)構(gòu)兩種。
圖1所示為機(jī)械式的位置感應(yīng)機(jī)構(gòu),其利用變焦鏡頭外周緣上鍍上一層銅箔1′,此銅箔1′上并成形出數(shù)道方格區(qū)塊來作位置感應(yīng)的區(qū)隔,再搭配一多爪接觸彈片2′與銅箔1′上方格區(qū)塊作接觸以形成位置感測(cè)控制,但此種機(jī)械式的感測(cè)器設(shè)計(jì)方式,雖能偵測(cè)推升行程及變焦行程的位置,作起始原點(diǎn)偵測(cè)及行程感測(cè)控制,但無(wú)法立即反映馬達(dá)失步,且接觸彈片2′的爪部制作上需具備維持一定彈性制程上相當(dāng)不易,且需求技術(shù)性高,所以制作成本相當(dāng)昂貴,壽命及可靠度不佳,不易大量普及采用,只適用少量的高階產(chǎn)品上。
又如圖2所示為光學(xué)式的計(jì)步機(jī)構(gòu),其是利用一光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3′以其中間對(duì)應(yīng)空間設(shè)置一光柵4′所構(gòu)成。其中光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3′含有一紅外線發(fā)射及一接收裝置,并會(huì)依接收裝置所感應(yīng)到的紅外線強(qiáng)度輸出特定的電壓信號(hào),當(dāng)紅外線完全被接收時(shí)輸出電壓為輸入端電壓的100%,完全遮蔽時(shí)為0%。故利用其光柵4′上具備有因應(yīng)鏡頭計(jì)步值所對(duì)應(yīng)區(qū)隔出的數(shù)組洞孔,在光柵4’轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)以此洞孔來作遮光或透光的控制,而經(jīng)輸出電壓高低的判讀轉(zhuǎn)換成自動(dòng)變焦計(jì)步行程,如此遮光計(jì)步方式雖能達(dá)到自動(dòng)變焦計(jì)步控制,但其有光柵4′制作成本高,及在計(jì)步控制時(shí)無(wú)法真正辨識(shí)出起始原點(diǎn),因而使鏡頭定位可能受裝配誤差或推升行程誤差累積的影響,故會(huì)導(dǎo)致鏡頭變焦定位會(huì)有失準(zhǔn)的狀況發(fā)生,所以其適用性有待改進(jìn)。
本實(shí)用新型的主要目的,即在于提供一種光學(xué)計(jì)步感測(cè)器遮光裝置,其利用變焦鏡頭起始原點(diǎn)的導(dǎo)引件與主要遮光擋件的連動(dòng)關(guān)系,并設(shè)定兩段輸出電壓的判斷位準(zhǔn),即可控制光學(xué)計(jì)步感測(cè)器作變焦起始點(diǎn)的判讀,使推升行程誤差不致影響變焦行程,另配合受連動(dòng)齒輪組同步轉(zhuǎn)動(dòng)的附屬遮光擋件附屬遮光擋件與光學(xué)計(jì)步感測(cè)器作間歇遮光控制,以及配合連動(dòng)齒輪組與變焦鏡筒驅(qū)動(dòng)齒作以減速傳動(dòng),即可控制變焦鏡筒自動(dòng)變焦的計(jì)步行程,如此光學(xué)計(jì)步感測(cè)器的計(jì)步控制,具有起始點(diǎn)的判讀及自動(dòng)變焦計(jì)步行程式控制,以達(dá)到光學(xué)計(jì)步感測(cè)器不失步控制,且整個(gè)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)相當(dāng)簡(jiǎn)單易實(shí)施,進(jìn)而能達(dá)到符合低成本制造的效益。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種光學(xué)計(jì)步感測(cè)器遮光裝置,主要是在變焦鏡筒后端組設(shè)有定置框槽、光學(xué)計(jì)步感測(cè)器、主要遮光擋件、附屬遮光擋件及連動(dòng)齒輪組所構(gòu)成,該定置框槽內(nèi)可組裝定位光學(xué)計(jì)步感測(cè)器、主要遮光擋件、附屬遮光擋件及連動(dòng)齒輪組,且該光學(xué)計(jì)步感測(cè)器中間設(shè)有透空可作光線對(duì)應(yīng)感測(cè)的感測(cè)區(qū),供以感應(yīng)遮光或透光作為變焦鏡筒驅(qū)動(dòng)計(jì)步行程的控制,其中該變焦鏡筒于起始原點(diǎn)處設(shè)有一導(dǎo)引件,供以控制遮光擋件位移,及于周緣設(shè)有一圈驅(qū)動(dòng)齒,供與連動(dòng)齒輪組作嚙合減速轉(zhuǎn)動(dòng),以進(jìn)行自動(dòng)變焦控制;該主要遮光擋件包括有一遮光板及一連動(dòng)元件,其中遮光板設(shè)置于上述感測(cè)區(qū)內(nèi),且其上另設(shè)有一透光窗口,而該連動(dòng)元件與遮光板連結(jié)一體,供其受導(dǎo)引件觸及時(shí)可控制遮光板移動(dòng)位移至光學(xué)計(jì)步感測(cè)器的感測(cè)區(qū)完全遮蔽位置;該光學(xué)計(jì)步感測(cè)器搭配一計(jì)步判斷位準(zhǔn)及一原點(diǎn)判斷的控制回路,于變焦鏡筒的導(dǎo)引件觸及連動(dòng)元件后,使遮光板移動(dòng)能將光學(xué)計(jì)步感測(cè)器的感測(cè)區(qū)完全遮蔽時(shí),得以檢知輸出信號(hào)達(dá)到原點(diǎn)判斷位準(zhǔn),且連動(dòng)元件能繼續(xù)受推動(dòng),使遮光板的透光窗口位移至該感測(cè)區(qū)完全達(dá)到透光開放的位置,可利用附屬遮光擋件作計(jì)步感測(cè),且該光學(xué)計(jì)步感測(cè)器在感測(cè)區(qū)完全遮蔽位置的前后仍可利用附屬遮光擋件作計(jì)步感測(cè);該附屬遮光擋件的裝配位置只能遮蔽感測(cè)區(qū)一部分,供使計(jì)步感測(cè)時(shí)的輸出電壓能分布于計(jì)步判斷位準(zhǔn)的上下,且令輸出電壓不致有達(dá)到或低于原點(diǎn)判斷位準(zhǔn)的作用。
圖1所示為習(xí)知一種機(jī)械式位置感應(yīng)機(jī)構(gòu)相關(guān)構(gòu)件示意圖。
圖2所示為習(xí)知另一種光學(xué)式的計(jì)步機(jī)構(gòu)相關(guān)構(gòu)件示意圖。
圖3所示為本實(shí)用新型光學(xué)式的計(jì)步機(jī)構(gòu)相關(guān)構(gòu)件示意圖。
圖4所示為本實(shí)用新型主要遮光擋件與光學(xué)計(jì)步感測(cè)器組配對(duì)應(yīng)關(guān)系示意圖。
圖5所示為本實(shí)用新型主要遮光擋件與光學(xué)計(jì)步感測(cè)器進(jìn)行擋阻遮光狀態(tài)時(shí)的實(shí)施例圖。
圖6所示為本實(shí)用新型主要遮光擋件背面視得的示意圖。
圖7所示為本實(shí)用新型定置框槽的凸塊與主要遮光擋件擋組對(duì)應(yīng)關(guān)系示意圖。
圖8所示為本實(shí)用新型主要遮光擋板及附屬遮光擋件于光學(xué)計(jì)步感測(cè)器感測(cè)區(qū)內(nèi)的組配關(guān)系示意圖。
圖9所示為本實(shí)用新型附屬遮光擋件于光學(xué)計(jì)步感測(cè)器感測(cè)區(qū)內(nèi)作計(jì)步行程控制的實(shí)施例圖。
而如圖4及圖5所示,該主要遮光擋件4系包括有一遮光板41及一連動(dòng)元件42,供以作為變焦鏡筒1的起始原點(diǎn)偵測(cè)來控制光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3起始計(jì)步的判讀,其中遮光板41設(shè)置于光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3的感測(cè)區(qū)31內(nèi),其板面前端設(shè)有一透光窗口411,及于遮光板41一側(cè)端扣樞連動(dòng)元件42,使遮光板41與連動(dòng)元件42具有連動(dòng)的作用,且該連動(dòng)元件42底端系樞設(shè)于定置框槽2的樞桿21上,使連動(dòng)元件42定位于定置框槽2內(nèi)能做一樞擺運(yùn)動(dòng)。
該變焦鏡筒1的起始原點(diǎn)處設(shè)有一呈梯形形態(tài)的導(dǎo)引件11,其導(dǎo)引件11的上部梯形楔面可與連動(dòng)元件42底端作抵觸,以控制遮光板41于光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3的感測(cè)區(qū)31內(nèi)作以一橫向位移。
因此如圖5所示,當(dāng)變焦鏡筒1轉(zhuǎn)動(dòng)至預(yù)設(shè)原點(diǎn)處時(shí),該起始原點(diǎn)的導(dǎo)引件11能抵觸連動(dòng)元件42底端,使樞設(shè)的連動(dòng)元件42作上頂導(dǎo)引連動(dòng)遮光板41朝光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3的感測(cè)區(qū)31內(nèi)橫向位移,讓遮光板41移動(dòng)至可將光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3的感測(cè)區(qū)31完全遮蔽的位置,以令光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3能認(rèn)定變焦鏡筒1的起始原點(diǎn)判讀,且連動(dòng)元件42能繼續(xù)受推動(dòng),使遮光板31的透光窗口411位移至該感測(cè)區(qū)31完全達(dá)到透光開放的位置,亦即透光窗口411移動(dòng)至位元于感測(cè)區(qū)31的中心位置,故感測(cè)區(qū)31對(duì)應(yīng)感測(cè)光線能穿透透光窗口411而持續(xù)作變焦鏡筒1后續(xù)計(jì)步的控制。
另外,如圖6及圖7所示上述的連動(dòng)元件42頂端一側(cè)面設(shè)有一凸點(diǎn)421,該凸點(diǎn)421可以與定置框槽2的凸塊22對(duì)應(yīng)抵觸,因此當(dāng)連動(dòng)元件42底端受導(dǎo)凸塊11導(dǎo)引頂觸時(shí),其凸點(diǎn)421即受連動(dòng)而定位于定置框槽2的凸塊22一側(cè)(如圖7所示),于該連動(dòng)元件42底端未再受頂觸時(shí),其凸點(diǎn)421即作動(dòng)定位后,便不至于回到原始定位狀態(tài),使遮光板31持續(xù)于感測(cè)區(qū)31中定位,除非變焦鏡筒1又恢復(fù)到起始原點(diǎn)而再頂觸連動(dòng)元件42底端作位移,始可再改變遮光板41的橫向位移。
由此可知,上述該變焦鏡筒1起始原點(diǎn)的導(dǎo)凸塊11與遮光擋件4的連動(dòng)關(guān)系,即可控制光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3起始計(jì)步的判讀。而光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3的自動(dòng)變焦計(jì)步行程要如何作控制,以下就光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3的計(jì)步行程控制的具體實(shí)施例作說明。
本實(shí)用新型采用一制作簡(jiǎn)單且低廉的附屬遮光擋件5來替代習(xí)知制作成本昂貴的光柵來作光學(xué)計(jì)步感測(cè)器2間歇遮光,以控制變焦鏡筒1自動(dòng)變焦的計(jì)步行程方式。
以本案實(shí)施例為例,該附屬遮光擋件5為一與連動(dòng)齒輪組6相嚙合的齒輪,并樞設(shè)于定置框槽2的樞桿21上,且置位于光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3的感測(cè)區(qū)31內(nèi),與遮光板41保持一定間隔距離狀態(tài),使光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3可完全感應(yīng)附屬遮光擋件5的動(dòng)作(如圖8所示)。
由于附屬遮光擋件5的裝配位置僅能遮蔽感測(cè)區(qū)31的2/3,故附屬遮光擋件5旋轉(zhuǎn)時(shí),其齒間及齒部使光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3輸出的電壓介于100%至30%間的波動(dòng)。當(dāng)主要遮光擋件4尚未移動(dòng)前,感測(cè)區(qū)31可完全感測(cè)附屬遮光擋件5的旋轉(zhuǎn)。
而主要遮光擋件4受抵觸移動(dòng)時(shí),其遮光板41先完全遮蔽感應(yīng)器31,使輸出電壓降為0,接著遮光板41的透光窗口411橫向位移至感測(cè)區(qū)31中心時(shí),該附屬遮光擋件5的齒數(shù)可對(duì)應(yīng)透光窗口411,如此感測(cè)區(qū)31的投射光線能重新投射于附屬遮光擋件5的齒數(shù)上,以成為變焦鏡筒1驅(qū)動(dòng)一單位的計(jì)步行程式控制(如圖9所示)。
該光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3搭配一計(jì)步判斷位準(zhǔn)及一原點(diǎn)判斷的控制回路,因此只要在光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3控制程式中設(shè)定60%及10%兩輸出電壓的判讀位準(zhǔn),當(dāng)測(cè)得電壓介于60%上下時(shí)可判斷推升行程的運(yùn)轉(zhuǎn)步數(shù),當(dāng)電壓低于10%時(shí)即到達(dá)原點(diǎn)。當(dāng)電壓重新回復(fù)至10%以上時(shí)即重新開始作變焦行程的計(jì)步控制,如此則推升行程的誤差不致影響變焦行程的計(jì)算。
如圖3所示,本實(shí)用新型利用該附屬遮光擋件5與連動(dòng)齒輪組6作以減速帶動(dòng),而該連動(dòng)齒輪組6以主動(dòng)齒61搭配樞設(shè)于定置框槽2各樞桿21上的第一從動(dòng)齒62、第二從動(dòng)齒63、第三從動(dòng)齒64、第四從動(dòng)齒65、惰輪66所相互嚙合構(gòu)成,其中主動(dòng)齒61受一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng),而驅(qū)動(dòng)齒61直接帶動(dòng)計(jì)步齒輪5,而計(jì)步齒輪5的同軸上則樞設(shè)第一從動(dòng)齒62,而第一從動(dòng)齒62、第二從動(dòng)齒63、第三從動(dòng)齒64、第四從動(dòng)齒65、隋輪66則依序相互嚙合轉(zhuǎn)動(dòng),最后惰輪66與變焦鏡筒1的驅(qū)動(dòng)齒12嚙合,如此將附屬遮光擋件5與變焦鏡筒1驅(qū)動(dòng)齒12的轉(zhuǎn)速比設(shè)計(jì)為80∶1,因此該光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3的感測(cè)區(qū)31每感應(yīng)到附屬遮光擋件5一齒隔數(shù)轉(zhuǎn)動(dòng),則變焦鏡筒1得以旋轉(zhuǎn)0.0125度,故驅(qū)動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)附屬遮光擋件5的圈數(shù)即能對(duì)光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3作間歇遮光,以控制變焦鏡筒1自動(dòng)變焦的計(jì)步行程。
由上述說明得知,本實(shí)用新型利用變焦鏡頭1起始原點(diǎn)的導(dǎo)引件11與主要遮光擋件4的連動(dòng)關(guān)系,可控制光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3起始計(jì)步的判讀,以及配合受連動(dòng)齒輪組6同步轉(zhuǎn)動(dòng)的附屬遮光擋件5與光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3作間歇遮光控制,再配合連動(dòng)齒輪組6與變焦鏡筒1軀動(dòng)齒12作以減速傳動(dòng),可控制變焦鏡筒自動(dòng)變焦計(jì)步行程,如此光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3的計(jì)步控制,具有起始計(jì)步的判讀及自動(dòng)變焦計(jì)步行程控制,以達(dá)到光學(xué)計(jì)步感測(cè)器3不失步控制,且整個(gè)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)相當(dāng)簡(jiǎn)單易實(shí)施,進(jìn)而能達(dá)到符合低成本制造的效益。
上述本實(shí)用新型所揭露的圖式說明,僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例,大凡本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員,其所依本實(shí)用新型精神范疇所作的等效變化或修飾,均應(yīng)涵蓋在以下本案的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
綜上所述,本實(shí)用新型所提供光學(xué)計(jì)步感測(cè)器遮光的改良結(jié)構(gòu),確實(shí)能達(dá)到預(yù)期解決光學(xué)式計(jì)步機(jī)構(gòu)的失步問題,且能降低計(jì)步機(jī)構(gòu)制造成本的進(jìn)步功效,可供產(chǎn)業(yè)上利用,極具進(jìn)步性。
權(quán)利要求1.一種光學(xué)計(jì)步感測(cè)器遮光裝置,主要是在變焦鏡筒后端組設(shè)有定置框槽、光學(xué)計(jì)步感測(cè)器、主要遮光擋件、附屬遮光擋件及連動(dòng)齒輪組所構(gòu)成,該定置框槽內(nèi)可組裝定位光學(xué)計(jì)步感測(cè)器、主要遮光擋件、附屬遮光擋件及連動(dòng)齒輪組,且該光學(xué)計(jì)步感測(cè)器中間設(shè)有透空可作光線對(duì)應(yīng)感測(cè)的感測(cè)區(qū),供以感應(yīng)遮光或透光作為變焦鏡筒驅(qū)動(dòng)計(jì)步行程的控制,其特征在于該變焦鏡筒于起始原點(diǎn)處設(shè)有一導(dǎo)引件,供以控制遮光擋件位移,及于周緣設(shè)有一圈驅(qū)動(dòng)齒,供與連動(dòng)齒輪組作嚙合減速轉(zhuǎn)動(dòng),以進(jìn)行自動(dòng)變焦控制;該主要遮光擋件包括有一遮光板及一連動(dòng)元件,其中遮光板設(shè)置于上述感測(cè)區(qū)內(nèi),且其上另設(shè)有一透光窗口,而該連動(dòng)元件與遮光板連結(jié)一體,供其受導(dǎo)引件觸及時(shí)可控制遮光板移動(dòng)位移至光學(xué)計(jì)步感測(cè)器的感測(cè)區(qū)完全遮蔽位置;該光學(xué)計(jì)步感測(cè)器搭配一計(jì)步判斷位準(zhǔn)及一原點(diǎn)判斷的控制回路,于變焦鏡筒的導(dǎo)引件觸及連動(dòng)元件后,使遮光板移動(dòng)能將光學(xué)計(jì)步感測(cè)器的感測(cè)區(qū)完全遮蔽時(shí),得以檢知輸出信號(hào)達(dá)到原點(diǎn)判斷位準(zhǔn),且連動(dòng)元件能繼續(xù)受推動(dòng),使遮光板的透光窗口位移至該感測(cè)區(qū)完全達(dá)到透光開放的位置,可利用附屬遮光擋件作計(jì)步感測(cè),且該光學(xué)計(jì)步感測(cè)器在感測(cè)區(qū)完全遮蔽位置的前后仍可利用附屬遮光擋件作計(jì)步感測(cè);該附屬遮光擋件的裝配位置只能遮蔽感測(cè)區(qū)一部分,供使計(jì)步感測(cè)時(shí)的輸出電壓能分布于計(jì)步判斷位準(zhǔn)的上下,且令輸出電壓不致有達(dá)到或低于原點(diǎn)判斷位準(zhǔn)的作用。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)計(jì)步感測(cè)器遮光裝置,其特征在于遮光擋件的撥桿頂端一側(cè)面設(shè)有一凸點(diǎn),該凸點(diǎn)得與定置框槽的凸塊對(duì)應(yīng)抵觸,從而于形塊一側(cè)端受頂觸時(shí),其凸點(diǎn)即受連動(dòng)而定位于定置框槽的凸塊一側(cè)使撥桿維持受頂觸的定位狀態(tài),相對(duì)遮光板也持續(xù)保持于感測(cè)區(qū)中定位。
3.一種光學(xué)計(jì)步感測(cè)器遮光裝置,主要是在變焦鏡筒后端組設(shè)有定置框槽、光學(xué)計(jì)步感測(cè)器、主要遮光擋件、附屬遮光擋件及連動(dòng)齒輪組所構(gòu)成,該定置框槽內(nèi)可組裝定位光學(xué)計(jì)步感測(cè)器、主要遮光擋件、附屬遮光擋件及連動(dòng)齒輪組,且該光學(xué)計(jì)步感測(cè)器中間設(shè)有透空可作光線對(duì)應(yīng)感測(cè)的感測(cè)區(qū),供以遮光或透光作為變焦鏡筒驅(qū)動(dòng)計(jì)步行程的控制,其特征在于該附屬遮光擋件為一與連動(dòng)齒輪組相嚙合的齒輪,并樞設(shè)于定置框槽的樞桿,且置位于光學(xué)計(jì)步感測(cè)器感測(cè)區(qū)內(nèi),以令其齒部可對(duì)應(yīng)于遮光板的透光窗口,從而于感測(cè)區(qū)能透光感測(cè)時(shí),可利用該齒輪的一齒隔數(shù)轉(zhuǎn)動(dòng)而令感測(cè)區(qū)作一遮光再透光的感測(cè)控制,供以作為變焦鏡筒驅(qū)動(dòng)一單位的計(jì)步行程控制。
專利摘要一種光學(xué)計(jì)步感測(cè)器遮光裝置,主要于變焦鏡筒后端組設(shè)有定置框槽、光學(xué)計(jì)步感測(cè)器、主要遮光擋件、附屬遮光擋件及連動(dòng)齒輪組所構(gòu)成,該定置框槽內(nèi)可組裝定位光學(xué)計(jì)步感測(cè)器、主要遮光擋件、附屬遮光擋件及連動(dòng)齒輪組,且該光學(xué)計(jì)步感測(cè)器中間設(shè)有透空可作光線對(duì)應(yīng)感測(cè)的感測(cè)區(qū),供以感應(yīng)遮光或透光作為變焦鏡筒驅(qū)動(dòng)計(jì)步行程的控制;藉此,利用變焦鏡頭起始原點(diǎn)的導(dǎo)引件與主要遮光擋件的連動(dòng)關(guān)系,可控制光學(xué)計(jì)步感測(cè)器起始計(jì)步的判讀,以及配合受連動(dòng)齒輪組同步轉(zhuǎn)動(dòng)的附屬遮光擋件與光學(xué)計(jì)步感測(cè)器作間歇遮光控制,再配合連動(dòng)齒輪組與變焦鏡筒驅(qū)動(dòng)齒作以減速傳動(dòng),可控制變焦鏡筒自動(dòng)變焦計(jì)步行程,以達(dá)到光學(xué)計(jì)步感測(cè)器的不失步控制。
文檔編號(hào)G03B13/36GK2565044SQ0224321
公開日2003年8月6日 申請(qǐng)日期2002年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月19日
發(fā)明者殷德安 申請(qǐng)人:晶遠(yuǎn)光學(xué)工程股份有限公司