专利名称：一种自动变焦模组装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动变焦模组装置。
背景技术：
目前，市场上的镜头变焦方式主要有两种，一种是手动调焦，它是通过手工转动对 焦环来调节相机镜头从而使相机拍摄出来的照片清晰的一种对焦方式，这种方式很大程度 上依赖人眼对对焦屏上的影像的判别以及拍摄者的熟练程度甚至拍摄者的视力，导致手动 调焦方式定位不精准；早期的单镜反光相机与旁轴相机基本都是使用手动对焦来完成调焦 操作的，现在的准专业及专业数码相机，还有单反数码相机都设有手动对焦的功能，以配合 不同的拍摄需要。另一种是VCM(Voice Coil Motor)自动变焦，VCM指电子学里面的音圈 电机，音圈电机是电机的一种，因为原理和扬声器类似，所以叫音圈电机，音圈电机行程范 围小，其功能在于将光点正确地聚焦在物镜片上，用于手机或电脑摄像头上，VCM自动变焦 方式存在调焦行程范围小的缺点。而且手动调焦方式和VCM自动变焦方式都没有零点检测 装置，由于步进电机的特性和驱动方式，在控制步进电机回到机械零点时会存在最大一度 的误差，无法确保调焦读数准确可靠，容易造成调焦读数不准确，影响人们的正常使用，给 人们的工作和生活带来不方便。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种调焦行程范围大和调焦定位精密准确 的自动变焦模组装置。为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案一种自动变焦模组装置，包括由上盖和底座组成的壳体，在壳体中安装有从上盖 中延伸出的镜头以及驱动镜头伸缩的步进电机，镜头固定于一位于壳体内的镜头座上，步 进电机与镜头座之间通过传动组件连接，所述的传动组件包括一连接于步进电机输出轴上 与输出轴同步转动的输出螺纹杆，输出螺纹杆上套有一螺母，输出螺纹杆上的螺纹以及与 之匹配的螺母上的螺纹均为传动螺纹，螺母与镜头座之间为固接，在镜头座中活动穿插有 一固定于壳体中、导引镜头座沿输出螺纹杆作直线移动的导向柱，导向柱与输出螺纹杆平 行。作为对上述方案的改进，上述的镜头座初始位置设置有与镜头控制电路连接用于 检测步进电机初始状态位置的正极片和负极片，初始状态螺母与正极片和负极片接触形成 电导通。作为对上述方案的进一步改进，上述的输出螺纹杆上端固定于一五金件上，五金 件固定于壳体中，与输出螺纹杆匹配的螺母位于五金件的下方。更进一步，上述的镜头座一侧设有一凸出块，凸出块的侧面开有凹槽，螺母插接于 凹槽中。本实用新型自动变焦模组装置的步进电机通过传动组件连接镜头座，即步进电机输出螺纹杆上套接的螺母固接于镜头座上，使步进电机的旋转运动转换为直线运动实现镜 头相对上盖进行伸缩动作，从而实现镜头的自动调焦，而步进电机在镜头控制电路的控制 下作脉冲进给运动，通过调整步进电机的脉冲信号或者调整输出螺纹杆螺距能够使本实用 新型自动变焦模组装置调焦定位更加精密准确，也可以通过调整输出螺纹杆的长度调整调 焦行程范围。另外，在镜头座初始位置设置正极片和负极片与镜头控制电路连接，在镜头初 始位置通过螺母将正极片与负极片导通而形成复位信号使步进电机复位，使得步进电机位 置具有反馈性，从而达到消除误差的目的，使调焦读数更加准确。
附图1为本实用新型分解结构示意图；附图2为本实用新型内部结构示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面将结合具体实施例及附图对本实用新型结 构原理作进一步详细描叙如附图1-2，一种自动变焦模组装置，包括壳体1，壳体1由上盖11和底座12组成， 在壳体1中安装有镜头3、镜头座4以及驱动镜头3伸缩的步进电机5，镜头3上部从上盖 11中延伸出来，镜头3底部固定于镜头座4上，步进电机5与镜头座4之间通过一传动组件 7连接，传动组件7可将步进电机5的旋转运动转换为直线运动实现镜头3相对上盖11进 行伸缩动作。本实施例中所采用的传动组件7包括一输出螺纹杆51，输出螺纹杆51连接于步进 电机5输出轴上且与输出轴同步转动，输出螺纹杆51的上端固定于一五金件71上，五金件 71固定于壳体1中，在输出螺纹杆51上套有一螺母72，与输出螺纹杆51匹配的螺母72位 于五金件71的下方，输出螺纹杆51上的螺纹以及与之匹配的螺母72上的螺纹均为传动螺 纹。螺母72为片状，插于镜头座4侧壁预设的固定孔中形成与镜头座4之间的固接，镜头 座4 一侧设有一凸出块41，凸出块41的侧面开有凹槽411，螺母72插接于凹槽411中。在 镜头座中活动穿插有导向柱2，导向柱2固定于壳体1中，导向柱2与输出螺纹杆51平行， 导向柱2用于导引镜头座4沿输出螺纹杆51作直线移动。另外，在镜头座4初始位置设置有正极片81和负极片82，正极片81和负极片82 分别与镜头控制电路连接且用于检测步进电机5初始状态位置，初始状态螺母72与正极片 81和负极片82接触形成电导通，镜头控制电路还可以控制步进电机5正反向旋转和控制步 进电机5的零点位置检测。本实用新型自动变焦模组工作时，启动电源，镜头控制电路发出信号输入给步进 电机5，步进电机5在镜头控制电路的控制下实现正反方向旋转，步进电机5带动输出螺纹 杆51旋转，由于螺母72受到导向柱2的限制，螺母72带动镜头座4在导向柱2的导向作 用下做直线移动，从而实现镜头3的调焦动作。当镜头完成拍摄伸缩至初始位置时，由于负 极片82、步进电机5和输出螺纹杆51以及螺母72均为金属材料且相互之间永久接触，因此 作为反馈电路的负极，当正极片81和螺母72接触时为步进电机5的零点位置，同时检测电 路导通，镜头控制电路对其进行检测，将测得的零点值反馈给与镜头控制电路连接的调焦读数仪表，调焦读数仪表根据反馈的值对步进电机5驱动程序进行调整，从而达到消除误 差的目的，使调焦读数更加准确。步进电机5的零点位置检测保证了步进电机5的初始点 位置，使得步进电机5位置具有反馈性。本实用新型中，步进电机5通过传动装置连接镜头座4，即步进电机5输出螺纹杆 51上套接的螺母72固接于镜头座4上，步进电机5在镜头控制电路的控制下作脉冲进给运 动，步进电机5的旋转运动转换为直线运动实现镜头3相对上盖11进行伸缩动作，实现镜 头3的自动调焦，例如步进电机5每个脉冲旋转18度，输出螺纹杆51转换到直线位移动仅 0. 01mm，调焦定位精密准确，通过调整步进电机5的脉冲信号或者调整输出螺纹杆51螺距 能够使本实用新型自动变焦模组装置调焦定位更加精密准确，也可以通过调整输出螺纹杆 51的长度调整调焦行程范围。另外，在镜头座4初始位置设置正极片81和负极片82与镜 头控制电路连接，在镜头3初始位置通过螺母72将正极片81与负极片82导通而形成复位 信号使步进电机5复位，使得步进电机5位置具有反馈性，从而达到消除误差的目的，使调 焦读数更加准确。上述实施例为本实用新型实现的优选方案，并非限定性穷举，在相同构思下本实 用新型还可以有其他变换形式，需要说明的是，在不脱离本实用新型发明构思的前提下，任 何显而易见的替换均在本实用新型保护范围之内。
权利要求一种自动变焦模组装置，包括由上盖(11)和底座(12)组成的壳体(1)，在壳体中安装有从上盖中延伸出的镜头(3)以及驱动镜头伸缩的步进电机(5)，镜头固定于一位于壳体内的镜头座(4)上，步进电机与镜头座之间通过传动组件(7)连接，其特征在于所述的传动组件包括一连接于步进电机输出轴上与输出轴同步转动的输出螺纹杆(51)，输出螺纹杆上套有一螺母(72)，输出螺纹杆上的螺纹以及与之匹配的螺母上的螺纹均为传动螺纹，螺母与镜头座之间为固接，在镜头座中活动穿插有一固定于壳体中、导引镜头座沿输出螺纹杆作直线移动的导向柱(2)，导向柱与输出螺纹杆平行。
2.根据权利要求1所述的自动变焦模组装置，其特征在于在镜头座初始位置设置有 与镜头控制电路连接用于检测步进电机初始状态位置的正极片(81)和负极片(82)，初始 状态螺母与正极片和负极片接触形成电导通。
3.根据权利要求2所述的自动变焦模组装置，其特征在于所述的输出螺纹杆上端固 定于一五金件(71)上，五金件固定于壳体中，与输出螺纹杆匹配的螺母位于五金件的下 方。
4.根据权利要求3所述的自动变焦模组装置，其特征在于所述的镜头座一侧设有一 凸出块(41)，凸出块的侧面开有凹槽(411)，螺母插接于凹槽中。
专利摘要一种自动变焦模组装置，包括由上盖和底座组成的壳体，在壳体中安装有从上盖中延伸出的镜头以及驱动镜头伸缩的步进电机，镜头固定于一位于壳体内的镜头座上，步进电机与镜头座之间通过传动组件连接，所述的传动组件包括一连接于步进电机输出轴上与输出轴同步转动的输出螺纹杆，输出螺纹杆上套有一螺母，输出螺纹杆上的螺纹以及与之匹配的螺母上的螺纹均为传动螺纹，螺母与镜头座之间为固接，在镜头座中活动穿插有一固定于壳体中、导引镜头座沿输出螺纹杆作直线移动的导向柱，导向柱与输出螺纹杆平行。本实用新型自动变焦模组装置调焦行程范围大，调焦定位精密准确，而且具有零点位置检测装置，满足市场的需求，值得推广使用。
文档编号G02B7/09GK201732200SQ201020258429
公开日2011年2月2日 申请日期2010年7月13日 优先权日2010年7月13日
发明者刘宏伟, 卢致辉, 方路星 申请人:惠州市百宏微动技术工业有限公司