专利名称：数位相机的可动镜头装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种数位相机的可动镜头装置，特别涉及一种镜头可在一有限角度范围内自由运动的数位相机的可动镜头装置。
常用的数位相机，如美国的US.Pat.No.5612732专利中所揭露，为一具有可沿单一轴向(即单一自由度)枢转的可动镜头。另一种常用的数位相机如台湾新型专利公告号第286783号(申请案号第85201588号)中所揭露，为一同时具有滑动装置及转动装置的可动镜头，可进行较大自由度的镜头旋转及滑动运动。但这两种常用的数位相机使用时，使用者都必须用手直接去扭转镜头使其移动，而易导致下列缺点镜头的镜面极易遭指头碰触而污染，导致摄像质量的降低；由于一般人在手动扭转镜头时常会有过度急燥或粗鲁的现象，用手来直接扭转、扳动镜头的结果，不仅易造成镜头使用寿命的减低，且于摄像的过程中，亦常因直接扭转镜头所造成的较大震动(或摆动)，而导致整体相机位置的偏移，且因此无法精确地微调镜头运动。这样这种常用的数位相机一般只适用于一般摄像，而不适用于高阶数位相机对镜头清洁度及精密微调功能的严格要求。
本实用新型的目的是为了提供一种使用方便，适用于高阶数位相机对镜头清洁度及精密微调功能的严格要求的可动镜头装置，不需用手去接触镜头，即可轻易地控制镜头于上下及左右方向的精密微调运动；还可由一控制键控制两马达以电动的方式分别去驱动该镜头作上下及左右方向的运动，而不需用手直接去扳转镜头的数位相机的可动镜头装置。
本实用新型的目的是按照以下技术方案实现的。备好一镜头组、一第一运动机构，一第二运动机构及一控制键。第一运动机构包括有一支架、一第一齿轮组及连结于第一齿轮组的一第一马达，该镜头组是枢设于该支架上而可上下枢转，支架的下端连结于该第一齿轮组，该第一马达可藉由第一齿轮组的传动来带动支架以及镜头组左右旋转。并且，该第二运动机构包括有一左右横向设置的导轨、一齿条、一第二齿轮组及连结于该第二齿轮组的一第二马达，该镜头组的末端连结于该导轨上而可沿着导轨滑动，齿条呈上下方向设置且与导轨固定连结，且齿条啮合于第二齿轮组，第二马达可由第二齿轮组的传动来带动齿条、滑轨以及镜头组的末端上下运动。此外由按压该控制键可控制该第一马达及第二马达驱动镜头组运动。
数位相机的可动镜头装置，由两组齿轮组来分别带动镜头作上下及左右方向的运动，使用者只需扳转齿轮组中的转轮即可控制镜头运动，可具有精密微调的功能，且不会因用手直接扭转镜头而造成整体相机的晃动及镜头的污染。
本实用新型还可由以下技术方案实现。该可动镜头装置包括有一镜头组、一第一运动机构及一第二运动机构。该第一运动机构包括有一支架及复数个依序啮合传动的齿轮，镜头组是枢设于该支架上而可上下枢转，支架的下端固定连结于一齿轮上，且另一齿轮的一侧突露于数位相机外部，藉由推动该突露于数位相机外部的齿轮转动，可带动支架及镜头组左右旋转。该第二运动机构包括有一横向设置的导轨、一齿条及一转轮，镜头组的末端连结于该导轨上而可沿着导轨的方向滑动，齿条是呈上下方向设置且与导轨固定连结，于转轮圆周上设有与齿条啮合的连续齿，且转轮的一侧突露于数位相机外部，由推动转轮转动可带动齿条及镜头组末端作上下运动。本实用新型的这一技术方案可用于手动式可动镜头装置。
本实用新型藉由以齿轮、齿条与支架、导轨的配合运作，可以电动马达或手动转轮来驱动镜头组移动，不需用手去接触镜头，即可轻易地控制镜头于上下及左右方向的精密微调运动，既适用于一般摄像，又适用于高阶数位相机对镜头清洁度及精密微调功能的严格要求，使用方便，而不需用手直接去扳转镜头。
下面将结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明
图1为本实用新型的立体透视图图2为本实用新型另一实施例的侧视剖面图参照
图1，
图1为本实用新型的可动镜头装置装设于一相机1(以数位相机较佳)上的一实施例。该可动镜头装置包括有一镜头组10，其内部并装置有复合镜头及电耦合元件(CCD)等元件(图中末示)；一第一运动机构20，可控制镜头组10于左右方向的运动；一第二运动机构30，可控制镜头组10于上下方向的运动；以及一控制键2，设置于相机1的机体上，可控制该第一运动机构20及第二运动机构30的动作。
第一运动机构20，包括有一支架21、一第一齿轮组24(其可为减速齿轮组)及连结于该第一齿轮组24的一第一马达23。该支架21呈一U型结构，且该U型支架21的两顶端分别枢按于镜头组10近中央部分位置的左右两侧面的枢接端211上，使镜头组10可以该枢接端211为轴作上下方向的枢转运动。并且，于支架21下端固设有一轴柱22，该轴柱22结合固定于第一齿轮组24的一齿轮的轴心上，由第一马达23来驱动第一齿轮组24转动，可经由第一齿轮组24的传动来带动轴柱22、支架21以及支架21上的镜头组10以轴柱22为轴作左右旋转运动。
第二运动机构30包括有一左右横向设置的导轨31、一齿条32、一第二齿轮组34(其可为减速齿轮组)及连结于该第二齿轮组34的一第二马达33。于镜头组10的末端设有一凸柱11，该凸柱11啮合于该导轨31中而可沿导轨31的方向左右滑动，且导轨31呈一左右横向延伸弧状导轨，其弧度恰可使镜头组10于左右旋转的过程中，其凸柱11始终与导轨31保持啮合的状态。该齿条32呈上下方向设置，且齿条32的一端固接于导轨31的中央部位而形成一类似″T″型结构。该齿条32与第二齿轮组34中的一齿轮相互啮合，第二马达33可驱动第二齿轮组34转动，并藉由第二齿轮组34的传动来带动齿条32作上下方向的移动，并因此同时带动滑轨31以及镜头组10的末端作上下方向的运动，使镜头组10可以支架21的枢接端211为轴作上下方向的枢转运动。并且，于齿条32的两旁侧可设有导向结构(图中未示)，以限制齿条32仅能作上下方向的位移。
控制键2设于该相机1上，是一种常用的十字型控制键2，可连接并控制该第一马达23及第二马达33，使用者可以藉由按压、控制该控制键2，以电动的方式来驱动镜头组10进行上下及左右方向的运动，而不需用手直接去扳转镜头。
以下所述本实用新型的实施例及图中，如果述及元件的构造或功能类同于前述元件，皆加以相同的标号及名称。
参照图2，图2为本实用新型的可动镜头装置装设于一相机1a上的另一实施例，其为一以手动方式控制镜头运动的实施例。该可动镜头装置包括有一镜头组10a，其内部装置有复合镜头及电耦合元件(CCD)等元件(图中末示)；一第一运动机构20a，可控制镜头组10a于左右方向的运动；以及一第二运动机构30a，可控制镜头组10a于上下方向的运动。
第一运动机构20a包括有一U型支架21a及复数个依序啮合传动的齿轮26、27、28，该U型支架21 a的两顶端分别枢接于镜头组10a近中央部分位置的左右两侧面上的枢接端211a，使镜头组可以该枢接端211a为轴作上下方向的枢转运动。支架21a的下端由一轴柱22a固定连结于齿轮26的轴心上，且另一齿轮28的一侧缘突设于相机1外壳的一槽孔内而露出于相机1外部，由推动该突露于相机1外部的齿轮28使其转动，可带动支架21a及支架21a上的镜头组10a以轴柱22a为轴作左右旋转运动。
第二运动机构30a包括有一左右横向设置的导轨31a、一齿条32a及一转轮36。于镜头组10a的末端固设有一凸柱11a，该凸柱11a啮合于该导轨31a中而可沿导轨31a的方向左右滑动。该齿条32a呈上下方向设置且与导轨31a固定连结，于该转轮36圆周上设有与齿条32a啮合的连续齿，且转轮36的一侧缘突设于相机1外壳的一槽孔内而露出于相机1外部，由推动转轮36转动可带动齿条32a、导轨31a、凸柱11a以及镜头组10a末端作上下方向的运动，使镜头组10a可以枢接端211a为轴作上下方向的枢转运动。使用者只需扳转该第二运动机构30a的转轮36及该第一运动机构20a的齿轮28即可控制镜头运动，可具有精密微调的功能，且不会造成整体相机的晃动及镜头的污染。
于齿条32a的上下两端可各设有一凸块321，当转轮36带动齿条32a移动而啮合至齿条32a的上下两端时，该凸块321可提供一抵住转轮36使其无法继续转动的作用，以限制镜头组10a末端于上下方向的移动范围。且该滑轨31a的左右两端亦呈可封闭状态，使镜头组10a藉由第一运动机构20a带动以轴柱22a为轴作左右旋转至某一角度时，镜头组10a末端的凸柱11a将会抵靠并受制于封闭的滑轨31a两端而无法继续移动，以限制镜头组10a末端于左右方向的运动范围。此外，于转轮36上并可加设有凸点37，且于相机1机体上的适当位置处设有可与该凸点37配合的卡块38，该卡块38可在转轮36转动至一预设位置时抵顶住该凸点37，以产生定位及防止转轮36被过度旋转的作用。
并且，于相机1a前侧对应于镜头组10a前端的位置处设有一开口14(其可为圆形或方形的开口)，以便使镜头组10a的前端可突出于开口14外并在开口14的范围内作自由移动。于镜头组10a前端并套设有一环状的套环片12，该套环片12是以一略为松动且又不致于松脱的方式套装于镜头组10a前端而可和镜头组10a一起运动，并且，该套环片12的大小至少要大于开口14的大小一适当程度，使得无论镜头组10a前端是位于开口14范围内的任一位置，该套环片12皆能完全遮蔽开口14。此外，于开口14与镜头组10a之间设有可挠性材质的护套13，例如塑胶材质、橡胶材质或是布料材质的薄膜套，可将开口14边缘与镜头组10a之间的间隙完全封闭，以避免空气中的污染物进入相机1内部。
当然，以上所述仅为本实用新型的较佳实施侧，其不应用以局限本实用新型的实施范围。例如虽然于
图1所示的第一运动机构是位于镜头组的右侧，且第一马达是位于第一齿轮组的上侧，然而，一般熟悉该项技术的人士，皆可轻易地将本实用新型中所揭露的镜头组、第一运动机构、第二运动机构及其相关元件的装设位置加以改变，以适应数位相机内部结构的实际设计。所以，凡根据本实用新型的内容所作的部分修改，而未违背本实用新型的精神时，皆应属于本实用新型的保护范围。
权利要求1．一种数位相机的可动镜头装置，包括一镜头组、一控制键，其特征是所述的数位相机的可动镜头装置还包括一第一运动机构，一第二运动机构；第一运动机构、包括有一支架、一第一齿轮组及连结于该第一齿轮组的一第一马达，该镜头组是枢设于该支架上而可作上下枢转运动，支架的下端连结于该第一齿轮组，该第一马达可由第一齿轮组的传动来带动支架以及支架上的镜头组以支架的下端为轴作左右旋转运动；第二运动机构、包括有一左右横向设置的导轨、一齿条、一第二齿轮组及连结于该第二齿轮组的一第二马达，该镜头组的末端连结于该导轨上而使镜头组的末端可沿着导轨的方向左右滑动，该齿条呈上下方向设置且与导轨固定连结，且齿条是啮合于第二齿轮组，第二马达可藉由第二齿轮组的传动来带动齿条作上下方向的移动，并因此同时带动滑轨以及镜头组的末端作上下方向的运动；控制键控制第一马达及第二马达驱动镜头运动。
2．如权利要求1所述的数位相机的可动镜头装置，其特征是所述的第一齿轮组及第二齿轮组为减速齿轮组。
3．如权利要求1所述的数位相机的可动镜头装置，其特征是所述的支架呈一U型，且该U型支架的两顶端分别枢接于镜头组近中央部分位置的左右两侧面上，并且，于支架下端固设有一轴柱，该轴柱结合固定于第一齿轮组的一齿轮的轴心上，由第一齿轮组的转动可带动轴柱及支架旋转。
4．如权利要求1所述的数位相机的可动镜头装置，其特征是所述的镜头组末端设有一凸柱，该凸柱啮合于该导轨中而可沿导轨方向滑动，且导轨是呈一左右横向延伸弧状导轨，其弧度恰可使镜头组于左右旋转的过程中，该凸柱始终与导轨保持啮合的状态。
5．如权利要求1所述的数位相机的可动镜头装置，其特征是所述的齿条的一端固接于导轨的中央部位而形成一类似″T″型结构。
6．如权利要求1所述的数位相机的可动镜头装置，其特征是所述的数位相机前侧对应于镜头组位置处设有一开口，使镜头组的前端可在该开口范围内作移动，于该镜头组前端并套设有一环状的套环片，并且，无论镜头组前端是位于开口范围内任一位置，该套环片的大小皆至少能完全速蔽开口。
7．如权利要求1或6所述的数位相机的可动镜头装置，其特征是所述的开口与镜头组之间设有可挠性材质的护套，可将开口边缘与镜头组之间的间隙完全封闭，以避免空气中的污染物进入相机内部。
8．一种数位相机的可动镜头装置，包括一镜头组，其特征是所述的数位相机的可动镜头装置还包括一第一运动机构、一第二运动机构；第一运动机构，包括有一支架及复数个依序啮合传动的齿轮，该镜头组是枢设于该支架上而可作上下枢转运动，支架的下端是固定连结于一齿轮上，且另一齿轮的一侧是突露于数位相机外部，藉由推动该突露于数位相机外部的齿轮转动，可带动支架及支架上的镜头组以支架的下端为轴作左右旋转运动；第二运动机构，包括有一左右横向设置的导轨、一齿条及一转轮，该镜头组的末端是连结于该导轨上而使镜头组的末端可沿着导轨的方向左右滑动，该齿条是呈上下方向设置且与导轨固定连结，于该转轮圆周上设有与齿条啮合的连续齿，且转轮的一侧是突露于数位相机外部，藉由推动转轮转动可带动齿条及镜头组末端作上下方向的运动。
9．如权利要求8所述的数位相机的可动镜头装置，其特征是所述的齿条的上下两端各设有凸块以限制镜头组末端于上下方向移动范围，且该滑轨的左右两端亦呈封闭状态以限制镜头组末端于左右方向的滑动运动范围。
10．如权利要求8所述的数位相机的可动镜头装置，其特征是所述的转轮上设有凸点，且于相机上适当位置处设有可与该凸点配合的卡块，该卡块可在转轮转动至一预设位置时抵顶住该凸点，以产生定位及防止转轮被过度旋转的作用。
11．如权利要求8所述的数位相机的可动镜头装置，其特征是所述的数位相机前侧对应于镜头组位置处设有一开口，使镜头组的前端可在该开口范围内作移动，于该镜头组前端并套设有一环状的套环片，并且，无论镜头组前端是位于开口范围内任一位置，该套环片的大小皆至少能完全遮蔽开口。
12．如权利要求8或11所述的数位相机的可动镜头装置，其特征是所述的开口与镜头组之间设有可挠性材质的护套，可将开口边缘与镜头组之间的间隙完全封闭，以避免空气中的污染物进入相机内部。
专利摘要本实用新型涉及一种数位相机的可动镜头装置,特别涉及一种镜头可在一有限角度范围内自动运动的数位相机的可动镜头装置;本实用新型由一镜头组、一第一运动机构、一第二运动机构及一控制键构成;本实用新型使用方便,适用于高阶数位相机对镜头清洁度及精密微调功能的严格要求,不需要用手去接触镜头,即可轻易地控制镜头于上下及左右方向的精密微调运动,而不需用手直接去扳转镜头。
文档编号G03B5/00GK2312468SQ9722833
公开日1999年3月31日 申请日期1997年10月8日 优先权日1997年10月8日
发明者曾国隆, 詹钱锦, 张广祥, 林进水, 潘志文, 林己文 申请人:力捷电脑股份有限公司