专利名称：共享单一检知组件进行对焦及变焦的镜头及其重置方法
技术领域：
本发明是有关于一种镜头及其重置方法，特别是指一种共享单一检知组件进行对焦及变焦的镜头及其重置方法。
背景技术：
以往的一种镜头,包含对焦单元与变焦单元,该对焦单元的驱动组件驱动对焦群框在远拍端与近拍端间移动，该变焦单元的变焦驱动件驱动变焦群框在广角端与望远端间移动，以往的该对焦单元与变焦单元分别对应有各自的检知组件，分别用于检知该对焦群框、变焦群框的归零位置，如中国台湾专利第1310848号与第1305603号，分别揭露对应该对焦单元与变焦单元的检知组件，其中，该变焦单元的检知原理是在凸轮筒上设有反光板，由固定筒上的检知组件侦测其是否到位。然而，检知组件的数量将直接影响整体成本，若仅使用单一检知组件将有助于降低成本，因此，一种可以掌握该对焦群框、变焦群框的位置，且又能降低成本的镜头，以及对应单一检知组件的重置方法，为目前相关业者的研发目标之一。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中镜头的对焦单元与变焦单元分别对应有各自的检知组件、成本较高的缺陷，提供一种可以掌握该对焦群框、变焦群框的位置，且又能降低成本的共享单一检知组件进行对焦及变焦的镜头及其重置方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是，提供一种共享单一检知组件进行对焦及变焦的镜头，包含基座、检知组件、对焦单元，及变焦单元，该检知组件安装于该基座上，该对焦单元包括滑动安装于该基座上的对焦群框、对应该检知组件形成于该对焦群框的对焦检知板，及安装于该基座上且驱动该对焦群框在远拍端与近拍端间移动的对焦驱动件，该变焦单元包括滑动安装于该基座上且位于该对焦群框上方的变焦群框、对应该检知组件形成于该变焦群框的变焦检知板，及安装于该基座上且驱动该变焦群框在广角端与望远端间移动的变焦驱动件。又，本发明共享单一检知组件进行对焦及变焦的镜头的重置方法，该镜头结构如前所述，该重置方法包含以下步骤，首先，进行步骤(A)，该对焦群框与变焦群框在任一位置，读取该检知组件的信号为通光或遮光，在第一位置时该检知组件信号为遮光，该对焦检知板位于该检知组件处，该变焦检知板位于该对焦检知板上方，在第二位置时该检知组件信号为遮光，该变焦检知板位于该检知组件处，该对焦检知板位于该变焦检知板下方，在第三位置时该检知组件信号为通光，该对焦检知板位于该检知组件下方，该变焦检知板位于该检知组件上方，在第四位置时该检知组件信号为通光，该对焦检知板与该变焦检知板位于该检知组件上方，接着，进行步骤(B)，判定该对焦群框与变焦群框的该任一位置在该第一位置、该第二位置、该第三位置或该第四位置，而后，进行一步骤(C)，该对焦驱动件与变焦驱动件驱动该对焦群框与变焦群框，重置至预设的待机位置。
本发明的功效在于，在单一检知组件的条件下，该对焦单元与变焦单元分别包括有对焦检知板与变焦检知板，而通过前述的步骤，对该对焦群框与变焦群框进行位置判定与重置至待机位置，确实达成掌握该对焦群框、变焦群框的位置，且又能降低成本的目的。
图1是立体剖视图，说明本发明共享单一检知组件进行对焦及变焦的镜头的第一较佳实施例；图2是剖视图，说明本第一较佳实施例的基座、检知组件、对焦单元，及变焦单元；图3是顶视图，说明本第一较佳实施例的对焦驱动件及变焦驱动件；图4是示意图，说明本第一较佳实施例的对焦群框与变焦群框在第一位置；图5是示意图，说明本第一较佳实施例的该对焦群框与该变焦群框在第二位置；图6是示意图，说明本第一较佳实施例的该对焦群框与该变焦群框在第三位置；图7是示意图，说明本第一较佳实施例的该对焦群框与该变焦群框在第四位置；图8是示意图，说明本第一较佳实施例的该检知组件的范围、该对焦群框自该近拍端至该检知组件的范围，与该对焦群框自该远拍端至该检知组件的范围；图9是示意图，说明本第一较佳实施例的该检知组件的范围与该变焦群框自该望远端至该检知组件的范围；图10是流程图，说明本发明共享单一检知组件进行对焦及变焦的镜头的重置方法的第一较佳实施例；图11是流程图，说明本第一较佳实施例接续图10的重置方法流程；及图12是流程图，说明本第一较佳实施例接续于图10与图11间的重置方法流程。
具体实施例方式有关本发明的前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合附图的一个较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。 在本发明被详细描述之前，要注意的是，在以下的说明内容中，类似的组件是以相同的编号来表不。参阅图1、图2与图3，本发明共享单一检知组件2进行对焦及变焦的镜头及其重置方法的第一较佳实施例包含基座1、检知组件2、对焦单元3，及变焦单元4。该检知组件2安装于该基座I上，在本第一较佳实施例中选用光学穿透式检知组件2。该对焦单元3包括滑动安装于该基座I上的对焦群框31、对应该检知组件2形成于该对焦群框31的对焦检知板32、安装于该基座I上且驱动该对焦群框31在远拍端与近拍端间移动的对焦驱动件33、连接该对焦驱动件33的螺杆34、设置于该对焦群框31且螺接于该螺杆34的螺帽35、复数固定于该基座I上且穿设该对焦群框31的导引杆36，及套于其中一导引杆36且两端顶抵于该基座I及该对焦群框31间的弹簧37，其中，该对焦驱动件33为步进马达。该变焦单元4包括滑动安装于该基座I上且位于该对焦群框31上方的变焦群框41、对应该检知组件2形成于该变焦群框41的变焦检知板42、安装于该基座I上且驱动该变焦群框41在广角端与望远端间移动的变焦驱动件43、连接该变焦驱动件43的减速齿轮系44、与该减速齿轮系44啮合的凸轮筒45，及设置于该基座41的直进筒46，其中，该变焦驱动件43为马达，该凸轮筒45凹设有复数凸轮导沟451，该直进筒46上开设有复数直进沟461，该变焦群框41具有复数穿过这些直进沟461嵌入这些凸轮导沟451的凸销411。值得一提的是，前述变焦群框41、直进筒46用于带动第二群变焦镜片组47，而该变焦单元4还包括用于带动第一群变焦镜片组480的第一变焦群框481，及设置于该基座41的第一直进筒482，该凸轮筒45还凹设有复数第一凸轮导沟452，该第一直进筒482上开设有复数第一直进沟483，该第一变焦群框481具有复数穿过这些第一直进沟483的导块484，及复数嵌入这些第一凸轮导沟452的第一凸销485。参阅图10、图11与图12，本发明共享单一检知组件2进行对焦及变焦的镜头及其重置方法的第一较佳实施例包含以下步骤。首先，进行步骤A，该对焦群框31与变焦群框41在任一位置，该任一位置是指每次拍摄完该对焦群框31与变焦群框41停止的位置，读取该检知组件2的信号为通光或遮光，配合参阅图4至图7，将该任一位置区分为第一位置、第二位置、第三位置及第四位置。在该第一位置时该检知组件2信号为遮光，该对焦检知板32位于该检知组件2处，该变焦检知板42位于该对焦检知板32上方(如图4所示)，在该第二位置时该检知组件2信号为遮光，该变焦检知板42位于该检知组件2处，该对焦检知板32位于该变焦检知板42下方(如图5所示)，在该第三位置时该检知组件2信号为通光，该对焦检知板32位于该检知组件2下方，该变焦检知板42位于该检知组件2上方(如图6所示)，在该第四位置时该检知组件2信号为通光，该对焦检知板32与该变焦检知板42位于该检知组件2上方(如图7所示)。接着，进行一步骤B，通过预定步骤驱动对焦群框31、变焦群框41移动，用以判定该对焦群框31与变焦群框41的该任一位置在该第一位置、该第二位置、该第三位置或该第四位置，详细步骤容后详述。而后，进行步骤C，通过该对焦驱动件33与变焦驱动件43，驱动该对焦群框31与变焦群框41重置至预设的待机位置，以便于进行下一次的拍摄作业。以下就该第一位置、该第二位置、该第三位置、该第四位置分别详细说明前，先配合参阅图8与图9，该检知组件2的范围定义为D，该对焦群框31自该远拍端至该检知组件2的范围定义为Lfi，该对焦群框31自该近拍端至该检知组件2的范围定义为Lf2，该变焦群框41自该望远端至该检知组件2的范围定义为Lz，通过计算该对焦驱动件33、变焦驱动件43的马达转动步数，可以得知该对焦群框31、变焦群框41是否已移动超过前述范围D、LF1、Lf2 与 Lz。参阅图10与图11，当步骤A中读取该检知组件2的信号为遮光时，则该步骤B为步骤BI，该步骤BI包含步骤Bll、B12及B13，在步骤Bll中，使该变焦群框41朝该望远端移动，在步骤B12中，读取该检知组件2的信号为通光，或该变焦群框41移动范围大于该检知组件2的范围D，若皆不成立则回至该步骤B11，若其中一项成立则进行该步骤B13，读取该检知组件2的信号为遮光则判定该第一位置成立，读取该检知组件2的信号为通光则判定该第二位置成立。当该步骤B13判定该第一位置成立时，则步骤C为步骤Cl，该步骤Cl包含步骤cl至cl2，在该步骤Cl中，使该对焦群框31移至该远拍端，在步骤c2中，使该变焦群框41朝该广角端移动，在步骤c3中，读取该检知组件2的信号为遮光，或该变群框移动范围大于自该望远端至该检知组件2的范围Lz，若皆不成立则回至该步骤c2，若其中一项成立则进行该步骤c4，读取该检知组件2的信号为通光或遮光，若信号为通光为故障，若信号为遮光则进行该步骤c5，使该变焦群框41朝该望远端移动，在步骤c6中，读取该检知组件2的信号为通光，或该变焦群框41移动范围大于该检知组件2的范围D，若皆不成立则回至该步骤c5，若其中一项成立则进行该步骤c7，读取该检知组件2的信号为通光或遮光，若信号为遮光为故障，若信号为通光则进行该步骤c8，使该变焦群框41移动至变焦待机位置，在步骤c9中，使该对焦群框31朝该近拍端移动，在步骤ClO中，读取该检知组件2的信号为遮光，或该对焦群框31移动范围大于自该远拍端至该检知组件2的范围Lfi，若皆不成立则回至该步骤c9，若其中一项成立则进行该步骤cll，读取该检知组件2的信号为通光或遮光，若信号为通光为故障，若信号为遮光则进行该步骤cl2，使该对焦群框31移动至对焦待机位置。当该步骤B13判定该第二位置成立时，则步骤C为步骤C2，该步骤C2包含步骤c8至步骤cl2，最终，使得该对焦群框31与变焦群框41重置至预设的待机位置。参阅图10、图11与图12，当步骤A中读取该检知组件2的信号为通光时，则该步骤B为步骤B2，该步骤B2包含步骤B21、B22及B23，在步骤B21中，使该对焦群框31朝该近拍端移动，在步骤B22中，读取该检知组件2的信号为遮光，或该对焦群框31移动范围大于自该远拍端至该检知组件2的范围Lfi，若皆不成立则回至该步骤B21，若其中一项成立则进行该步骤B23，读取该检知组件2的信号为遮光则判定该第三位置成立，读取该检知组件2的信号为通光则判定该第四位置成立。当该步骤B23判定该第三位置成立时，则步骤C为步骤C3，该步骤C3与步骤Cl相同，也包含步骤Cl至步骤cl2，最终，使得该对焦群框31与变焦群框41重置至预设的待机位置。当该步骤B23判定该第四位置成立时，则步骤C为步骤C4，该步骤C4包含步骤cOl至步骤c06及步骤Cl至步骤cl2，在该步骤cOl中，该对焦群框31朝该远拍端移动，在步骤c02中，读取该检知组件2的信号为遮光，或该对焦群框31移动范围大于自该近拍端至该检知组件2的范围Lf2，若皆不成立则回至该步骤cOl，若其中一项成立则进行该步骤c03，读取该检知组件2的信号为通光或遮光，若信号为通光为故障，若信号为遮光则进行该步骤c04，使该对焦群框31朝该远拍端移动，在步骤c05中，读取该检知组件2的信号为通光，或该对焦群框31移动范围大于该检知组件2的范围D，若皆不成立则回至该步骤c04，若其中一项成立则进行该步骤c06，读取该检知组件2的信号为通光或遮光，若信号为遮光为故障，若信号为通光则进行该步骤Cl至步骤cl2，最终，使得该对焦群框31与变焦群框41重置至预设的待机位置。综上所述,在单一检知组件2的条件下,该对焦单元3与变焦单元4分别包括有对焦检知板32与变焦检知板42，而通过前述的步骤，对该对焦群框31与变焦群框41进行位置判定与重置至待机位置，确实能达到掌握该对焦群框31、变焦群框41的位置，且又能降低成本的目的。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，均仍属本发明专利涵盖范围内
权利要求
1.一种共享单一检知组件进行对焦及变焦的镜头，其特征在于，包含:基座;检知组件，安装于该基座上；对焦单元，包括滑动安装于该基座上的对焦群框、对应该检知组件形成于该对焦群框的对焦检知板，及安装于该基座上且驱动该对焦群框在远拍端与近拍端间移动的对焦驱动件；及变焦单元，包括滑动安装于该基座上且位于该对焦群框上方的变焦群框、对应该检知组件形成于该变焦群框的变焦检知板，及安装于该基座上且驱动该变焦群框在广角端与望远端间移动的变焦驱动件。
2.根据权利要求1所述的共享单一检知组件进行对焦及变焦的镜头，其特征在于，该对焦单元的对焦 驱动件为马达，该对焦单元还包括连接该对焦驱动件的螺杆、设置于该对焦群框且螺接于该螺杆的螺帽、复数固定于该基座上且穿设该对焦群框的导引杆，及套于其中一导引杆且两端顶抵于该基座及该对焦群框间的弹簧。
3.根据权利要求1所述的共享单一检知组件进行对焦及变焦的镜头，其特征在于，该变焦单元的变焦驱动件为马达，该变焦单元还包括连接该变焦驱动件的减速齿轮系、与该减速齿轮系啮合的凸轮筒，及设置于该基座的直进筒，该凸轮筒凹设有复数凸轮导沟，该直进筒上开设有复数直进沟，该变焦群框具有复数穿过这些直进沟嵌入这些凸轮导沟的凸销。
4.一种共享单一检知组件进行对焦及变焦的镜头的重置方法，其特征在于，该镜头包含基座、安装于该基座上的检知组件、对焦单元及变焦单元，该对焦单元包括滑动安装于该基座上的对焦群框、对应该检知组件形成于该对焦群框的对焦检知板，及安装于该基座上且驱动该对焦群框在远拍端与近拍端间移动的对焦驱动件，该变焦单元包括滑动安装于该基座上且位于该对焦群框上方的变焦群框、对应该检知组件形成于该变焦群框的变焦检知板，及安装于该基座上且驱动该变焦群框在广角端与望远端间移动的变焦驱动件，该重置方法包含以下步骤:(A)该对焦群框与变焦群框在任一位置，读取该检知组件的信号为通光或遮光，在第一位置时该检知组件信号为遮光，该对焦检知板位于该检知组件处，该变焦检知板位于该对焦检知板上方，在第二位置时该检知组件信号为遮光，该变焦检知板位于该检知组件处，该对焦检知板位于该变焦检知板下方，在第三位置时该检知组件信号为通光，该对焦检知板位于该检知组件下方，该变焦检知板位于该检知组件上方，在第四位置时该检知组件信号为通光，该对焦检知板与该变焦检知板位于该检知组件上方；(B)判定该对焦群框与变焦群框的该任一位置在该第一位置、该第二位置、该第三位置或该第四位置；及(C)该对焦驱动件与变焦驱动件驱动该对焦群框与变焦群框，重置至预设的待机位置。
5.根据权利要求4所述的共享单一检知组件进行对焦及变焦的镜头的重置方法，其特征在于，当步骤(A)中读取该检知组件的信号为遮光时，则该步骤(B)为步骤(BI)，该步骤(BI)包含步骤(Bll)、(B12)及(B13)，在步骤(BH)中，使该变焦群框朝该望远端移动，在步骤(B12)中，读取该检知组件的信号为通光，或该变焦群框移动范围大于该检知组件的范围，若皆不成立则回至该步骤(Bll)，若其中一项成立则进行该步骤(B13)，读取该检知组件的信号为遮光则判定该第一位置成立，读取该检知组件的信号为通光则判定该第二位置成立。
6.根据权利要求5所述的共享单一检知组件进行对焦及变焦的镜头的重置方法，其特征在于，当该步骤(B13)判定该第一位置成立时，则步骤(C)为步骤(Cl)，该步骤(Cl)包含步骤(Cl)至步骤(cl2)，在该步骤(Cl)中，使该对焦群框移至该远拍端，在步骤(c2)中，使该变焦群框朝该广角端移动，在步骤(c3)中，读取该检知组件的信号为遮光，或该变群框移动范围大于自该望远端至该检知组件的范围，若皆不成立则回至该步骤(c2)，若其中一项成立则进行该步骤(c4)，读取该检知组件的信号为通光或遮光，若信号为通光为故障，若信号为遮光则进行该步骤(c5)，使该变焦群框朝该望远端移动，在步骤(c6)中，读取该检知组件的信号为通光，或该变焦群框移动范围大于该检知组件的范围，若皆不成立则回至该步骤(c5)，若其中一项成立则进行该步骤(c7)，读取该检知组件的信号为通光或遮光，若信号为遮光为故障，若信号为通光则进行该步骤(c8)，使该变焦群框移动至变焦待机位置，在步骤(c9) 中，使该对焦群框朝该近拍端移动，在步骤(ClO)中，读取该检知组件的信号为遮光，或该对焦群框移动范围大于自该远拍端至该检知组件的范围，若皆不成立则回至该步骤(c9)，若其中一项成立则进行该步骤(cll)，读取该检知组件的信号为通光或遮光，若信号为通光为故障，若信号为遮光则进行该步骤(cl2)，使该对焦群框移动至对焦待机位置。
7.根据权利要求5所述的共享单一检知组件进行对焦及变焦的镜头的重置方法，其特征在于，当该步骤(B13)判定该第二位置成立时，则步骤(C)为步骤(C2)，该步骤(C2)包含步骤(c8)至步骤(cl2)，在步骤(c8)中，使该变焦群框移至变焦待机位置，在步骤(c9)中，使该对焦群框朝该近拍端移动，在步骤(ClO)中，读取该检知组件的信号为遮光，或该对焦群框移动范围大于自该远拍端至该检知组件的范围，若皆不成立则回至该步骤(c9)，若其中一项成立则进行该步骤(cll)，读取该检知组件的信号为通光或遮光，若信号为通光为故障，若信号为遮光则进行 该步骤(cl2)，该对焦群框移动至对焦待机位置。
8.根据权利要求4所述的共享单一检知组件进行对焦及变焦的镜头的重置方法，其特征在于，当步骤(A)中读取该检知组件的信号为通光时，则该步骤(B)为步骤(B2)，该步骤(B2)包含步骤(B21)、(B22)及(B23)，在步骤(B21)中，使该对焦群框朝该近拍端移动，在步骤(B22)中，读取该检知组件的信号为遮光，或该对焦群框移动范围大于自该远拍端至该检知组件的范围，若皆不成立则回至该步骤(B21)，若其中一项成立则进行该步骤(B23)，读取该检知组件的信号为遮光则判定该第三位置成立，读取该检知组件的信号为通光则判定该第四位置成立。
9.根据权利要求8所述的共享单一检知组件进行对焦及变焦的镜头的重置方法，其特征在于，当该步骤(B23)判定该第三位置成立时，则步骤(C)为步骤(C3)，该步骤(C3)包含步骤(Cl)至步骤(cl2)，在该步骤(Cl)中，使该对焦群框移至该远拍端，在步骤(c2)中，使该变焦群框朝该广角端移动，在步骤(c3)中，读取该检知组件的信号为遮光，或该变群框移动范围大于自该望远端至该检知组件的范围，若皆不成立则回至该步骤(c2)，若其中一项成立则进行该步骤(c4)，读取该检知组件的信号为通光或遮光，若信号为通光为故障，若信号为遮光则进行该步骤(c5)，使该变焦群框朝该望远端移动，在步骤(c6)中，读取该检知组件的信号为通光，或该变焦群框移动范围大于该检知组件的范围，若皆不成立则回至该步骤(c5)，若其中一项成立则进行该步骤(c7)，读取该检知组件的信号为通光或遮光，若信号为遮光为故障，若信号为通光则进行该步骤(c8)，使该变焦群框移动至变焦待机位置，在步骤(c9)中，使该对焦群框朝该近拍端移动，在步骤(ClO)中，读取该检知组件的信号为遮光，或该对焦群框移动范围大于自该远拍端至该检知组件的范围，若皆不成立则回至该步骤(c9)，若其中一项成立则进行该步骤(cll)，读取该检知组件的信号为通光或遮光，若信号为通光为故障，若信号为遮光则进行该步骤(cl2)，使该对焦群框移动至对焦待机位置。
10.根据权利要求8所述的共享单一检知组件进行对焦及变焦的镜头的重置方法，其特征在于，当该步骤(B23)判定该第四位置成立时，则步骤(C)为步骤(C4)，该步骤(C4)包含步骤(cOl)至步骤(c06)及步骤(Cl)至步骤(cl2)，在该步骤(cOl)中，该对焦群框朝该远拍端移动，在步骤(c02)中，读取该检知组件的信号为遮光，或该对焦群框移动范围大于自该近拍端至该检知组件的范围，若皆不成立则回至该步骤(cOl)，若其中一项成立则进行该步骤(c03)，读取该检知组件的信号为通光或遮光，若信号为通光为故障，若信号为遮光则进行该步骤(c04)，使该对焦群框朝该远拍端移动，在步骤(c05)中，读取该检知组件的信号为通光，或该对焦群框移动范围大于该检知组件的范围，若皆不成立则回至该步骤(c04)，若其中一项成立则进行该步骤(c06)，读取该检知组件的信号为通光或遮光，若信号为遮光为故障，若信号为通光则进行该步骤(Cl)，使该对焦群框移至该远拍端，在步骤(c2)中，使该变焦群框朝 该广角端移动，在步骤(c3)中，读取该检知组件的信号为遮光，或该变群框移动范围大于自该望远端至该检知组件的范围，若皆不成立则回至该步骤(c2)，若其中一项成立则进行该步骤(c4)，读取该检知组件的信号为通光或遮光，若信号为通光为故障，若信号为遮光则进行该步骤(c5)，使该变焦群框朝该望远端移动，在步骤(c6)中，读取该检知组件的信号为通光，或该变焦群框移动范围大于该检知组件的范围，若皆不成立则回至该步骤(c5)，若其中一项成立则进行该步骤(c7)，读取该检知组件的信号为通光或遮光，若信号为遮光为故障，若信号为通光则进行该步骤(c8)，使该变焦群框移动至变焦待机位置，在步骤(c9)中，使该对焦群框朝该近拍端移动，在步骤(ClO)中，读取该检知组件的信号为遮光，或该对焦群框移动范围大于自该远拍端至该检知组件的范围，若皆不成立则回至该步骤(c9)，若其中一项成立则进行该步骤(cll)，读取该检知组件的信号为通光或遮光，若信号为通光为故障，若信号为遮光则进行该步骤(cl2)，使该对焦群框移动至对焦待机位置。
全文摘要
本发明涉及一种共享单一检知组件进行对焦及变焦的镜头及其重置方法，所述镜头包含基座、检知组件、对焦单元及变焦单元，该对焦单元包括滑动安装于基座的对焦群框，及对应检知组件的对焦检知板，该变焦单元包括滑动安装于基座的变焦群框，及对应检知组件的变焦检知板，而在重置方法中，该对焦群框与变焦群框在任一位置，读取检知组件信号为通光或遮光，将该任一位置区分为第一、第二、第三、第四位置，接着，通过预定步骤驱动对焦群框、变焦群框，来判定该任一位置在第一、第二、第三或第四位置，而后驱动对焦群框与变焦群框重置至预设的待机位置。
文档编号G02B7/04GK103076663SQ20111032716
公开日2013年5月1日 申请日期2011年10月25日 优先权日2011年10月25日
发明者陈宗礼, 晋玉树 申请人:亚洲光学股份有限公司