专利名称：照相机镜头盖组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种照相机镜头盖组件，尤其是一种能保护设置在光学可变焦距照相机或数字静物照相机(digital still camera)上的镜头的镜头盖组件。
背景技术：
通常，光学可变焦距照相机或数字静物照相机(下文中称作“照相机”)包括镜筒组件。镜头盖连接到镜筒中的一个上，例如变焦环上，从而保护用于镜筒组件的镜头。
这样的镜头盖组件在美国专利No.5614973和韩国未实审的实用新型No.1999-013008中公开。
在所述专利中公开的镜头盖组件设计成，当镜筒旋转时，该镜头盖组件打开和关闭所述镜筒。
在传统的镜头盖组件中，在将镜筒组件的相对反复运动转变为旋转运动的能量传递过程中，能量传递的效率降低。结果，由于在镜头盖的打开/关闭操作中施加了高能量，照相机可能过载，从而增加了电能的浪费。
发明内容
因此，本发明致力于解决上述问题。
本发明的一个目的是提供一种镜头盖组件，通过简单地修改传统镜头盖组件的设计，该组件能够最小化在能量传输过程中的电能浪费，而将镜筒的往复运动转换成镜头盖组件的旋转运动，从而改善照相机的可靠性。
为了达到上述目的，本发明提供了一种用于照相机的镜头盖组件，包括靠近拍摄对象设置的前面板，该前面板设置有第一光学通道和朝胶片或图像拍摄部分突出的支承部；至少一对挡板，所述挡板利用铰链连接到该前面板上，用于打开和关闭前面板的第一光学通道；多个弹性部件，设置在前面板上，以便将挡板偏压到打开位置；挡板盖，固定到前面板上以包围挡板，从而防止挡板沿光学轴方向偏离，所述挡板盖设置有第二光学通道；可旋转地连接到挡板盖上的驱动件，该驱动件设置有第三光学通道和推压挡板至关闭位置的突起；及能量传输装置，用于将镜筒的线性运动转换成驱动件的旋转运动或用于沿关闭挡板的方向操作一杆件。
优选地，所述能量传输装置包括旋转体，可旋转地与镜筒紧密接触，从而根据镜筒的旋转运动连接到支承部上；弹簧杆，连接到支承部上以根据旋转体的旋转转动驱动件，并且该弹簧杆具有与驱动件紧密接触的自由端；以及固定销，用于将旋转体和弹簧杆固定到所述支承部上。
优选地，所述旋转体在其旋转中心设置有开口，以便旋转体的自由端可与驱动件紧密接触。
能量传输装置还可包括连接到固定销上的垫片，以便弹簧杆连接到支承部上。
优选地，所述挡板由两对相互协作以打开和关闭光学通道的挡板形成。
根据另一方面，本发明还提供了一种用于照相机的镜头盖组件，包括靠近拍摄对象设置的前面板，该前面板设置有第一光学通道和朝胶片或图像拍摄部分突出的支承部；至少一对挡板，所述挡板利用铰链连接到该前面板上，用于打开和关闭前面板的第一光学通道；多个弹性部件，设置在前面板上，以便将挡板偏压到打开位置；挡板盖，固定到前面板上以包围挡板，从而防止挡板沿光学轴方向偏离，所述挡板盖设置有第二光学通道；可旋转地连接到挡板盖上的驱动件，该驱动件设置有第三光学通道和推压挡板至关闭位置的突起；以及旋转体，用于将镜筒的线性运动转换成驱动件的旋转运动，所述旋转体在其一端设置有弹性部件，该弹性部件通过紧密接触该驱动件而弹性变形。
根据本发明的又一方面，本发明还提供了一种用于照相机的镜头盖组件，包括靠近拍摄对象设置的前面板，该前面板设置有第一光学通道和朝胶片或图像拍摄部分突出的支承部；至少一对挡板，所述挡板利用铰链连接到该前面板上，用于打开和关闭前面板的第一光学通道；多个弹性部件，设置在前面板上，以便将挡板偏压到打开位置；挡板盖，固定到前面板上以包围挡板，从而防止挡板沿光学轴方向偏离，所述挡板盖设置有第二光学通道；可旋转地连接到挡板盖上的驱动件，该驱动件设置有第三光学通道和推压挡板至关闭位置的突起，该驱动件设置有弹性部分；以及接触驱动件的弹性部分的旋转体，用于将镜筒的线性运动转换成驱动件的旋转运动，所述旋转体可旋转地连接到所述前面板上。
附图被引入并作为说明的一部分，示出了本发明的实施例，与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是分解透视图，示出了根据本发明第一实施例的镜筒组件和镜头盖组件；图2是透视图，示出了根据本发明第一实施例的镜头盖组件；图3是分解透视图，示出了根据本发明第一实施例的镜头盖组件；图4是剖面图，示出了根据本发明第一实施例的销；图5是剖面图，示出了根据本发明第一实施例的镜头盖组件和镜筒组件的一部分；图6是侧视图，示出了镜筒打开时的镜头盖组件；图7示出了镜筒打开时的镜头盖组件；图8是侧视图，示出了镜筒关闭时的镜头盖组件；图9示出了镜筒关闭时的镜头盖组件；图10示出了根据本发明第二实施例的镜头盖组件；图11是与第一实施例的图4类似的第二实施例的视图；图12示出了根据本发明第三实施例的驱动件；图13示出了根据本发明第三实施例的镜头盖组件。
具体实施例方式
在下文中将结合附图更详细地说明本发明。
图1示出了镜筒组件和镜头盖组件，用于图示本发明的一个实施例。
本发明的镜筒组件包括连接到照相机主体(未示出)的镜头座10、固定地连接到镜头座10的外部凸轮筒20、可旋转地设置在该凸轮筒20的外圆周上的外导向筒30、及内凸轮筒40、内导向筒50、变焦环60，其中内凸轮筒40、内导向筒50、变焦环60设置在外凸轮筒20中。
该外凸轮筒20设置有凸轮沟槽21，该槽21以预定形状、例如螺旋形状形成。外凸轮筒20在其内圆周处设置有多个沿光学轴方向形成的槽23。
外导向筒30在其外圆周端部设置有齿轮传动机构31，用于从电机(未示出)和减速齿轮组(未示出)接收驱动力。外导向筒30还在其内圆周处设置有多个沿光学轴方向形成的凹槽33。外导向筒30可旋转地围绕外凸轮筒20的外圆周设置。
内凸轮筒40在其外圆周设置有在径向突出的多个凸轮突起41。所述凸轮突起41可滑动地装配到外导向筒30的槽33中。因此，内凸轮筒40连接到外导向筒30和外凸轮筒20上，以便该内凸轮筒40可与外导向筒30同步旋转，并沿光学轴方向移动。
内凸轮筒40还在其内圆周设置有凸轮槽43和在径向突出的多个突起45。
内导向筒50在其外圆周设置有长槽51，内凸轮筒40的突起45插入该长槽51中。因此，内导向筒50和内凸轮筒40相互连接，从而可一起旋转。内导向筒50在其外圆周设置有可插入凹槽23的突起53。因此，内导向筒50可在光学轴方向上相对外凸轮筒20移动。内导向筒50设置有沿光学轴方向形成的导向部分55和与下文所述的旋转体接触的接触部分57。
设置在内导向筒50上的所述接触部分57作为圆柱筒的前面部分示出，靠近所拍摄对象(proximal to the subiect)。
变焦环60在其内圆周设置有导向长槽61。内导向筒50的导向部分55插入到该导向长槽61中。变焦环60还在其外圆周设置有可插入凸轮筒40的凸轮槽43的凸轮突起63。因此，变焦环60设置在内凸轮筒40和内导向筒50之间，从而可沿光学轴方向移动。
本发明的镜头盖组件100固定在变焦环60的前端，靠近所拍摄对象(proximal to the subject)。
图2和3示出了根据本发明第一实施例的镜头盖组件。
该镜头盖组件100包括前面板110，靠近拍摄对象设置，并在该前面板110的中间部分处设置有光学通道111；两对第一挡板120和第二挡板130，用于打开和关闭光学通道111；挡板盖140，用于将第一挡板120和第二挡板130固定以防止挡板120和挡板130偏离光学轴；驱动件150，在该驱动件中，挡板盖140可旋转地放置；及能量传输装置160，与内导向筒50的接触部分57接触以保持第一挡板120和第二挡板130的闭合状态。另外，设置有成对的弹性件170，该弹性件170被支承在前面板110和第一挡板120上，以便在第一挡板120和第二挡板130打开的方向上偏压第一挡板120和第二挡板130。
前面板110设置有朝向胶片或图像拍摄部分突出的支承部112。该支承部112设置有从圆周表面朝向光学轴穿过的孔112a。前面板110在其对称部分设置有朝向光学轴方向突出的枢转轴113、突出以装配到所述弹性件170中的突起114、及突出以支承弹性件170的突起115。前面板110还设置有钩形突起116，用于固定挡板盖140。
成对的第一挡板120设置有其中插入前面板110的枢转轴113的孔121。因此，成对的第一挡板120围绕孔121和前面板的枢转轴113旋转，从而打开和关闭前面板110的光学通道111。
成对的第一挡板120设置有朝向光学轴方向突起的销123。所述销123设计用来接收驱动件150的能量，由此第一挡板120可与驱动件150的旋转一致，从打开状态旋转到关闭状态。第一挡板120中的一个在其一端设置有钩形突起124，弹性件170的一端可钩在该钩形突起124上。
成对的第二挡板130设置有其中插入前面板110的枢转轴113的孔131。第二挡板130的打开/关闭操作通过与第一挡板120同步而实现。由于第一挡板和第二挡板的同步操作与传统技术相同，这里省略对其详细的描述。
而且，弹性件170由扭簧制成，该扭簧装配在前面板110的突起114上。弹性件170的一端由突起115弹性支承，并且弹性件170的另一端由第一挡板120的钩形突起124支承。弹性件170优选设置在第一挡板120和第二挡板130打开的方向。
另外，挡板盖140在其中心部分设置有光学通道141和其中插入前面板110的枢转轴113的枢转孔142。挡板盖140还在其外圆周处设置有多个钩形槽143，前面板110的钩形突起116装配到该钩形槽中。因此，挡板盖140连接到前面板110上，以便防止第一挡板120和第二挡板130在第一挡板120和第二挡板130打开和关闭光学通道时沿光学轴方向偏离。
驱动件150在其中心部分设置有光学通道153，并且该驱动件150可旋转地设置在挡板盖140上。驱动件150还设置有突起151，所述突起151沿径向突出并与销123接触以转动第一挡板120。驱动件150还设置有突起152，该突起152沿径向突出以弹性支承能量传输装置的弹簧杆。
能量传输装置200连接到前面板110上，用于将内导向筒50的往复运动转换成驱动件150的旋转运动。也就是说，能量传输装置200包括可旋转地连接到支承部112上的旋转体201、根据旋转体201的运动转动驱动件150的弹簧杆203、及可旋转地将旋转体201和弹簧杆203固定到支撑部112上的固定销205。
旋转体201延伸使其一端与内导向筒50的接触部分57接触。旋转体201在其中间部分设置有孔，该孔与设置在前面板的孔112a上的固定销205接合。该孔设计具有开口端，由此弹簧杆203的一端紧密地与驱动件150的突起152接触。
弹簧杆203具有通过固定销205连接到前面板的支承部112上的第一端、弹性支承在驱动件150的突起152上的第二端。因此，当挡板关闭以阻碍光学通道时，利用弹簧杆203的偏压力在挡板间不会形成间隙。即，弹簧杆203抵消了由加工公差和游隙(backlash)造成的间隙，从而使挡板相互紧密接触以完全阻挡光学通道。
垫片207可优选地装配在固定销205上，以防止旋转体和弹簧杆203偏离。固定销205的两侧端可通过在固定销205装配到设置在前面板110的支承部112上的孔112a中的状态下铆紧而固定。
当内导向筒50的接触部分57紧密接触旋转体201时，能量传输装置200处于使第一挡板120和第二挡板130关闭光学通道111和141的闭合状态。当接触部分57从旋转体201释放时，能量传输装置200处于使第一挡板120和第二挡板130打开光学通道111和141的打开状态。
下面详细描述该操作。
当镜筒组件容纳在照相机中时，如图5所示，第一挡板120和第二挡板130关闭光学通道111、141和153。即，内导向筒50的接触部分57偏压旋转体201的一侧。该操作在照相机的电源变成关状态(off状态)以便将镜筒组件容纳在照相机主体中时实现。从该状态，当照相机的电源变成开状态(on状态)时，第一挡板120和第二挡板130打开光学通道111、141、153。
详细说明所述操作，当照相机受控处于开状态时，变焦距电机(未示出)被驱动以将驱动力通过减速齿轮组(未示出)传递到外导向筒30的齿轮传动机构31上。于是，外导向筒30相对外凸轮筒20旋转，从而转动并沿光学轴方向线性移动内凸轮筒40。也就是说，随着凸轮突起41沿着外凸轮筒20的凸轮沟槽21旋转，内凸轮筒40沿着光学轴方向移动。另外，随着突起53沿着外凸轮筒20移动，内导向筒50线性移动。在此时，内导向筒50不受内凸轮筒40的旋转的影响，并且在光学轴方向线性移动。这在内凸轮筒40的突起45插入内导向筒50的长槽51中并相对该长槽51移动时实现。
同时，变焦环60的凸轮突起63在光学轴方向朝向拍摄对象沿着内凸轮筒40的凸轮槽43移动。在此时，由于镜头盖组件固定在变焦环60的前端，所以偏压旋转体201的内导向筒50的接触部分57在光学轴方向远离拍摄对象移动。因此，内导向筒50的接触部分57从旋转体的偏压状态释放。
因此，起打开弹簧的弹性件170的一端弹性地支撑在前面板110的突起115上，弹性件170的另一端弹性地支撑在第一挡板120的钩形突起124上，从而将弹性力传递到第一挡板上以打开光学通道111、141和153。因此，第一挡板120通过弹性件170打开光学通道111、141和153，并且第二挡板130与第一挡板120同步被打开。在此时，驱动件150利用设置在第一挡板120上的销123沿一个方向转动。
因此，第一挡板120和第二挡板1 30打开光学通道111、141、153，由此将照相机置于拍摄模式(见图6和7)。
在拍摄完成之后，当照相机受控到关状态时，镜筒组件被以与上述拍摄模式相反方向操作。即，内导向筒50的接触部分57推压旋转体201的前端，其结果使旋转体201围绕固定销205旋转，从而推压弹簧杆203。然后，由于弹簧杆203弹性地支撑在驱动件150的突起152上，旋转体201的旋转力传递到驱动件150上。因此驱动件150沿关闭方向转动，在该关闭方向上，第一挡板120和第二挡板130关闭光学通道111、141和153。此时，驱动件150的突起151推压第一挡板120的销123以沿关闭方向转动该第一挡板。结果，第一挡板120克服了弹性件170的弹性力而沿关闭方向转动。不必说，第二挡板130响应第一挡板120的旋转，也沿关闭方向转动(见图8和9)。
如上所述，当挡板沿打开方向转动时，弹性件170动作，而当挡板沿关闭方向转动时，沿光学轴方向线性移动的一个挡板(barrel)推压旋转体201的一端，以便转动该旋转体201并将该旋转体的旋转力传递到弹簧杆203，进而利用驱动件150的旋转实现挡板的关闭操作。
图10示出了根据本发明第二实施例的镜头盖组件，图11示出了在图10中图示的固定销和旋转体的连接结构，其中由前面板110和固定销205固定旋转体。在此实施例中与第一实施例相同的部分将省略对其的描述。
用于将内导向筒50的往复运动转换成驱动件150的旋转运动的能量传输装置连接在前面板110上。能量传输装置包括旋转体201和固定销205，该旋转体201具有旋转连接到支承部112并设计成可弹性变形的弹性部分301，该支承部112从前面板110沿光学轴方向延伸出，该固定销205允许旋转体201可旋转地连接到支承部112上。
旋转体201延伸以可接触到内导向筒50的接触部分57，并且在该旋转体201的中间部分设置有孔，该孔与设置在前面板110的支承部112上的孔112a通过固定销205接合。即，旋转体201具有接触到接触部分57的第一端和作为弹性部分301的第二端，该弹性部分弹性地支撑在驱动件150的突起152上。另外，旋转体201的孔通过固定销205接合在孔112a上。
该第二实施例的特征在于，旋转体201设置有弹性部分301。即，在第一实施例中，弹簧杆203与驱动件150的突起152弹性接触，而在第二实施例中旋转体201的所述一端设计成具有弹性力，限定出弹性部分301。通过将旋转体201的一端设计成弹性部分301，零件的数目可减少，从而节省制造成本并简化了结构。
本实施例的旋转体201可由合成树脂制成，更优选地，由金属制成。另外，旋转体201的弹性变形在预定范围内发生，以便该旋转体可起与第一实施例的弹簧杆203相同的作用。
而且，如在第一实施例中，当内导向筒50的接触部分57紧密接触旋转体201时，第一挡板120和第二挡板130关闭以阻挡光学通道111、141和153。当内导向筒50的接触部分57从旋转体201释放时，第一挡板120和第二挡板130由用作打开弹簧的弹性部件170打开，从而打开光学通道111、141和153。
图12示出了关于本发明第三实施例的驱动件，图13示出了连接有驱动件的镜头盖组件。
驱动件150在其与旋转体201接触的一部分上设置有弹性部分303，该弹性部分303可暂时地弹性变形。即，在第三实施例中，旋转体201与第一实施例中的相同。但是，通过在驱动件150上设置弹性部分303，也在本实施例中省去了弹簧杆203。
如图13所示，驱动件的一部分设计成可在接触旋转体201时弹性变形。即，所述部分成为弹性部分303，起与第一实施例的弹簧杆203相同的作用。本实施例也减少了零件的数目，节省了制造成本并简化了结构。
本实施例的驱动件150可由合成树脂制成，更优选地，由金属制成。另外，旋转体201的弹性变形在预定范围内发生，以便起与第一实施例的弹簧杆203相同的作用。虽然上文中详细描述了本发明的优选实施例，但应该明白，这里所述的基本发明原理的多种变型和/或修改，对于本领域的技术人员来说是很明显的，且仍在如后附权利要求所限定的本发明的实质和保护范围内。
例如，镜头盖组件可通过在光学轴方向设置在镜头底座而不是镜筒上的杆打开/关闭。
而且，在上述实施例中，旋转体201可旋转地连接在前面板的支承部112上。但是，本发明不局限于此。例如，可在旋转体201上形成用作旋转轴的突起。该突起可装配在设置在前面板上的支承部112的孔112a中。即，旋转体201和固定销205可一体形成。
权利要求
1.一种用于照相机的镜头盖组件，包括靠近拍摄对象设置的前面板，该前面板设置有光学通道和朝胶片或图像拍摄部分突出的支承部；至少一对挡板，所述挡板利用铰链连接到该前面板上，用于打开和关闭前面板的光学通道；多个弹性部件，设置在前面板上，以便将挡板偏压到打开位置；可旋转地连接到挡板盖上的驱动件，该驱动件设置有光学通道和推压挡板至关闭位置的突起；及能量传输装置，用于将镜筒的线性运动转换成驱动件的旋转运动或用于关闭挡板。
2.如权利要求1所述的镜头盖组件，还包括挡板盖，该挡板盖固定到前面板上以包围挡板，从而防止挡板沿光学轴方向偏离，所述挡板盖设置有第二光学通道。
3.如权利要求1所述的镜头盖组件，其中，所述能量传输装置包括旋转体，可旋转地与镜筒紧密接触，从而根据镜筒的旋转运动连接到支承部上；弹簧杆，连接到支承部上以根据旋转体的旋转转动驱动件，并且该弹簧杆具有与驱动件紧密接触的自由端；以及固定销，用于将旋转体和弹簧杆固定到所述支承部上。
4.如权利要求3所述的镜头盖组件，其中，所述旋转体在其旋转中心设置有开口，以便旋转体的自由端可与驱动件紧密接触。
5.如权利要求3所述的镜头盖组件，其中，所述能量传输装置还可包括连接到固定销上的垫片，以便弹簧杆连接到支承部上。
6.如权利要求1所述的镜头盖组件，其中，所述挡板形成为两对相互协作以打开和关闭光学通道的挡板。
7.一种用于照相机的镜头盖组件，包括靠近拍摄对象设置的前面板，该前面板设置有光学通道和朝胶片或图像拍摄部分突出的支承部；至少一对挡板，所述挡板利用铰链连接到该前面板上，用于打开和关闭前面板的光学通道；多个弹性部件，设置在前面板上，以便将挡板偏压到打开位置；可旋转地连接到挡板盖上的驱动件，该驱动件设置有光学通道和推压挡板至关闭位置的突起；旋转体，用于将镜筒的线性运动转换成驱动件的旋转运动；弹簧杆，连接到支承部上以根据旋转体的旋转转动驱动件，并且该弹簧杆具有与驱动件紧密接触的自由端；以及固定销，用于将旋转体和弹簧杆固定到所述支承部上。
8.如权利要求1所述的镜头盖组件，还包括挡板盖，该挡板盖固定到前面板上以包围挡板，从而防止挡板沿光学轴方向偏离，所述挡板盖设置有第二光学通道。
9.一种用于照相机的镜头盖组件，包括靠近拍摄对象设置的前面板，该前面板设置有光学通道和朝胶片或图像拍摄部分突出的支承部；至少一对挡板，所述挡板利用铰链连接到该前面板上，用于打开和关闭前面板的第一光学通道；多个弹性部件，设置在前面板上，以便将挡板偏压到打开位置；可旋转地连接到挡板盖上的驱动件，该驱动件设置有光学通道和推压挡板至关闭位置的突起；以及旋转体，用于将镜筒的线性运动转换成驱动件的旋转运动，所述旋转体在其一端设置有弹性部件，该弹性部件通过紧密接触该驱动件而弹性变形。
10.如权利要求1所述的镜头盖组件，还包括挡板盖，该挡板盖固定到前面板上以包围挡板，从而防止挡板沿光学轴方向偏离，所述挡板盖设置有第二光学通道。
11.一种用于照相机的镜头盖组件，包括靠近拍摄对象设置的前面板，该前面板设置有光学通道和朝胶片或图像拍摄部分突出的支承部；至少一对挡板，所述挡板利用铰链连接到该前面板上，用于打开和关闭前面板的第一光学通道；多个弹性部件，设置在前面板上，以便将挡板偏压到打开位置；可旋转地连接到挡板盖上的驱动件，该驱动件设置有光学通道和推压挡板至关闭位置的突起，该驱动件设置有弹性部分；以及接触驱动件的弹性部分的旋转体，用于将镜筒的线性运动转换成驱动件的旋转运动，所述旋转体可旋转地连接到所述前面板上。
12.如权利要求1所述的镜头盖组件，还包括挡板盖，该挡板盖固定到前面板上以包围挡板，从而防止挡板沿光学轴方向偏离，所述挡板盖设置有第二光学通道。
全文摘要
一种用于照相机的镜头盖组件，包括靠近拍摄对象设置的前面板，该前面板设置有第一光学通道和朝胶片或图像拍摄部分突出的支承部；至少一对挡板，所述挡板利用铰链连接到该前面板上，用于打开和关闭前面板的第一光学通道；多个弹性部件，设置在前面板上，以便将挡板偏压到打开位置；挡板盖，固定到前面板上以包围挡板，从而防止挡板沿光学轴方向偏离，所述挡板盖设置有第二光学通道；可旋转地连接到挡板盖上的驱动件，该驱动件设置有第三光学通道和推压挡板至关闭位置的突起；及能量传输装置，用于将镜筒的线性运动转换成驱动件的旋转运动或用于沿关闭挡板的方向操作一杆件。
文档编号G03B17/00GK1479158SQ0314123
公开日2004年3月3日 申请日期2003年6月5日 优先权日2002年8月30日
发明者吴尚桓, 黄在晧, 李相杰 申请人:三星泰科株式会社