CN214225640U - 一种两档式的可变光圈装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种两档式的可变光圈装置，其技术要点是，包括：底座，中部设有通孔Ⅰ；上盖，用于与底座扣合形成内腔中部，设有与底座上的通孔Ⅰ同轴心的通孔Ⅱ；载体，呈环形，支撑于内腔中，用于承载并带动调整光圈的叶片；叶片，在载体和上盖的约束下发生转动，使其上设置的遮光孔与摄像镜头同轴心或远离摄像镜头轴心；驱动组件，用于驱动载体相对底座和上盖转动。本实用新型通过调整进光面积控制进光量，即调整有效透光区域面积大小，解决了现有摄像装置在不同光照下拍摄不清晰的问题，进而具有可调的景深，使得拍摄效果更加多样化。

Description

一种两档式的可变光圈装置

技术领域

本实用新型涉及摄影摄像技术领域，具体涉及一种两档式的可变光圈装置，适用于移动智能设备的摄影摄像。

技术背景

自智能型手机问世以来，由于智能型手机具有拍照摄录功能，因此大众已惯用手机而不是相机来拍照，而智能型手机不断推陈出新，尤其各主要手机厂商都主打最高像素、大光圈。

现有技术中，手机的光圈多为固定光圈，不能像相机镜头一样缩小放大，这对于很多摄影爱好者而言，影响其使用体验。众所周知，对景物照相时需要一定程度量的曝光方可，然而曝光量的充足与否将会直接影响到图像的成像效果。现有光圈技术被普遍运用于单反的摄像装置中，大光圈进光量大则曝光充分，小光圈进光量小会曝光不充分。摄像装置的小型化趋势与大光圈的采用存在不可协调的矛盾性。对于采用小光圈的摄像技术来说，为得到充分的进光量，则需要延长进光的曝光时间来加以弥补。但是，在延时的曝光过程中存在着手持轻微抖动的可能，为最终的拍摄效果带来不可控的风险。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种两档式的可变光圈装置，通过调整进光面积控制进光量，即调整有效透光区域面积大小，解决了现有摄像装置在不同光照下拍摄不清晰的问题，进而具有可调的景深，使得拍摄效果更加多样化。

本实用新型的技术方案是：

一种两档式的可变光圈装置，其技术要点是，包括：

底座，中部设有通孔Ⅰ；

上盖，用于与底座扣合形成内腔中部，设有与底座上的通孔Ⅰ同轴心的通孔Ⅱ；

载体，呈环形，支撑于内腔中，用于承载并带动调整光圈的叶片；

叶片，在载体和上盖的约束下发生转动，使其上设置的遮光孔与摄像镜头同轴心或远离摄像镜头轴心；

驱动组件，用于驱动载体相对底座和上盖转动。

上述的两档式的可变光圈装置，所述驱动组件包括围绕载体轴心线固定于载体上的多个驱动磁石、固定于上盖内表面的用于与驱动磁石配合的多个驱动线圈，所述上盖内铺设FPCB电路板，所述驱动线圈与FPCB电路板连接。

上述的两档式的可变光圈装置，所述载体下表面设有围绕其轴心线均匀分布的多个限位块，所述底座内底面设有与限位块配合并限制限位块转动行程的限位槽，所述载体上表面与上盖内表面之间设有滚珠滚动结构。

上述的两档式的可变光圈装置，所述上盖顶面嵌装有多个磁轭，所述磁轭与驱动磁石一一对应，磁轭的面积覆盖与其对应的驱动磁石的运动行程，一方面增加驱动力，另一方面使驱动磁石与磁轭产生磁吸力，保证载体与上盖之间的滚珠滚动结构配合的更紧密。

上述的两档式的可变光圈装置，所述滚珠滚动结构包括设于上盖内表面的围绕载体轴心线布置的多个圆形凹槽、设于载体上表面的与圆形凹槽一一对应的弧形凹槽，所述圆形凹槽与对应的弧形凹槽之间设有滚珠，所述载体旋转时滚珠沿弧形凹槽滚动。

上述的两档式的可变光圈装置，所述载体上表面固定驱动轴栓并利用驱动轴栓与叶片的一端铰接，所述遮光孔位于叶片另一端，所述上盖内表面固定限位轴栓，所述叶片上设有与限位轴栓配合的弧形限位孔，所述弧形限位孔的弧心与驱动轴栓的轴心线不重合，载体旋转时带动驱动轴栓进行旋转，同时，限位轴栓与叶片上的弧形槽配合产生旋转力矩，使叶片做圆周运动。

上述的两档式的可变光圈装置，所述驱动磁石和对应的驱动线圈正对布置。

上述的两档式的可变光圈装置，所述驱动磁石和对应的驱动线圈错位布置，各组驱动磁石和驱动线圈的错位方向、角度一致，使通电线圈在磁场中产生切向洛伦兹力，其反作用力带动驱动磁石与载体反向旋转。

上述的两档式的可变光圈装置，所述底座上沿与上盖下沿之间设有凹凸连接结构并点胶固定，使两者保持互扣、相互静止的关系。

本实用新型的有益效果是：

利用驱动组件产生的切向洛伦兹力，驱动磁石与载体相对上盖和底座作旋转运动，从而带动叶片运动，在载体和上盖的约束下，使其上设置的遮光孔与摄像镜头同轴心或远离摄像镜头轴心，最终实现改变摄像镜头通光孔径的目的，进而改变与其配合的摄像镜头的进光量，使摄像镜头具有可调的景深，解决了现有摄像装置在不同光照下拍摄不清晰的问题，使得拍摄效果更加多样化，提高了手机用户的拍照体验。该装置具有体积小、结构精简的特点，适用于轻薄化的摄像装置，实用性强。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的爆炸图；

图2是本实用新型实施例1中底座与载体配合示意图；

图3是本实用新型实施例1中驱动磁石与载体配合示意图；

图4是本实用新型实施例1中磁轭与上盖配合示意图；

图5是本实用新型实施例1中驱动线圈与上盖配合示意图；

图6是本实用新型实施例1中滚珠与载体配合示意图；

图7是本实用新型实施例1中滚珠与上盖配合示意图；

图8是本实用新型实施例1中载体、滚珠、上盖三者配合示意图；

图9是本实用新型实施例1中驱动轴栓与载体配合示意图；

图10是本实用新型实施例1中限位轴栓与上盖配合示意图；

图11是本实用新型实施例1中叶片初始位置配合示意图；

图12是本实用新型实施例1中叶片终止位置配合示意图；

图13时本实用新型实施例1中叶片运动初始位置、中间位置、终止位置时力矩示意图；

图14是本实用新型实施例2中驱动磁石、驱动线圈、磁轭三者位置关系示意图；

图15是本实用新型实施例2中驱动磁石受力示意图。

图中：1.磁轭、2.上盖、3.FPCB电路板、4.驱动线圈、5.滚珠、6.轴栓、601.驱动轴栓、602.限位轴栓、7.叶片、8.驱动磁石、9.载体、10.底座、11.限位块、12.限位槽、13.凹槽、14.凹槽、15.定位柱、16.弧形凹槽、17.圆形凹槽、18.孔、19.孔、20.弧形限位孔、21.遮光孔。

具体实施方式

实施例1

如图1-图2所示，该两档式的可变光圈装置，包括：底座10，中部设有通孔Ⅰ；上盖2，用于与底座10扣合形成内腔中部，设有与底座10上的通孔Ⅰ同轴心的通孔Ⅱ；载体9，呈环形，支撑于内腔中，用于承载并带动调整光圈的叶片7；叶片7，在载体9和上盖2的约束下发生转动，使其上设置的遮光孔21与摄像镜头同轴心或远离摄像镜头轴心；驱动组件，用于驱动载体9相对底座10和上盖2转动。

本实施例中，所述底座10上沿与上盖2下沿之间设有凹凸连接结构并点胶固定，使两者保持互扣、相互静止的关系。所述驱动组件包括围绕载体轴心线固定于载体9上的多个驱动磁石8、固定于上盖2内表面的用于与驱动磁石8配合的多个驱动线圈4，所述上盖2内铺设FPCB电路板3，所述驱动线圈4与FPCB电路板3连接，FPCB电路板3与外部系统连接，用于为驱动线圈4上电。载体9上设有对应驱动磁石8的凹槽13，上盖2内表面设有对应驱动线圈4的定位柱15。所述载体9下表面设有围绕其轴心线均匀分布的多个限位块11，所述底座10内底面设有与限位块11配合并限制限位块11转动行程的限位槽12，所述载体9上表面与上盖2内表面之间设有滚珠滚动结构。所述上盖2顶面嵌装有多个磁轭1，所述磁轭1与驱动磁石8一一对应，磁轭1的面积覆盖与其对应的驱动磁石8的运动行程，一方面增加驱动力，另一方面使驱动磁石8与磁轭1产生磁吸力，保证载体9与上盖2之间的滚珠滚动结构配合的更紧密。所述上盖2顶面设有与各个磁轭1对应的凹槽14。

所述滚珠滚动结构包括设于上盖2内表面的围绕载体轴心线布置的多个圆形凹槽17、设于载体上表面的与圆形凹槽17一一对应的弧形凹槽16，所述圆形凹槽17与对应的弧形凹槽16之间设有滚珠5，所述载体9旋转时滚珠5沿弧形凹槽16滚动，滚珠5在配合区域有润滑油做减小摩擦力的作用，同时，磁轭1与驱动磁石8所产生的磁吸力减小了在运动当中滚珠掉落的风险。

载体9和上盖2利用两个轴栓6约束叶片，即所述载体9上表面利用孔18固定驱动轴栓601并利用驱动轴栓601与叶片7的一端铰接，所述遮光孔21位于叶片7另一端，所述上盖2内表面利用孔19固定限位轴栓602，所述叶片7上设有与限位轴栓602配合的弧形限位孔20，所述弧形限位孔20的弧心与驱动轴栓601的轴心线不重合，载体9旋转时带动驱动轴栓601进行旋转，同时，限位轴栓602与叶片7上的弧形限位孔20配合产生旋转力矩，使叶片7做圆周运动。

本实施例中，所述驱动磁石8和对应的驱动线圈4正对布置。所述驱动磁石8与驱动线圈4产生切向的洛伦兹力，该洛伦兹力的反作用力带动载体9旋转，同时装配在载体9和上盖2的驱动轴栓601和限位轴栓602带动叶片7做圆周运动，使叶片7上小于镜头孔径的遮光孔21与摄像镜头同轴心，以达到改变镜头进光量的目的。参见图11和图12，分别为显示叶片起始点及终止点位置，作用在叶片上的力矩以及受力方向如图13所示。叶片7由起始点到终止点的过程中，限位轴栓602与叶片的弧形限位孔20配合限位，形成旋转力矩，在该力矩及驱动轴栓601的驱动下，使叶片的遮光孔21与外部摄像镜头同轴心，使进光量得到改变。

实施例2

如图14、图15所示，该两档式的可变光圈装置中，所述驱动磁石8和对应的驱动线圈4错位布置，各组驱动磁石8和驱动线圈4的错位方向、角度一致，使通电线圈在磁场中产生切向洛伦兹力，其反作用力带动驱动磁石8与载体9反向旋转。由于磁轭1的面积大于驱动磁石8旋转轨迹所形成的面积，保证在运动过程中两者对应投影面积大小一致，不会削弱驱动力。

其他同实施例1。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型创造范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (9)

1.一种两档式的可变光圈装置，其特征在于，包括：

底座，中部设有通孔Ⅰ；

上盖，用于与底座扣合形成内腔中部，设有与底座上的通孔Ⅰ同轴心的通孔Ⅱ；

载体，呈环形，支撑于内腔中，用于承载并带动调整光圈的叶片；

叶片，在载体和上盖的约束下发生转动，使其上设置的遮光孔与摄像镜头同轴心或远离摄像镜头轴心；

驱动组件，用于驱动载体相对底座和上盖转动。

2.根据权利要求1所述的两档式的可变光圈装置，其特征在于：所述驱动组件包括围绕载体轴心线固定于载体上的多个驱动磁石、固定于上盖内表面的用于与驱动磁石配合的多个驱动线圈，所述上盖内铺设FPCB电路板，所述驱动线圈与FPCB电路板连接。

3.根据权利要求1所述的两档式的可变光圈装置，其特征在于：所述载体下表面设有围绕其轴心线均匀分布的多个限位块，所述底座内底面设有与限位块配合并限制限位块转动行程的限位槽，所述载体上表面与上盖内表面之间设有滚珠滚动结构。

4.根据权利要求1所述的两档式的可变光圈装置，其特征在于：所述上盖顶面嵌装有多个磁轭，所述磁轭与驱动磁石一一对应，磁轭的面积覆盖与其对应的驱动磁石的运动行程，一方面增加驱动力，另一方面使驱动磁石与磁轭产生磁吸力，保证载体与上盖之间的滚珠滚动结构配合的更紧密。

5.根据权利要求3或4所述的两档式的可变光圈装置，其特征在于：所述滚珠滚动结构包括设于上盖内表面的围绕载体轴心线布置的多个圆形凹槽、设于载体上表面的与圆形凹槽一一对应的弧形凹槽，所述圆形凹槽与对应的弧形凹槽之间设有滚珠，所述载体旋转时滚珠沿弧形凹槽滚动。

6.根据权利要求1所述的两档式的可变光圈装置，其特征在于：所述载体上表面固定驱动轴栓并利用驱动轴栓与叶片的一端铰接，所述遮光孔位于叶片另一端，所述上盖内表面固定限位轴栓，所述叶片上设有与限位轴栓配合的弧形限位孔，所述弧形限位孔的弧心与驱动轴栓的轴心线不重合，载体旋转时带动驱动轴栓进行旋转，同时，限位轴栓与叶片上的弧形槽配合产生旋转力矩，使叶片做圆周运动。

7.根据权利要求2所述的两档式的可变光圈装置，其特征在于：所述驱动磁石和对应的驱动线圈正对布置。

8.根据权利要求2所述的两档式的可变光圈装置，其特征在于：所述驱动磁石和对应的驱动线圈错位布置，各组驱动磁石和驱动线圈的错位方向、角度一致，使通电线圈在磁场中产生切向洛伦兹力，其反作用力带动驱动磁石与载体反向旋转。

9.根据权利要求1所述的两档式的可变光圈装置，其特征在于：所述底座上沿与上盖下沿之间设有凹凸连接结构并点胶固定，使两者保持互扣、相互静止的关系。

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