TWI659238B - 鏡頭結構及其組裝方法 - Google Patents

Abstract

一種鏡頭結構，包括一鏡筒以及一透鏡。鏡筒包括至少二第一卡扣結構。透鏡配置於鏡筒內且包括至少二第二卡扣結構。第一卡扣結構分別與第二卡扣結構相互扣合，而將透鏡固定於鏡筒上。

Description

鏡頭結構及其組裝方法

本發明是有關於一種光學結構及其組裝方法，且特別是有關於一種鏡頭結構及其組裝方法。

在傳統的鏡頭結構中，鏡筒與透鏡的固定主要是透過膠體來黏接，其中鏡筒與透鏡的傾斜面定義出膠槽的位置，而膠體位於膠槽內。由於鏡筒與透鏡的膠合面不大，因此鏡筒與透鏡之間的黏著性不佳，進而影響鏡頭結構的結構強度。此外，於信賴性測試後，其中一個潛在風險為膠裂，且直接利用膠體來固定鏡筒和透鏡易導致透鏡在光軸方向產生偏移，進而影響成像品質。

本發明提供一種鏡頭結構，具有較佳的結構強度與成像品質。

本發明提供一種鏡頭結構的組裝方法，具有較佳的組裝良率。

本發明的鏡頭結構，包括一鏡筒以及一透鏡。鏡筒包括至少二第一卡扣結構。透鏡配置於鏡筒內且包括至少二第二卡扣結構。第一卡扣結構分別與第二卡扣結構相互扣合，而將透鏡固定於鏡筒上。

在本發明的一實施例中，上述的透鏡具有一第一上表面、一第一側表面、至少二突出部、一第二側表面以及一第二上表面。第一側表面垂直連接第一上表面。每一突出部具有一傾斜面以及一底面。傾斜面由第一側表面往遠離第一側表面的一側向下傾斜，而第二側表面垂直連接於底面與第二上表面之間。突出部與第二上表面定義出第二卡扣結構，以讓透鏡的第二卡扣結構由下往上旋轉鎖固於鏡筒的第一卡扣結構。

在本發明的一實施例中，上述的第一卡扣結構與第二卡扣結構其中的一者為凸塊，而第一卡扣結構與第二卡扣結構其中的另一者為凹槽。

在本發明的一實施例中，上述的透鏡更包括一防呆缺口，位於透鏡的第一上表面上。

在本發明的一實施例中，上述的鏡頭結構更包括一膠體，至少配置於透鏡與鏡筒之間。

本發明的鏡頭結構的組裝方法，其包括以下步驟。提供一鏡筒與一透鏡。鏡筒包括至少二第一卡扣結構，而透鏡包括至少二第二卡扣結構。令透鏡由下往上穿過鏡筒而配置於鏡筒內。旋轉透鏡，以使第一卡扣結構分別與第二卡扣結構相互扣合，而將透鏡固定於鏡筒上。

在本發明的一實施例中，上述的旋轉透鏡之後，更包括令一膠體填充於透鏡與鏡筒之間以及固化膠體。

在本發明的一實施例中，上述的旋轉透鏡之後，更包括透過一光學儀器量測透鏡的一光學性能參數，並依據光學性能參數調整透鏡的旋轉角度。

在本發明的一實施例中，上述的透鏡具有一第一上表面、一第一側表面、至少二突出部、一第二側表面以及一第二上表面。第一側表面垂直連接第一上表面。每一突出部具有一傾斜面以及一底面。傾斜面由第一側表面往遠離第一側表面的一側向下傾斜，而第二側表面垂直連接於底面與第二上表面之間。突出部與第二上表面定義出第二卡扣結構，以讓透鏡的第二卡扣結構由下往上旋轉鎖固於鏡筒的第一卡扣結構。

在本發明的一實施例中，上述的第一卡扣結構與第二卡扣結構其中的一者為凸塊，而第一卡扣結構與第二卡扣結構其中的另一者為凹槽。

在本發明的一實施例中，上述的透鏡更包括一防呆缺口，位於透鏡的第一上表面上。

基於上述，在本發明的鏡頭結構的設計中，鏡筒包括第一卡扣結構，而透鏡配置於鏡筒內且包括第一卡扣結構。藉由第一卡扣結構分別與第二卡扣結構相互扣合，即可使透鏡固定於鏡筒上。如此一來，本發明的鏡頭結構可具有較佳的結構強度與成像品質。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1A繪示為本發明的一實施例的一種鏡頭結構的俯視示意圖。圖1B繪示為圖1A的鏡頭結構的剖面示意圖。圖1C繪示為圖1A的鏡頭結構的透鏡的立體俯視示意圖。圖1D繪示為圖1A的鏡頭結構的透鏡的立體側視示意圖。圖1E繪示為圖1A的鏡頭結構的鏡筒的俯視示意圖。

請先參考圖1A與圖1B，在本實施例中，鏡頭結構100a包括一鏡筒110a以及一透鏡120a。鏡筒110a包括至少二第一卡扣結構112a。透鏡120a配置於鏡筒110a內且包括至少二第二卡扣結構122a。第一卡扣結構112a分別與第二卡扣結構122a相互扣合，而將透鏡120a固定於鏡筒110a上。特別地，本實施例中透鏡120a的第二卡扣結構122a是由下往上旋轉鎖固於鏡筒110a的第一卡扣結構112a。

詳細來說，請同時參考圖1B與圖1E，本實施例的鏡筒110a具體化包括三個第一卡扣結構112a。此處，第一卡扣結構112a具體化為凸塊，其中第一卡扣結構112a可與鏡筒110a一體成型，但並不以此為限。

再者，請同時參考圖1B、圖1C與圖1D，本實施例的透鏡120a具體化為圓筒型透鏡，其中透鏡120a具有一第一上表面121a、一第一側表面123a、至少二突出部125a、一第二側表面127a以及一第二上表面129a。第一側表面123a垂直連接第一上表面121a。每一突出部125a具有一傾斜面126a以及一底面128a。傾斜面126a由第一側表面123a往遠離第一側表面123a的一側向下傾斜，而第二側表面127a垂直連接於底面128a與第二上表面129a之間。突出部125a與第二上表面129a定義出第二卡扣結構122a。此處，第二卡扣結構122a具體化為凹槽，且第二卡扣結構122a的個數與第一卡扣結構112a的個數相對應，皆為三個，但並不以此為限。

值得一提的是，雖然上述的鏡筒110a的第一卡扣結構112a具體化為凸塊，而透鏡120a的第二卡扣結構122a具體化為凹槽，但本發明並不以此為限。於其他未繪示的實施例中，鏡筒的第一卡扣結構亦可為凹槽，而透鏡的第二卡扣結構亦可為凸塊，此仍屬於本發明所欲保護的範圍。

此外，為了更進一步固定透鏡120a與鏡筒110a，本實施例的鏡頭結構100a可更包括一膠體130a，至少配置於透鏡120a與鏡筒110a之間，以提供黏附力於透鏡120a與鏡筒110a之間。此處，膠體130a例如是熱固化膠體，如紫外光膠體，可透過光固化的方式來固化膠體130a，但並不以此為限。

請再參考圖1B，本實施例的鏡筒110a的第一卡扣結構112a分別與透鏡120a的第二卡扣結構122a相互干涉，如互相扣合，而將透鏡120a固定於鏡筒110a上。相較習知在膠槽填入膠體而將透鏡固定於鏡筒上而言，本實施例的鏡頭結構100a非透過直接膠合的固定方式，而是先讓透鏡120a與鏡筒110a以旋轉式的扣合結構來進行初步固定，再配合設置於透鏡120a與鏡筒110a之間膠體130a黏著固定，可讓本實施例的鏡頭結構100a具有較佳的結構強度與結構穩定性。同時，第一卡扣結構112a與第二卡扣結構122a內的膠體130a能吸收透鏡120a與鏡筒110a間的碰撞力道，以有效減少膠裂的情況發生。

圖2A至圖2E繪示為圖1A的鏡頭結構的組裝方法的流程示意圖。須說明的是，為了方便說明起見，圖2A為側視示意圖；圖2B與圖2C為俯視示意圖；以及圖2D與圖2E為剖面示意圖。

在鏡頭結構100a的組裝上，請先參考圖1C以及圖1E，首先，提供鏡筒110a與透鏡120a。此處，鏡筒110a包括三個第一卡扣結構112a，而透鏡120a包括三個第二卡扣結構122a。

接著，請參考圖2A與圖2B，令透鏡120a由下往上穿過鏡筒110a而配置於鏡筒110a內。意即，透鏡120a是沿著方向D由鏡筒110a的底部往上進行組裝。此時，鏡筒110a的第一卡扣結構112a與透鏡120a的第二卡扣結構122a不互相干涉，即錯位配置。

接著，請同時參考圖2B、圖2C與圖2D，沿著方向R旋轉透鏡120a，以使第一卡扣結構112a分別與第二卡扣結構122a相互扣合，而將透鏡120a固定於鏡筒110a上。具體來說，可透過人工手動的方式，或者是，機台旋轉的方式，而沿著Z軸方向旋轉透鏡120a，以使鏡筒110a的第一卡扣結構112a分別與透鏡120a的第二卡扣結構122a相互干涉，而將透鏡120a固定於鏡筒110a上。也就是說，透鏡120a的第二卡扣結構122a是由下往上旋轉鎖固於鏡筒110a的第一卡扣結構112a，意即透鏡120a與鏡筒110a是以旋轉式的扣合結構來進行初步固定。

之後，為了使鏡頭結構100a具有較佳的成像品質，可透過一光學儀器量測透鏡120a的一光學性能參數，並依據光學性能參數調整透鏡120a的旋轉角度。須說明的是，為了讓透鏡120a可以藉由旋轉來調整成像品質，第一卡扣結構112a與第二卡扣結構122a之間可留有一預留空間，如0.2毫米（mm）。

最後，請參考圖2E，令膠體130a填充於透鏡120a與鏡筒110a之間，其中膠體130a例如是熱固化膠體，如紫外光膠體。接著，透過光固化的方式固化膠體130a，而完成鏡頭結構100a的組裝。

簡言之，本實施例的鏡頭結構100a是非透過直接膠合的固定方式，而是先讓透鏡120a與鏡筒110a以旋轉式的扣合結構來進行初步固定。接著，在讓使用者先調整透鏡120a相對於鏡筒110a的最佳角度 (即取得最佳光學參數)，並於確認旋轉角度後才給予膠體130a進行固定。也就是說，在膠體130a填充於透鏡120a與鏡筒110a之間以前，透鏡120a的最佳光學參數已經調整且設定好了，之後再配合設置於透鏡120a與鏡筒110a之間膠體130a黏著固定，可讓本實施例的鏡頭結構100a具有較佳的結構強度與結構穩定性。

在此必須說明的是，下述實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，下述實施例不再重複贅述。

圖3繪示為本發明的另一實施例的一種鏡頭結構的立體俯視示意圖。請同時參考圖1A與圖3，本實施例的鏡頭結構100b與圖1A的鏡頭結構100a相似，兩者的差異在於：本實施例的鏡頭結構100b的透鏡120b更包括一防呆缺口124b，位於透鏡120b的第一上表面121b上。透過防呆缺口124b的設計，可讓使用者知道透鏡120b旋轉的多少角度，可作為標記及調整成像的依據。

圖4繪示為本發明的另一實施例的一種鏡頭結構的俯視示意圖。請同時參考圖1A與圖4，本實施例的鏡頭結構100c與圖1A的鏡頭結構100a相似，兩者的差異在於：本實施例的鏡頭結構100c的鏡筒110c包括四個第一卡扣結構112c，而透鏡120c配置於鏡筒110c內且包括四個第二卡扣結構122c。藉由第一卡扣結構112c分別與第二卡扣結構122c相互扣合，即可使透鏡120c固定於鏡筒110c上。此處，第一卡扣結構112c具體化為凹槽，而第二卡扣結構122c具體化凸塊，但並不以此為限。

綜上所述，在本發明的鏡頭結構的設計中，是藉由第一卡扣結構分別與第二卡扣結構相互扣合，而使透鏡固定於鏡筒上。相較於習知以膠合的方式來固定鏡筒與透鏡而言，本發明的鏡頭結構非透過直接膠合的方式，而使透鏡與鏡筒以旋轉式的扣合結構來進行固定，再搭配扣合結構內的膠體來形成黏著固定，可讓鏡頭結構具有較佳的結構強度與結構穩定性。此外，由於本發明的鏡頭結構採用旋轉式的扣合結構來固定透鏡與鏡筒，因此在組裝上可提供更多的彈性設計。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100a、100b、100c：鏡頭結構 110a、110c：鏡筒 112a、112c：第一卡扣結構 120a、120b：透鏡 121a、121b：第一上表面 122a：第二卡扣結構 124b：防呆缺口 123a：第一側表面 125a：突出部 126a：傾斜面 127a：第二側表面 128a：底面 129a：第二上表面 130a：膠體 D、R：方向

圖1A繪示為本發明的一實施例的一種鏡頭結構的俯視示意圖。 圖1B繪示為圖1A的鏡頭結構的剖面示意圖。 圖1C繪示為圖1A的鏡頭結構的透鏡的立體俯視示意圖。 圖1D繪示為圖1A的鏡頭結構的透鏡的立體側視示意圖。 圖1E繪示為圖1A的鏡頭結構的鏡筒的俯視示意圖。 圖2A至圖2E繪示為圖1A的鏡頭結構的組裝方法的流程示意圖。 圖3繪示為本發明的另一實施例的一種鏡頭結構的立體俯視示意圖。 圖4繪示為本發明的另一實施例的一種鏡頭結構的俯視示意圖。

Claims (7)

1. 一種鏡頭結構，包括：一鏡筒，包括至少二第一卡扣結構；以及一透鏡，由下往上而配置於該鏡筒內且包括至少二第二卡扣結構，其中該透鏡具有一第一上表面、一第一側表面、至少二突出部、一第二側表面以及一第二上表面，該第一側表面垂直連接該第一上表面，各該突出部具有一傾斜面以及一底面，該傾斜面由該第一側表面往遠離該第一側表面的一側向下傾斜，而該第二側表面垂直連接於該底面與該第二上表面之間，且該些突出部與該第二上表面定義出該些第二卡扣結構，透過旋轉該透鏡而使該些第一卡扣結構分別與該些第二卡扣結構相互扣合，以將該透鏡固定於該鏡筒上。
2. 如申請專利範圍第1項所述的鏡頭結構，其中該透鏡更包括一防呆缺口，位於該透鏡的該第一上表面上。
3. 如申請專利範圍第1項所述的鏡頭結構，更包括：一膠體，至少配置於該透鏡與該鏡筒之間。
4. 一種鏡頭結構的組裝方法，包括：提供一鏡筒與一透鏡，該鏡筒包括至少二第一卡扣結構，而該透鏡包括至少二第二卡扣結構，其中該透鏡具有一第一上表面、一第一側表面、至少二突出部、一第二側表面以及一第二上表面，該第一側表面垂直連接該第一上表面，各突出部具有一傾斜面以及一底面，該傾斜面由該第一側表面往遠離該第一側表面的一側向下傾斜，而該第二側表面垂直連接於該底面與該第二上表面之間，且該些突出部與該第二上表面定義出該些第二卡扣結構；令該透鏡由下往上穿過該鏡筒而配置於該鏡筒內；以及旋轉該透鏡，以使該些第一卡扣結構分別與該些第二卡扣結構相互扣合，而將該透鏡固定於該鏡筒上。
5. 如申請專利範圍第4項所述的鏡頭結構的組裝方法，其中旋轉該透鏡之後，更包括：令一膠體填充於該透鏡與該鏡筒之間；以及固化該膠體。
6. 如申請專利範圍第4項所述的鏡頭結構的組裝方法，其中旋轉該透鏡之後，更包括：透過一光學儀器量測該透鏡的一光學性能參數，並依據該光學性能參數調整該透鏡的旋轉角度。
7. 如申請專利範圍第4項所述的鏡頭結構的組裝方法，其中該透鏡更包括一防呆缺口，位於該透鏡的該第一上表面上。