机械快门及采用该机械快门的手机

摘要

本发明提供一种机械快门，其包括叶片，磁性元件，线圈，定位台，铁芯以及底座，该底座具有表面，该表面的中央设有第一通孔，该定位台围绕该第一通孔设置于该表面上，该线圈缠绕于该铁芯上，该铁芯围绕该定位台设置于该表面并使该第一通孔和该定位台位于该铁心之间，该铁芯具有位于同一平面的第一端和第二端，该第一端和该第二端之间设有固定轴，该固定轴固设于该表面，该磁性元件和该叶片均套设于该固定轴，该线圈通电后形成的电磁场驱动该磁性元件转动并带动该叶片遮挡或显露该第一通孔。本发明还提供一种包括该机械快门的手机。本发明提供的机械快门结构小巧，适用于手机拍照装置，以利改善手机拍照效果。

权利要求

1.一种机械快门，其包括叶片，磁性元件，线圈，铁芯，定位台以及底座，该底座具有表面，该表面的中央设有第一通孔，该定位台围绕该第一通孔设置于该表面上，该线圈缠绕于该铁芯上，该铁芯围绕该定位台设置于该表面并使该第一通孔和该定位台位于该铁心之间，该铁芯具有位于同一平面的第一端和第二端，该第一端和该第二端之间设有固定轴，该固定轴固设于该表面，该磁性元件和该叶片均套设于该固定轴，该线圈通电后形成的电磁场驱动该磁性元件转动并带动该叶片遮挡或显露该第一通孔。

2.如权利要求1所述的机械快门，其特征在于：该叶片的数量为1。

3.如权利要求1所述的机械快门，其特征在于：该机械快门进一步包括缓冲部，该缓冲部为悬臂梁结构，其一端固定于该表面，另一端为自由端且靠近该第一通孔，该缓冲部用于抵止该叶片。

4.如权利要求1所述的机械快门，其特征在于：该机械快门进一步包括转动轴，该转动轴套设于该固定轴，该转动轴与该磁性元件螺接，该转动轴具有一个卡合部，该叶片具有第一端和第二端，该第一端具有通孔和凹槽，该卡合部卡合在该凹槽内，该凹槽与该第一端上的通孔相连通，该第二端用来遮挡该第一通孔。

5.如权利要求1所述的机械快门，其特征在于：该机械快门进一步包括设有一第二通孔的上盖，该第二通孔与该第一通孔中心轴线重合。

6.如权利要求5所述的机械快门，其特征在于：该上盖进一步包括定位柱，该上盖具有与该底座的表面相对的下表面，该定位柱设于该下表面且远离该第二通孔，该定位柱用于抵止该叶片。

7.如权利要求1所述的机械快门，其特征在于：该磁性元件为环形永久磁铁，其直径的一侧为N极，另一侧为S极。

8.如权利要求1所述的机械快门，其特征在于：该底座呈正方形，该固定轴设于该底座的一角。

9.如权利要求8所述的机械快门，其特征在于：该铁芯围成一个正方形区域。

10.一种手机，其包括拍摄装置，其特征在于：该拍摄装置包括如权利要求1至9中任一项所述的机械快门。

说明书

机械快门及采用该机械快门的手机

技术领域

[0001] 本发明涉及机械快门以及采用该机械快门的手机。

背景技术

[0002] 快门是相机的重要零组件，其可控制相机中感光元件的曝光时间，从而控制成像的清晰程度。

[0003] 快门分为镜间快门及帘布快门两种。镜间快门又称中心快门，在镜头的中间，由3至5片薄钢片或其它特殊材料所制叶片组成，通过弹簧的张弛及杠杆作用，使叶片同时张合，以叶片张合快慢来控制感光元件曝光时间。帘布快门，又称焦点平面快门，装在机身后壁放置感光元件的前面，接近焦点平面。这种快门是用橡胶布或金属片制成。快门速度的快慢，根据两叶帘布之间裂口的大小来调节。当快门开启后帘布片左右或上下扫过画面，光线于瞬间通过帘片之间裂口射到感光元件上，使感光元件曝光。

[0004] 然而，传统的快门结构复杂，往往需要马达、杠杆，弹簧等结构配合使用，从而导致整个快门难以小型化，而且由于结构复杂，也会导致工作可靠性较低，容易出现故障。

[0005] 特别地，由于上述机械式快门的结构难以小型化，所以无法符合拍照手机等小型拍照装置的需要，这也成为制约小型拍照装置拍摄效果的一个瓶颈。

发明内容

[0006] 有鉴于此，有必要提供一种结构小巧，尤其适用于手机拍摄装置的机械快门。

[0007] 一种机械快门，其包括叶片，磁性元件，线圈，铁芯，定位台以及底座，该底座具有表面，该表面的中央设有第一通孔，该定位台围绕该第一通孔设置于该表面上，该线圈缠绕于该铁芯上，该铁芯围绕该定位台设置于该表面并使该第一通孔和该定位台位于该铁心之间，该铁芯具有位于同一平面的第一端和第二端，该第一端和该第二端之间设有固定轴，该固定轴固设于该表面，该磁性元件和该叶片均套设于该固定轴，该线圈通电后形成的电磁场驱动该磁性元件转动并带动该叶片遮挡或显露该第一通孔。

[0008] 优选地，该叶片的数量为1。

[0009] 优选地，进一步包括缓冲部，该缓冲部为悬臂梁结构，其一端固定于该表面，另一端靠近该通孔，该缓冲部用于抵止该叶片。

[0010] 一种手机，其包括拍摄装置，该拍摄装置包括一种机械快门，其包括叶片，磁性元件，线圈，铁芯以及底座，该底座具有表面，该表面的中央设有第一通孔，该线圈缠绕于该铁芯，该铁芯围绕该第一通孔设置于该表面，该铁芯具有第一端和第二端，该第一端和该第二端之间设有固定轴，该固定轴固设于该表面，该磁性元件和该叶片均套设于该固定轴，该线圈通电后形成的电磁场驱动该磁性元件转动并带动该叶片遮挡或显露该第一通孔。

[0011] 优选地，该叶片的数量为1。

[0012] 优选地，进一步包括缓冲部，该缓冲部为悬臂梁结构，其一端固定于该表面，另一端为自由端且靠近该通孔，该缓冲部用于抵止该叶片。

[0013] 相对于现有技术，本发明提供的机械快门结构小巧，适用于手机拍照装置，以利改善手机拍照效果。叶片数量为1可有效降低机械快门的生产成本且进一步简化机械快门的结构。缓冲部防止叶片遮挡该第一通孔时因力矩过大而造成的叶片回弹或者因停留位置不当而未完全遮盖该第一通孔等现象。

附图说明

[0014] 图1是本发明实施例提供的机械快门的立体结构示意图。

[0015] 图2是图1所示的机械快门的分解示意图。

[0016] 图3是图1所示的机械快门的通光状态的平面示意图。

[0017] 图4是图1所示的机械快门的遮光状态的平面示意图。

具体实施方式

[0018] 请参阅图1，图2，图3以及图4，本发明实施例提供的机械快门10包括叶片20，永久磁铁30，线圈40，铁芯50以及底座60。

[0019] 该底座60具有表面61，该表面61的中央设有第一通孔62。

[0020] 该线圈40缠绕于该铁芯50，线圈40既可以缠绕于整个铁芯50，也可以仅缠绕铁芯50的一部分。

[0021] 铁芯50围绕该第一通孔62设置于该表面61。在本实施例中，底座60呈正方形，为获得最大范围的磁场，该铁芯50也弯折成与该底座60大致等边的正方形并沿着该底座60的四个边设置，该铁芯50具有位于同一平面的第一端51和第二端52。该第一端51和第二端52分别位于该底座60的一个顶角处并将该顶角的位置空出，即该第一端51和第二端52之间有空隙。该第一端51和该第二端52之间设置一个为圆柱体结构的固定轴63。
该固定轴63固设于该表面61。

[0022] 永久磁铁30和叶片20均套设于该固定轴63，永久磁铁30在位置上可以在该叶片20之上，也可以在该叶片20下方，在本实施例中，该永久磁铁30位于该叶片20下方。叶片
20呈扁平螺旋状，具有第一端21和第二端22，该第一端21具有一个通孔以便固定于该固定轴63，该第二端22面积较大，足以完全遮挡该第一通孔62，该第一端21和第二端22之间靠弧线结构连接。

[0023] 永久磁铁30为环形磁铁，其直径的一侧为N极，另一侧为S极。例如，靠近该第一端51的一侧为N极，而靠近该第二端52的一侧为S极。线圈40通电后，如果该第一端51被磁化为N极，第二端52被磁化为S极，则由于该永久磁30的N极和该第一端51相互排斥，该永久磁铁30的S极和该第二端52相互排斥，则驱使该永久磁体30绕该固定轴63转动，从而带动与该永久磁铁30紧密连接的叶片20转动，从而遮挡或显露该第一通孔62。

[0024] 当然，永久磁铁30还可以为其他形状，例如长条形磁铁，无论形状，其在本发明实施例提供的机械快门10中所起的作用相同，均用于驱动叶片20转动。

[0025] 在本实施例中，叶片20的数量为1，这样可以有效降低机械快门的生产成本且进一步简化机械快门的结构。

[0026] 当然，更多数量的叶片也是可行的，例如在该底座60的另一个顶角处设置另外一个固定轴，另外一个永久磁铁以及叶片。

[0027] 优选地，该机械快门10进一步包括转动轴80，该转动轴80呈圆环状，其套设于该永久磁铁30，该永久磁铁30的内部可设置螺纹（图未示），而转动轴80的内部亦设有螺纹（图未示），两者可结合地更加紧密，而且，该转动轴80于其侧表面延伸出一个卡合部81，且该卡合部81可嵌入该叶片20的第一端21，使得该转动轴80因为该永久磁铁30的转动而转动，且可以进一步带动该叶片20转动。

[0028] 优选地，该机械快门10进一步包括缓冲部64，该缓冲部64为悬臂梁结构，其一端641固定于该表面61，不产生轴向、垂直位移和转动，另一端642为自由端且靠近该第一通孔62。具体地，该缓冲部64大致为扁长的长方体，和第一通孔62大致相切，其切点处为缓冲部64的第二端642，第二端642渐变为弧形，略向该第一端641弯曲。

[0029] 当叶片20因为永久磁铁30的转动而被带动时，可能会因为力矩过大而使得该叶片20回弹，此时，缓冲部64，尤其是其第二端642可有效阻止该叶片20回弹，如果因为力矩过大而使得该叶片20超出该第一通孔61的区域，则该缓冲部64也可有效阻止该叶片64过度转动。特别地，该缓冲部64是悬臂梁结构，其第二端642为自由端，可以有效吸收该叶片20的冲击力，达到缓冲的目的。

[0030] 在本实施例中，该缓冲部64的高度和该固定轴63的高度大致相同，而且，为了增强该机械快门10的稳定性，可在该第一通孔62的周围设置一个定位台65。该定位台65大致呈圆角立方体结构，该定位台65中央为一个中心轴线和该第一通孔62的中心轴线重合的通孔，该定位台65留有一个与其通孔连通的缺口68。该缓冲部64容置于该缺口68中，该缓冲部64的第二端642和该第一通孔62大致相切。该缺口68将该定位台65的一个顶角部分与该定位台65的其他部分分开，该分离出的顶角部分的高度和该缓冲部64的高度一致，叶片20略高于该定位台65，略低于该缓冲部64的高度。

[0031] 优选地，该机械快门10还包括上盖70，该上盖70与该底座60一起封装，用于遮盖该底座60除该第一通孔62以外的结构，该上盖70的中央设有第二通孔71，封装后该第一通孔62和该第二通孔71的中轴线重合，光线从第二通孔71入射到第一通孔62。优选地，位于该底座60的第一通孔62的直径大于该上盖70的第二通孔71的直径。

[0032] 进一步地，该机械快门10还包括定位柱73，该上盖70具有与该底座60的表面61相对的下表面72，该定位柱73设于该下表面72且远离该第二通孔71，该定位柱73和该缓冲部64的作用类似，用于止挡该叶片20，以辅助该叶片20快速复位。

[0033] 该上盖70与该底座60之间还可以通过定位销来固定。该上盖70的下表面72设有一对定位销73，在该底座60的定位台65上相应开设一对定位孔66，该一对定位销73和该一对定位孔66螺接以使该上盖70和该底座60封合。

[0034] 如果没有定位台65，则上盖70和底座60之间可以通过点胶实现封装。

[0035] 本发明实施例提供的机械快门10体积小巧，结构简单，尤其适用于具有拍摄装置的手机或其他便携式电子装置，以利提高小型拍摄装置之成像效果。