CN101644564B - 高度检测装置以及高度检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高度检测装置，包括承载基座、顶板、活动件以及测距仪。所述承载基座具有相对的第一表面和第二表面，承载基座自第一表面向内开设有收容孔，自第二表面向内开设有与收容孔相连通的测距孔。所述收容孔用于收容顶板、活动件和待检测元件。所述顶板用于承载待检测元件。所述活动件连接于顶板和承载基座之间，用于调整顶板相对于承载基座的第一表面的距离，以使待检测元件的顶面与承载基座的第一表面相齐平。所述测距仪用于通过测距孔测量顶板与测距仪之间的距离，从而根据承载基座的高度、顶板的高度以及所测距离获得待检测元件的高度。本技术方案还提供一种高度检测方法。

Description

高度检测装置以及高度检测方法

技术领域

本发明涉及检测技术，尤其涉及一种镜头模组的高度检测装置以及高度检测方法。

背景技术

随着光学成像技术的发展，镜头模组在各种成像装置如数码相机、摄像机中得到广泛应用(请参见Capturing mages with digital still cameras，Micro，IEEE Volume：18，issue：6，Nov.-Dec.1998Page(s)：14-19)，而整合有镜头模组的手机、笔记本电脑等电子装置，更得到众多消费者的青睐。

镜头模组通常包括镜座、镜筒以及多个光学元件。所述多个光学组件包括镜片、滤光片及间隔环等。所述镜筒具有外螺纹。所述镜座具有与镜筒的外螺纹相对应的内螺纹。组装镜头模组时，通常先将多个光学元件沿光轴方向依次组装于镜筒内，再将组装有光学元件的镜筒组入通过外螺纹与内螺纹的配合旋入镜座，从而形成镜头模组。

镜头模组的高度一般具有规范要求，即镜筒应当旋入镜座内合适深度。若镜筒旋入镜座内过深，可能造成镜筒与镜座间的配合过紧，并造成镜头模组的高度过小；若镜筒旋入镜座内过浅，可能造成镜筒与镜座间的配合过松，并造成镜头模组的高度过大。现有技术中，为使得镜头模组的高度达到规范要求，通常在操作人员将镜筒旋入镜座内一定深度后，采用游标卡尺测量镜头模组的高度，如此反复旋合测量，直至得到具有规范高度的镜头模组。然而，在以游标卡尺多次测量镜头模组的高度的过程中，可能会磕碰镜头模组造成镜头模组损伤，并造成组装良率的降低。

因此，有必要提供一种可避免损伤镜头模组的高度检测装置以及高度检测方法。

发明内容

以下将以实施例说明一种高度检测装置以及高度检测方法。

一种高度检测装置，包括承载基座、顶板、活动件以及测距仪，所述承载基座具有相对的第一表面和第二表面，承载基座自第一表面向内开设有收容孔，自第二表面向内开设有与收容孔相连通的测距孔，所述收容孔用于收容顶板、活动件和待检测元件，所述顶板用于承载待检测元件，所述活动件设置于顶板和承载基座之间，用于调整顶板相对于第一表面的距离，以使待检测元件的顶面与承载基座的第一表面相齐平，所述测距仪用于通过测距孔测量顶板与测距仪之间的距离，从而根据承载基座的高度、顶板的高度以及所测距离获得待检测元件的高度。

一种高度检测方法，包括以下步骤：提供待检测元件以及如上所述的高度检测装置，所述待检测元件具有相对的顶面和底面；将待检测元件放置于收容孔，使待检测元件的底面与顶板相接触，并使待检测元件的顶面与承载基座的第一表面相齐平；测距仪通过测距孔测量顶板与测距仪之间的距离，从而根据承载基座的高度、顶板的高度以及所测距离获得待检测元件的高度。

本技术方案的高度检测装置以及高度检测方法中，不需要采用测距仪器接触待检测元件例如镜头模组，即可获得待检测元件的高度，从而避免了多次测量待检测元件可能对待检测元件造成的损伤，提高了待检测元件的生产良率。

附图说明

图1为本技术方案第一实施例提供的高度检测装置的示意图。

图2为本技术方案第一实施例提供的待检测高度的镜头模组的示意图。

图3为本技术方案第一实施例提供的高度检测装置检测镜头模组的高度时的示意图。

图4为本技术方案第二实施例提供的高度检测装置的示意图。

图5为本技术方案第三实施例提供的高度检测装置的示意图。

图6为本技术方案第三实施例提供的高度检测装置的承载基座的俯视图。

具体实施方式

下面将结合附图及多个实施例，对本技术方案提供的高度检测装置以及高度检测方法作进一步的详细说明。

请参阅图1，本技术方案第一实施例提供的高度检测装置10包括承载基座11、顶板12、活动件13以及测距仪14。

所述承载基座11的形状不限，其可以为长方体、圆柱、圆台或其它形状。本实施例中，承载基座11为长方体形，具有相对的第一表面1101和第二表面1102，其自第一表面1101向内开设有收容孔111。所述收容孔111具有第一底壁1111以及与第一底壁1111相连接的第一侧壁1112。所述第一底壁1111与第一表面1101、第二表面1102平行，所述第一侧壁1112则与第一表面1101、第二表面1102垂直。即，收容孔111的中心轴线垂直于第一表面1101、第二表面1102。收容孔111用于放置待检测元件例如镜头模组，其形状与待检测元件的形状相近。本实施例中，收容孔111为长方体形嵌槽。承载基座11还具有贯穿第一底壁1111与第二表面1102的测距孔112。所述测距孔112用于供测距仪14的测距信号通过，其孔径小于收容孔111的孔径。测距孔112的中心轴线也垂直于第一表面1101和第二表面1102。

所述顶板12和活动件13设置于收容孔111内。所述顶板12为与收容孔111的形状相对应的板体，其与第一表面1101、第二表面1102相平行。本实施例中，顶板12为长方体形板体，具有相对的上表面121和下表面122。所述上表面121用于与待检测元件接触以承载待检测元件，所述下表面122与活动件13相连接。

所述活动件13设置于顶板12和承载底座11之间，用于调整顶板12以及其所承载的待检测元件相对于第一表面1101的距离。活动件13可以为具有滑动和止滑功能的滑动元件，例如滑轨或滑槽，设置于收容孔111的第一侧壁1112与顶板12之间；活动件13也可以为弹簧、弹性树脂块或者其它具有弹性变形能力以及回复能力的弹性元件，设置于连接于顶板12和收容孔111的第一底壁1111之间。活动件13的移动方向平行于收容孔111的中心轴线和测距孔112的中心轴线，从而待检测元件与顶板12接触后，可与顶板12一起沿平行于收容孔111的中心轴线的上下移动。

本实施例中，活动件13为弹簧。弹簧的数量可以为一个，也可以为多个。当然，为稳定承载顶板12，当弹簧的数量为多个时，多个弹簧可均匀分布于顶板12和第一底壁1111之间；当弹簧的数量为一个时，一个弹簧可连接于顶板12的中央部位和第一底壁1111的中央部位。本实施例中，弹簧的数量为一个。

所述测距仪14包括测距头141和显示器142。所述测距头141设置于第二表面1102，用于发射测距信号并接收经过测距孔112传输至顶板12、被顶板12的下表面122反射回的测距信号，从而根据反射回的测距信号与发射的测距信号的相位变化以及测距信号的传输时间获得第二表面1102与顶板12之间的距离。测距头141的测距信号可以为激光、红外线、超声波或其它信号。所述显示器142通过信号连接线或直接与测距头141连接，用于根据承载基座11的高度H1、顶板12的高度H2以及测距头141所测距离D获得并显示待检测元件的高度。所述承载基座11的高度H1是指承载基座11第一表面1101与第二表面1102之间的距离，所述顶板12的高度H2是指顶板12的上表面121与下表面122之间的距离。

从而，当待检测元件放置与收容孔111内，待检测元件的底面与顶板12相接触，并移动活动件13以使待检测元件的顶面与第一表面1101相齐平时，显示器142即可得出待检测元件的高度H3＝H1-H2-D。

当然，所述显示器142也可仅用于显示测距头141所测的距离值，操作人员根据显示器142所显示的距离值、承载基座11的高度以及顶板12的高度同样可以获得待检测元件的高度。

使用本技术方案第一实施例提供的高度检测装置10检测待检测元件例如镜头模组的高度时，可采用如下步骤进行：

第一步，提供如图1所示的高度检测装置10以及如图2所示的待检测高度的镜头模组20。所述待检测高度的镜头模组20为已组装的镜头模组，包括镜座21以及组装于镜座21的镜筒22。镜头模组20具有顶面201、与顶面201相对的底面202以及与底面202相邻接的外壁203。

第二步，请参阅图3，将镜头模组20放置于收容孔111内，使镜头模组20的底面202与顶板12的上表面121接触，外壁203与第一侧壁1112相接触。并且，按压镜头模组20以移动活动件13，使得镜头模组20与顶板12一起沿收容孔111的中心轴线往靠近底壁1111的方向移动，直至使得镜头模组20的顶面201与承载基座11的第一表面1101相齐平，即，使得顶面201与第一表面1101位于同一平面。

本实施例中，由于弹簧可以发生弹性变形，因此，按压弹簧时弹簧即可收缩从而使得镜头模组20以及顶板12沿收容孔111的中心轴线往下移动。

第三步，测距仪14通过测距孔112测量顶板12与测距仪14之间的距离D，从而根据承载基座11的高度H1、顶板12的高度H2以及所测距离D获得镜头模组20的高度H3。

具体地，测距仪14的测距头141发射测距信号，测距信号通过测距孔112传输至顶板12，并被顶板12的下表面122反射后被测距头141接收，测距头141根据测距信号的相位变化以及传输时间获得测距头141与顶板12之间的距离D。所测距离D通过信号连接线传输至显示器142。由于承载基座11的高度H1、顶板12的高度H2均为事先已知的数值，可预先输入于显示器142中，而镜头模组20的高度H3、顶板12的高度H2以及所测距离D的加和等于承载基座11的高度H1，因此，显示器142将承载基座11的高度H1减去顶板12的高度H2和测距头141所测距离D即可获得镜头模组20的高度H3，并显示出所述高度H3。

另外，当所述显示器142仅显示测距头141所测的距离值D时，操作人员将承载基座11的高度H1减去顶板12的高度H2以及显示器142所显示的距离值D同样可以快速得出镜头模组20的高度H3。

检测镜头模组20的高度后，放开镜头模组20，在活动件13即弹簧的回复力的作用下，镜头模组20可与顶板12一起上移，从而突出于收容孔111，即使得顶面201不与第一表面1101共面而高于第一表面1101，如此操作人员可方便地自承载基座11移取出镜头模组20。

如上所述，使用本技术方案的高度检测装置10检测镜头模组20的高度时，并不会对镜头模组20过多接触，从而可尽量避免磕碰镜头模组20，避免对镜头模组20造成损伤，提高镜头模组20的组装良率。

请参阅图4，本技术方案第二实施例提供的高度检测装置30与本技术方案第一实施例所示的高度检测装置10大致相同，其不同之处在于：承载基座31还具有第一收容槽313，所述第一收容槽313为自第一底壁3111向第二表面3102方向开设的盲孔，具有与第一表面3101平行的第二底壁3131。第一收容槽313用于收容部分活动件33，也就是说，活动件33连接于第二底壁3131和顶板32之间。第一收容槽313的中心轴线平行于测距孔312的中心轴线，从而可以确保活动件33的移动方向平行于测距孔312的中心轴线。

请一并参阅图5及图6，本技术方案第三实施例提供的高度检测装置40与本技术方案第一实施例所示的高度检测装置10大致相同，其不同之处在于：高度检测装置40还包括顶出杆45以及顶出转轴46，所述承载基座41开设有用于收容顶出杆45的第二收容槽413和用于收容顶出转轴46的第三收容槽414。

具体地，所述承载基座41还具有垂直连接第一表面4101和第二表面4102的第三表面4103、第四表面4104、第五表面4105以及第六表面4106。所述第三表面4103和第四表面4104相对，所述第五表面4105和第六表面4106相对，且均与第三表面4103、第四表面4104垂直。所述第二收容槽413垂直贯穿第三表面4103和收容孔411的侧壁4112，即，第二收容槽413的中心轴线垂直于收容孔411的中心轴线。第二收容槽413的形状不限，本实施例中为近似于梯形棱台的形状。所述第三收容槽414垂直贯穿第五表面4105和第六表面4106，即，第三收容槽414的中心轴线垂直于收容孔411的中心轴线和第二收容槽413的中心轴线。第三收容槽414与第二收容槽413相连通，且不与收容孔411相连通。第三收容槽414的形状不限，仅需其形状与顶出转轴46的形状相对应即可，本实施例中第三收容槽414为圆柱形槽。

所述顶出转轴46为圆柱形杆，穿设于第三收容槽414且与承载基座41相对固定。顶出转轴46固定于承载基座41的方式不限，可以通过过盈配合、螺钉连接、焊接、铆钉连接或其它固定方式。

所述顶出杆45包括依次连接的按压部451、枢接部452以及抵靠部453，其长度方向垂直于顶出转轴46的长度方向，并基本垂直于收容孔411的中心轴线方向。所述按压部451位于承载基座41外部，用于供操作人员按压。所述枢接部452位于第二收容槽413，其具有一个沿顶出转轴46长度方向开设的枢接孔4521。顶出转轴46穿过所述枢接孔4521，以使顶出杆45可以围绕顶出转轴46转动。所述抵靠部453位于收容孔411，具有用于与顶板42相接触的抵靠爪4531。从而，由于顶出杆45可围绕顶出转轴46转动，因此，当操作人员沿平行于收容孔411中心轴线的方向往下按压按压部451时，抵靠部453将沿平行于收容孔411中心轴线的方向往上移动，使得抵靠爪4531与顶板42相接触并往上顶出顶板42以及顶板42承载的待检测元件。

从而，本技术方案第三实施例所示的高度检测装置40在检测完待检测元件的高度后，还可以通过顶出杆45和顶出转轴46进一步顶出待检测元件，以便工作人员移取待检测元件。

可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (11)

1.一种高度检测装置，包括承载基座、顶板、活动件以及测距仪，所述承载基座具有相对的第一表面和第二表面，承载基座自第一表面向内开设有收容孔，自第二表面向内开设有与收容孔相连通的测距孔，所述收容孔用于收容顶板、活动件和待检测元件，所述顶板用于承载待检测元件，所述活动件设置于顶板和承载基座之间，用于调整顶板相对于第一表面的距离，以使待检测元件的顶面与承载基座的第一表面相齐平，所述测距仪设置于第二表面，用于通过测距孔测量顶板与测距仪之间的距离，从而根据承载基座的高度、顶板的高度以及所测距离获得待检测元件的高度。

2.如权利要求1所述的高度检测装置，其特征在于，所述活动件的移动方向平行于测距孔的中心轴线，所述收容孔的中心轴线平行于测距孔的中心轴线。

3.如权利要求1所述的高度检测装置，其特征在于，所述测距仪包括测距头和显示器，所述测距头设置于第二表面，用于发射测距信号和接收被顶板反射回的测距信号，从而获得第二表面与顶板之间的距离，所述显示器与测距头相连接，用于获得并显示待检测元件的高度。

4.如权利要求1所述的高度检测装置，其特征在于，所述收容孔具有相连接的第一底壁和第一侧壁，所述顶板与第一底壁平行，所述第一底壁与第一表面平行，所述第一侧壁与第一表面垂直。

5.如权利要求4所述的高度检测装置，其特征在于，所述活动件为滑动元件，设置于第一侧壁与顶板之间。

6.如权利要求4所述的高度检测装置，其特征在于，所述活动件为弹性元件，连接于第一底壁和顶板之间。

7.如权利要求4所述的高度检测装置，其特征在于，所述承载基座还具有自第一底壁向第二表面方向开设的第一收容槽，所述第一收容槽具有与第一表面平行的第二底壁，所述活动件为弹性元件，连接于第二底壁和顶板之间。

8.如权利要求1所述的高度检测装置，其特征在于，所述高度检测装置还包括顶出杆以及与顶出杆枢接的顶出转轴，所述承载基座还开设有用于收容顶出杆的第二收容槽和用于收容顶出转轴的第三收容槽，所述顶出转轴的长度方向垂直于收容孔的中心轴线方向和顶出杆的长度方向，所述顶出杆的长度方向垂直于收容孔的中心轴线方向。

9.如权利要求8所述的高度检测装置，其特征在于，所述顶出转轴相对固定于承载基座，所述顶出杆包括依次连接的按压部、枢接部以及抵靠部，所述按压部用于供操作人员按压，所述枢接部与顶出转轴枢接，所述抵靠部用于在操作人员按压按压部时顶出顶板。

10.一种高度检测方法，包括步骤：

提供待检测元件以及如权利要求1至9任一项所述的高度检测装置，所述待检测元件具有相对的顶面和底面；

将待检测元件放置于收容孔，使待检测元件的底面与顶板相接触，并使待检测元件的顶面与承载基座的第一表面相齐平；

测距仪通过测距孔测量顶板与测距仪之间的距离，从而根据承载基座的高度、顶板的高度以及所测距离获得待检测元件的高度。

11.如权利要求10所述的高度检测方法，其特征在于，所述待检测元件的高度等于承载基座的高度减去顶板的高度以及测距仪所测距离。

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