CN103888673B - 自动后焦调节的摄像机模组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动后焦调节的摄像机模组，包括外壳体、主体支撑架、传感器组件、调焦机构及所述电路主板，所述调焦机构包括电机组、电机组固定架、传感器传动支架、导轨、导轨固定弹片、以及回位弹簧，使得所述电机组驱动所述传感器传动支架沿所述导轨运动，并利用回位弹簧将所述传感器传动支架实时回位。本发明通过改变传感器的位置来调节镜头与传感器之间的距离，从而实现调节后焦距目的，结构简单，生产及使用成本低廉，可适配市面上大量的摄像机外壳，通用性强，适合大规模推广。

Description

自动后焦调节的摄像机模组

【技术领域】

本发明涉及一种自动后焦调节的摄像机模组。

【背景技术】

摄像机的调焦功能，主要是通过调节镜头与传感器之间的距离来实现。现有技术中，一般是通过调整镜头的位置，来改变镜头与传感器之间的距离。其调焦机构设置在镜头上，一般为圆筒状，通过人力调节或者软件控制，实现调焦目的，即为前焦调节。而随着安防的需要，摄像机均会安装在较高或者隐蔽位置，人力调焦将逐渐减少，软件控制的调焦将作为主流。传统的调焦通过人手动去调节，受限于环境影响，作业困难，不方便；另外，通过一体的变焦镜头来实现，成本增加200%-500%，不利于生产和推广。

为解决上述问题，现有技术中，出现了通过调节传感器的位置，来改变镜头与传感器之间的距离，从而实现调焦功能，即为后焦调节。

但在传统的摄像机领域中，为了降低成本，提高产品的通用性，包括IP监控摄像机模组、摄像机保护外壳以及相应的连接零部件等，行业内均要求能够实现最大的通用性。

而目前，现有技术中出现的后焦调节机构，结构复杂，功能单一，通用性差，将导致生产及使用的成本高昂，不利于当前安防设备的推广应用。

同时，传统的摄像机调焦结构，当处于日夜状态切换后，红外夜视下，红外光会导致摄像机的镜头焦平面发生偏移，使得成像模糊；且在镜头的机械结构发生偏差时，例如夏季的高温天气导致的镜头机械结构偏差，同样会导致摄像的焦点产生偏移，使得成像模糊。

以上问题，值得解决。

【发明内容】

为了克服现有的技术的不足, 本发明提供了一种自动后焦调节的摄像机模组，通过改变传感器的位置来调节镜头与传感器之间的距离，从而实现后焦调节目的，结构简单，生产及使用成本低廉，可适配市面上大量的监控摄像机外壳，通用性强，适合大规模推广。

本发明技术方案如下所述：

自动后焦调节的摄像机模组，包括外壳体、主体支撑架、传感器组件、调焦机构及电路主板，其特征在于：

所述主体支撑架包括主体支撑架底座以及与所述主体支撑架底座垂直连接的主体支撑架竖直部，所述主体支撑架竖直部的中间部位设置有传感器光线开口，所述主体支撑架套入所述外壳体内，且所述主体支撑架竖直部与所述外壳体左端的开口相贴合，所述主体支撑架底座固定在所述外壳体内的底部；

所述传感器组件包括传感器板以及安装在所述传感器板前端的滤光片切换器，所述滤光片切换器在所述传感器光线开口内穿过；

所述调焦机构包括电机组、电机组固定架、传感器传动支架、导轨、导轨固定弹片、以及回位弹簧，所述电机组安装在所述电机组固定架上，所述电机组固定架固定在所述主体支撑架底座上，所述传感器传动支架与所述传感器板固定连接，两根所述导轨分别穿过所述传感器传动支架底部的导轨通道，所述导轨分别通过两端的所述导轨固定弹片固定在所述主体支撑架底座上，使得所述电机组驱动所述传感器传动支架沿所述导轨运动，所述回位弹簧的一端连接在所述传感器传动支架底部，另一端连接在所述电机固定架的底部，用于将所述传感器传动支架回位；

所述电路主板与所述电机组和所述传感器板电连接，所述电路主板固定在所述外壳体上。

进一步的，还包括用于安装镜头的镜头卡口，所述镜头卡口安装在所述外壳体的左端开口，并与所述主体支撑架竖直部连接。

进一步的，所述镜头卡口、主体支撑架以及电路主板均采用标准34MM×34MM安装规格，即所述镜头卡口、主体支撑架以及电路主板上的四个安装定位孔之间的轴心间距，其纵向和横向的轴心间距均为34MM。

进一步的，所述传感器传动支架底部的导轨通道，其中一个所述导轨通道为圆形开口，另一个为所述传感器传动支架底部一体成型的长方体端部内设置的圆柱形通道。

进一步的，所述电机组包括步进电机、设置在所述步进电机的传动杆上的传动变向部件、以及用于支撑所述步进电机并将所述步进电机连接固定在所述电机组固定架上的电机支架。

进一步的，所述传动变向部件在所述传动杆上沿轴向运动，且朝向所述传感器传动支架的一侧设置有主动斜面端。

进一步的，所述传感器传动支架朝向所述电机组的一侧设置有被动斜面端，该被动斜面端与所述主动斜面端相配合，使得所述主动斜面端在所述被动斜面端上推动行进，进而使得所述电机组驱动所述传感器传动支架沿所述导轨运动，从而使得所述传感器传动支架带动所述传感器板移动。

根据上述结构的本发明，其有益效果在于，通过改变传感器的位置来调节镜头与传感器之间的距离，从而实现后焦调节目的，连接在步进电机的传动杆上的传动变向部件，将传动杆的转动转变为传动变向部件的沿轴向运动，并通过传动变向部件上设置的主动斜面端推动传感器传动支架上设置的被动斜面端，进而使得传感器传动支架在电机组的驱动下沿导轨运动，同时传感器传动支架底部的导轨通道，至少其中一个导轨通道为传感器传动支架底部一体成型的长方体端部内设置的圆柱形通道，该导轨通道起导向作用，使得传感器传动支架沿直线运动，结构简单，巧妙的利用步进电机来实现传感器的可控移动。当夜间红外摄像或者因镜头的机械结构产生偏差时，可通过本发明自动调节焦距，使得镜头焦点准确，避免成像模糊的缺陷。且由于镜头卡口、主体支撑架以及电路主板等均采用标准34MM×34MM安装规格，使得该模组能够适配市面上大量的监控摄像机外壳等部件，通用性强，使得生产及使用成本低廉，适合大规模推广。

【附图说明】

图1为本发明的结构拆解示意图。

图2为本发明所述回位弹簧的结构示意图。

图3为本发明所述回位弹簧与所述传感器传动支架和所述电机组固定架连接的示意图。

图4为本发明所述导轨固定弹片的结构示意图。

图5为本发明所述传感器传动支架的结构示意图。

图6为本发明所述电机组的结构示意图。

图7为本发明所述传动变向部件的结构示意图。

图8为本发明所述传感器传动支架被所述电机组推动后的示意图。

图9为本发明所述传感器传动支架被所述回位弹簧拉动回位的示意图。

在图中，10、外壳体；20、主体支撑架；21、主体支撑架底座；22、主体支撑架竖直部；23、传感器光线开口；30、镜头卡口；41、传感器板；42、滤光片切换器；51、电机组；511、步进电机；512、传动杆；513、传动变向部件；514、电机支架；515、主动斜面端；52、电机组固定架；53、传感器传动支架；531、导轨通道；532、被动斜面端；54、导轨；55、导轨固定弹片；56、回位弹簧；61、电路主板。

【具体实施方式】

下面结合附图以及实施方式对本发明进行进一步的描述：

如图1至图9所示，自动后焦调节的摄像机模组，包括外壳体10、主体支撑架20、传感器组件、调焦机构及电路主板61，其特征在于：

所述主体支撑架20，包括主体支撑架底座21以及与所述主体支撑架底座21垂直连接的主体支撑架竖直部22，所述主体支撑架竖直部22的中间部位设置有传感器光线开口23，所述主体支撑架20套入所述外壳体10内，且所述主体支撑架竖直部22与所述外壳体10左端的开口相贴合，所述主体支撑架底座21固定在所述外壳体10内的底部；

所述传感器组件，包括传感器板41以及安装在所述传感器板41前端的滤光片切换器42，所述滤光片切换器42在所述传感器光线开口23内穿过；

所述调焦机构，包括电机组51、电机组固定架52、传感器传动支架53、导轨54、导轨固定弹片55、以及回位弹簧56，所述电机组51安装在所述电机组固定架52上，所述电机组固定架52固定在所述主体支撑架底座21上，所述传感器传动支架53与所述传感器板41固定连接，两根所述导轨54分别穿过所述传感器传动支架53底部的导轨通道531，所述导轨54分别通过两端的所述导轨固定弹片55固定在所述主体支撑架底座21上，使得所述电机组51驱动所述传感器传动支架53沿所述导轨54运动，所述回位弹簧56的一端连接在所述传感器传动支架53底部，另一端连接在所述电机固定架52的底部，用于将所述传感器传动支架53实时回位；

所述电路主板61与所述电机组51和所述传感器板41电连接，所述电路主板61固定在所述外壳体10上。

在本实施例中，还包括用于安装镜头的镜头卡口30，所述镜头卡口30安装在所述外壳体10的左端开口，并与所述主体支撑架竖直部23连接。所述镜头卡口30、主体支撑架20以及电路主板61均采用标准34MM×34MM安装规格，即所述镜头卡口30、主体支撑架20以及电路主板61上的四个安装定位孔之间的轴心间距，其纵向和横向的轴心间距均为34MM。

在本实施例中，所述传感器传动支架53底部的导轨通道531，其中一个所述导轨通道531为圆形开口，另一个为所述传感器传动支架53底部一体成型的长方体端部内设置的圆柱形通道。

在本实施例中，所述电机组51包括步进电机511、设置在所述步进电机511的传动杆512上的传动变向部件513、以及用于支撑所述步进电机511并将所述步进电机511连接固定在所述电机组固定架52上的电机支架514。所述传动变向部件513在所述传动杆512上沿轴向运动，且朝向所述传感器传动支架53的一侧设置有主动斜面端515。

在本实施例中，所述传感器传动支架53朝向所述电机组51的一侧设置有被动斜面端532，该被动斜面端532与所述主动斜面端515相配合，使得所述主动斜面端515在所述被动斜面端532上推动行进，进而使得所述电机组51驱动所述传感器传动支架53沿所述导轨54运动，从而使得所述传感器传动支架53带动所述传感器板41移动。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

上面结合附图对本发明专利进行了示例性的描述，显然本发明专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.自动后焦调节的摄像机模组，包括外壳体、主体支撑架、传感器组件、调焦机构及电路主板，所述主体支撑架包括主体支撑架底座，所述调焦机构包括电机组、电机组固定架、传感器传动支架、导轨以及回位弹簧，所述电机组安装在所述电机组固定架上，所述电机组固定架固定在所述主体支撑架底座上，所述传感器传动支架与所述传感器板固定连接，所述回位弹簧的一端连接在所述传感器传动支架底部，另一端连接在所述电机固定架的底部，用于将所述传感器传动支架实时回位，其特征在于：

所述主体支撑架还包括与所述主体支撑架底座垂直连接的主体支撑架竖直部，所述主体支撑架竖直部的中间部位设置有传感器光线开口，所述主体支撑架套入所述外壳体内，且所述主体支撑架竖直部与所述外壳体左端的开口相贴合，所述主体支撑架底座固定在所述外壳体内的底部；

所述传感器组件包括传感器板以及安装在所述传感器板前端的滤光片切换器，所述滤光片切换器在所述传感器光线开口内穿过；

所述调焦机构还包括导轨固定弹片，两根所述导轨分别穿过所述传感器传动支架底部的导轨通道，所述导轨分别通过两端的所述导轨固定弹片固定在所述主体支撑架底座上，使得所述电机组驱动所述传感器传动支架沿所述导轨运动；

所述电机组包括步进电机、设置在所述步进电机的传动杆上的传动变向部件、以及用于支撑所述步进电机并将所述步进电机连接固定在所述电机组固定架上的电机支架；

所述电路主板与所述电机组和所述传感器板电连接，所述电路主板固定在所述外壳体上。

2.根据权利要求1所述的自动后焦调节的摄像机模组，其特征在于，还包括用于安装镜头的镜头卡口，所述镜头卡口安装在所述外壳体的左端开口，并与所述主体支撑架竖直部连接。

3.根据权利要求2所述的自动后焦调节的摄像机模组，其特征在于，所述镜头卡口、主体支撑架以及电路主板均采用标准34MM×34MM的安装规格，即所述镜头卡口、主体支撑架以及电路主板上的四个安装定位孔之间的轴心间距，其纵向和横向的轴心间距均为34MM。

4.根据权利要求1所述的自动后焦调节的摄像机模组，其特征在于，所述传感器传动支架底部的导轨通道，其中一个所述导轨通道为圆形开口，另一个为所述传感器传动支架底部一体成型的长方体端部内设置的圆柱形通道。

5.根据权利要求1所述的自动后焦调节的摄像机模组，其特征在于，所述传动变向部件在所述传动杆上沿轴向运动，且朝向所述传感器传动支架的一侧设置有主动斜面端。

6.根据权利要求5所述的自动后焦调节的摄像机模组，其特征在于，所述传感器传动支架朝向所述电机组的一侧设置有被动斜面端，该被动斜面端与所述主动斜面端相配合，使得所述主动斜面端在所述被动斜面端上推动行进，进而使得所述电机组驱动所述传感器传动支架沿所述导轨运动，从而使得所述传感器传动支架带动所述传感器板移动。