CN104125402A - 一种摄像机镜头无线控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种摄像机镜头无线控制系统，包括无线控制盒、上基座、调节器连接座、上调节手轮、分线器盒及第一电机组件，上基座上端形成有两端设有开口的弧形槽，弧形槽内设有其直径大于开口宽度的滚珠，调节器连接座可转动地安装于上基座上，调节器连接座上偏心设置有第一限位块，第一限位块下端可穿过开口并在弧形槽内滑动，上调节手轮通过调节器连接座与第一编码器连接，第一电机组件包括电机齿轮座，电机齿轮座上设有与分线器盒电连接的驱动电机，及由驱动电机驱动的减速齿轮组。该结构可以实现上调节手轮360°旋转，跟焦调节范围大，同时在上调节手轮旋转至第一限位块与滚珠接触时会感到到有阻力，可提醒使用者放慢旋转速度。

Description

一种摄像机镜头无线控制系统

技术领域

本发明涉及影像拍摄装置，特别是一种摄像机镜头无线控制系统。

背景技术

摄像机镜头无线控制系统用于在移动拍摄过程对跟焦调节等进行远程遥控，其一般包括无线控制器、接收器及与接收器连接的用于驱动的电机组件，其通过无线控制器发射信号，并由接收器接收信号后控制电机组件进行工作。无线控制器一般包括无线控制盒，无线控制盒上方设有上基座及用于镜头跟焦调节的上调节手轮，上调节手轮通过旋转件可转动地安装在上基座上。为了防止上调节手轮拧动过渡而损坏镜头，现有的摄像机镜头无线控制系统的无线控制器大多采用限位块与挡块相配合的结构对上调节手轮的旋转角度进行限制，即在旋转件上设置限位块，并在上基座上设置与限位块相配合的挡块来实现旋转限位，但该结构由于挡块和限位块均具有一定的厚度，因而只能将上调节手轮的旋转角度限制在350°，而无法实现360°的旋转角度范围，使得跟焦调节范围受限。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种摄像机镜头无线控制系统，其用于跟焦调节的调节手轮可实现360°限位旋转，跟焦调节范围大。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种摄像机镜头无线控制系统，包括：

无线控制盒，其一端设有发射天线；

上基座，其设于无线控制盒一侧面上方，其上端形成有弧形槽，弧形槽的两端均设有开口，弧形槽内设有滚珠，所述滚珠的直径大于开口的宽度；

调节器连接座，其可转动地安装于上基座上，调节器连接座上偏心设置有第一限位块，第一限位块下端可穿过开口并在弧形槽内滑动；

上调节手轮，其通过调节器连接座与第一编码器连接；

分线器盒，其一端设有接收天线；及

第一电机组件，对应第一编码器，其包括电机齿轮座，电机齿轮座上设有与分线器盒电连接的驱动电机，及由驱动电机驱动的减速齿轮组。

作为上述技术方案的改进，还包括

下基座，设于无线控制盒上，并与上基座同侧；

下调节手轮，其位于上基座下方并可转动地安装于下基座上，下调节手轮通过齿轮组与第二编码器连接；及

第二电机组件，对应第二编码器，其结构与第一电机组件相同。

进一步，所述下调节手轮设有第二限位块，所述下基座向上凸设有上缘，所述下调节手轮套装在上缘上，所述上缘的内侧壁设有与第二限位块配合的第一挡筋和第二挡筋。

进一步，所述齿轮组包括与第二编码器的触发端连接的传动齿轮，及与传动齿轮相啮合的中间齿轮，所述下调节手轮套在中间齿轮上且其中部设有与中间齿轮相配合的齿槽。

进一步，所述第一编码器通过中座固定在下基座上，所述中座上端穿过下调节手轮后与上基座固定连接。

进一步，所述调节器连接座上端设有凸柱，上调节手轮套装在凸柱上，调节器连接座中部设有连接孔，连接孔内嵌装有调节器连接件，调节器连接件与第一编码器的触发端固定连接。

进一步，所述上基座与调节器连接件之间设有第一密封圈。

进一步，所述调节器连接座下端设有底柱，底柱向外凸设有底缘，底缘上嵌装有若干第一磁铁，所述第一磁铁围绕底缘中心周向布设，底柱上套设有刻度标记圈，刻度标记圈的下端面与底缘上端面相抵接，刻度标记圈对应每个第一磁铁均嵌装有相应的第二磁铁。

进一步，所述每相邻两个第一磁铁与底缘中心连线的夹角均不相等。

进一步，所述电机齿轮座的侧壁上设置有可调连接臂，可调连接臂的一末端为卡箍结构，所述电机齿轮座上螺接有用于锁紧可调连接臂的紧固件，所述可调连接臂上开设有便于紧固件穿过并在其上滑动的条形槽。

本发明的有益效果是：本发明由于在弧形槽的两端均开设有开口，上调节手轮带动调节器连接座正反向转动过程中，调节器连接座上的第一限位块可分别从弧形槽的两端开口进入推动弧形槽内的滚珠滚动，并通过弧形槽设置有开口的两端对滚珠的阻挡，从而实现对第一限位块的旋转进行限位，由于第一限位块可在弧形槽内正反方向旋转一段弧度，因而可以实现上调节手轮360°旋转，跟焦调节范围大。此外，本发明在第一限位块穿过弧形槽的开口与滚珠接触时，使用者在转动上调节手轮时会明显感觉到有阻力，使其感知到上调节手轮将要旋转到尽头，可提醒使用者放慢旋转速度，以避免用力过度而损坏调节器连接座或上基座。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明中无线控制盒实施例1的立体图；

图2是本发明中无线控制盒实施例1的分解状态示意图；

图3是本发明中无线控制盒实施例2的立体图；

图4是本发明中无线控制盒实施例2的分解状态示意图；

图5是本发明中的调节器连接座的立体图；

图6是图5的俯视图；

图7是本发明中的刻度标记圈的立体图；

图8是本发明中的第一电机组件的立体图；

图9是本发明中的第一电机组件的分解状态示意图；

图10是本发明中的第一电机组件、第二电机组件的使用状态图；

图11是本发明中的分线器盒的立体图。

具体实施方式

参照图1至图11，本发明的一种摄像机镜头无线控制系统，包括无线控制器盒、上基座31、调节器连接座32、上调节手轮33、分线器盒6及第一电机组件5a。所述无线控制盒1一端设有发射天线10，用于发射信号；所述上基座31设于无线控制盒1一侧面上方，其上端形成有弧形槽311，弧形槽311的两端均设有开口3111，弧形槽311内设有滚珠310，所述滚珠310的直径大于开口3111的宽度；所述调节器连接座32可转动地安装于上基座31上，调节器连接座32上偏心设置有第一限位块320，第一限位块320下端可穿过开口3111并在弧形槽311内滑动；所述上调节手轮33通过调节器连接座32与第一编码器34连接。本实施例中，所述调节器连接座32上端设有凸柱323，上调节手轮33套装在凸柱323上，优选地，所述上调节手轮33与凸柱323过盈配合，代替螺钉安装结构以避免在上调节手轮33上打孔而影响其外观。所述调节器连接座32中部设有连接孔324，连接孔324内嵌装有调节器连接件35，调节器连接件35与第一编码器34的触发端固定连接。进一步，所述上基座31与调节器连接件35之间设有第一密封圈41，这里，所述第一密封圈41相当于阻尼器，其可以防止上调节手轮33在轻微的碰撞下自行转动，并保证上调节手轮33的调节精度。该结构采用第一密封圈41代替了传统技术中的阻尼油，可以避免阻尼油在涂装时洒落到或在使用过程中渗漏到上调节手轮33而影响使用者操作，实用性强，经济性好。

所述分线器盒6一端设有接收天线60，用于接收所述无线控制盒1发射的信号。所述第一电机组件5a，对应第一编码器34，其包括电机齿轮座51，电机齿轮座51上设有与分线器盒6电连接的驱动电机52，及由驱动电机52驱动的减速齿轮组53。优选地，所述驱动电机52为步进电机，便于控制，所述减速齿轮组53包括与驱动电机52连接的主动齿轮531，及与主动齿轮531啮合的从动齿轮532。考虑到步进电机由于其自身特性，其在工作过程中可能出现丢步、堵转或者定位不准等现象，这将会造成控制不精确，尤其在3D摄影机的调节过程中，会造成两个摄像机的跟焦调节不同步，最终影响3D影像的拍摄效果，为此，所述电机齿轮座51上还设置有数据检测齿轮54，所述数据检测齿轮54与减速齿轮组53的输出齿轮即从动齿轮532啮合，数据检测齿轮54连接有第三编码器55，所述第三编码器55安装于电机齿轮座51内。本发明通过数据监测齿轮来记录从动齿轮532的转动量并将该转动量输入到第三编码器55中，通过第三编码器55可以判断处步进电机是否出现丢步、堵转或定位不准确的现象，编码器可将检测到的从动齿轮532的转动量反馈给控制步进电机转动的控制模块，从而对步进电机实现步进补偿，从而可以实现精确控制，保证3D摄影过程中两摄像机的调节量对应一致，提高3D影像的拍摄效果。

为了方便将电机组件安装在摄像机的机架上，所述电机齿轮座51的侧壁上设置有可调连接臂56，可调连接臂56的一末端为卡箍结构560，通过该卡箍结构560可将所述电机组件固定在摄影机的机架上，所述电机齿轮座51上螺接有用于锁紧可调连接臂56的紧固件57，所述可调连接臂56上开设有便于紧固件57穿过并在其上滑动的条形槽561。该结构松开紧固件57，即可在条形槽561中滑动紧固件57直至从动齿轮532与摄像机的相应调节环准确对位，很好地适应和补偿了摄像机的机架在制造、安装过程中存在的误差。在此，所述紧固件57可以为与电机齿轮座51螺接的螺栓，也可以为螺杆571和螺母572的组合件，条形槽561套入螺杆571后可调连接臂56由旋于螺杆571上的螺母572压紧固定。更进一步，为确保电机齿轮座51相对可调连接臂56滑动平稳，分散紧固件57的受力，所述电机齿轮座51安装有可调连接臂56的侧壁上设有导轨511，所述紧固件57安装在导轨511上，所述可调连接臂56上设有与导轨511相配合的滑槽。

为了方便将分线器盒6安装在摄像机的机架上，可以在分线器盒6上设置螺孔，通过螺钉与螺孔的配合将分线器盒6固定在摄像机的机架上，也可以在分线器盒6上设置连接臂，在连接臂的一末端设置第二卡箍结构560，通过第二卡箍结构560将所述分线器盒6固定在摄影机的机架上。

本发明由于在弧形槽311的两端均开设有开口3111，上调节手轮33带动调节器连接座32正反向转动过程中，调节器连接座32上的第一限位块320可分别从弧形槽311的两端开口3111进入推动弧形槽311内的滚珠310滚动，并通过弧形槽311设置有开口3111的两端对滚珠310的阻挡，从而实现对第一限位块320的旋转进行限位，由于第一限位块320可在弧形槽311内正反方向旋转一段弧度，因而可以使上调节手轮33实现360°旋转，跟焦调节范围大。此外，本发明在第一限位块320穿过弧形槽311的开口3111与滚珠310接触时，使用者在转动上调节手轮33时会明显感觉到有阻力，使其感知到上调节手轮33将要旋转到尽头，可提醒使用者放慢旋转速度，以避免用力过度而损坏调节器连接座32或上基座31。

进一步，所述调节器连接座32下端设有底柱321，底柱321向外凸设有底缘322，底缘322上嵌装有若干第一磁铁325，所述第一磁铁325围绕底缘322中心周向布设，底柱321上套设有刻度标记圈36，刻度标记圈36的下端面与底缘322上端面相抵接，刻度标记圈36对应每个第一磁铁325均嵌装有相应的第二磁铁361。在此，所述刻度标记圈36用于标示刻度，可以直接在其外周设置刻度线，或者在其外周贴装刻度贴纸，所述上基座31上标有用于指示刻度的指针。使用时，由上调节手轮33带动调节器连接座32及刻度标记圈36转动，刻度标记圈36相对上基座31转动，操作者可以根据指针指示的刻度进行精确调节。安装时，刻度标记圈36套装在底柱321上，且其下端面与底缘322上端面相抵接，通过第一磁铁325与第二磁铁361之间的磁吸力，即可将刻度标记圈36固定在调节器连接座32上，安装方便。在实际应用过程中，会出现更换镜头拍摄的情况，由于针对不同尺寸大小的镜头，需要更换相应的刻度，因而需要对重新装入的刻度标记圈36进行标记对准，以使其上的刻度与调节器连接座32之间的相对位置保持不变，为了扩宽本发明的使用范围，所述每相邻两个第一磁铁325与底缘322中心连线的夹角均不相等，使得调节器连接座32旋转一周时有且仅有一个位置上所有第一磁铁325与第二磁铁361一一完全对位，此时磁吸力最强，而其他位置均是一个第一磁铁325与一个第二磁铁361对位，磁吸力较弱，在更换装入新的刻度标记圈36时，使用者可通过旋转刻度标记圈36感知磁吸力的大小，将刻度标记圈36旋转至磁吸力最大处，即可实现刻度标记圈36与调节器连接座32之间的定位，定位准确，操作方便快捷。

实施例1

参照图1和图2，作为本发明的实施例1，其示出了所述上基座31直接与无线控制盒1连接的结构，具体地，所述上基座31采用螺钉固定在无线控制盒1上端面，所述第一编码器34与上基座31固定连接，第一编码器34的主体位于无线控制盒1内，第一编码器34的触发端穿过上基座31并插入调节器连接件35内，调节器连接件35的外侧螺接有用于锁紧第一编码器34的触发端的紧固件57。

进一步，为了防止上调节手轮33在轻微的碰撞下自行转动，并保证上调节手轮33的调节精度，所述上基座31对应调节器连接件35位置设有凹腔300，所述调节器连接件35下端插入凹腔300内，第一密封圈41设于凹腔与调节器连接件35之间。

实施例2

参照图3和图4，作为本发明的实施例2，其与实施例1的不同之处在于，本发明还包括下基座21、下调节手轮22及第二电机组件5b，所述下基座21设于无线控制盒1上，并与上基座31同侧，优选地，下基座21采用螺钉固定在无线控制盒1上端面。所述下调节手轮22位于上基座31下方并可转动地安装于下基座21上，下调节手轮22通过齿轮组23与第二编码器24连接，所述齿轮组23包括与第二编码器24的触发端连接的传动齿轮231，及与传动齿轮231相啮合的中间齿轮232，所述下调节手轮22套在中间齿轮232上且其中部设有与中间齿轮232相配合的齿槽221。所述第二电机组件5b，对应第二编码器24，其结构与第一电机组件5a相同。在此，所述第一编码器34通过中座37固定在下基座21上，所述第一编码器34的主体位于下基座21上方，第一编码器34的触发端穿出中座37与调节器连接件35连接，所述中座37上端穿过下调节手轮22后与上基座31固定连接。所述第二编码器24直接与下基座21固定连接，第二编码器24的主体位于无线控制盒1内，第二编码器24的触发端穿出下基座21并插入传动齿轮231的中心孔内。

使用时，操作者一手握持在无线跟焦控制器上，并用握持的手部操作下调节手轮22，用另一只手操作上调节手轮33，考虑到握持无线跟焦控制器的手部主要靠拇指和中指两根手指拨转下调节手轮22，由于拇指和中指只能在一定角度内拨转下调节手轮22，为了方便调节，本发明对下调节手轮22的旋转角度进行限位，所述下调节手轮22设有第二限位块220，所述下基座21向上凸设有上缘211，所述下调节手轮22套装在上缘211上，所述上缘211的内侧壁设有与第二限位块220配合的第一挡筋212和第二挡筋213。通过第二限位块220与第一挡筋212、第二挡筋213的配合，使得下调节手轮22的旋转角度限制在第一挡筋212和第二挡筋213之间形成的夹角内，优选地，所述第一挡筋212与第二挡筋213之间形成120°的夹角，可以将下调节手轮22的旋转角度限制在120°范围内，该角度符合人机工程设计，操作者在转动下调节手轮22时更加方便舒适。

进一步，为了防止上调节手轮33在轻微的碰撞下自行转动，并保证上调节手轮33的调节精度，所述调节器连接件35下端设有套装第一密封圈41的凸台，所述上基座31中部设有通孔312，所述第一密封圈41位于所述凸台与通孔312之间。同样地，为了保证下调节手轮22的调节精度，所述上基座31与下调节手轮22之间设有第二密封圈42，第二密封圈42套装在上基座31的下端。

 本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了相互排斥的特征和/ 或步骤以外，均可以以任何方式组合，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换，即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个实施例而已。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种摄像机镜头无线控制系统，包括：

无线控制盒（1），其一端设有发射天线（10）；

上基座（31），其设于无线控制盒（1）一侧面上方，其上端形成有弧形槽（311），弧形槽（311）的两端均设有开口（3111），弧形槽（311）内设有滚珠（310），所述滚珠（310）的直径大于开口（3111）的宽度；

调节器连接座（32），其可转动地安装于上基座（31）上，调节器连接座（32）上偏心设置有第一限位块（320），第一限位块（320）下端可穿过开口（3111）并在弧形槽（311）内滑动；

上调节手轮（33），其通过调节器连接座（32）与第一编码器（34）连接；

分线器盒（6），其一端设有接收天线（60）；及

第一电机组件（5a），对应第一编码器（34），其包括电机齿轮座（51），电机齿轮座（51）上设有与分线器盒（6）电连接的驱动电机（52），及由驱动电机（52）驱动的减速齿轮组（53）。

2.根据权利要求1所述的一种摄像机镜头无线控制系统，其特征在于：还包括

下基座（21），设于无线控制盒（1）上，并与上基座（31）同侧；

下调节手轮（22），其位于上基座（31）下方并可转动地安装于下基座（21）上，下调节手轮（22）通过齿轮组（23）与第二编码器（24）连接；及

第二电机组件（5b），对应第二编码器（24），其结构与第一电机组件（5a）相同。

3.根据权利要求2所述的一种摄像机镜头无线控制系统，其特征在于：所述下调节手轮（22）设有第二限位块（220），所述下基座（21）向上凸设有上缘（211），所述下调节手轮（22）套装在上缘（211）上，所述上缘（211）的内侧壁设有与第二限位块（220）配合的第一挡筋（212）和第二挡筋（213）。

4.根据权利要求2所述的一种摄像机镜头无线控制系统，其特征在于：所述齿轮组（23）包括与第二编码器（24）的触发端连接的传动齿轮（231），及与传动齿轮（231）相啮合的中间齿轮（232），所述下调节手轮（22）套在中间齿轮（232）上且其中部设有与中间齿轮（232）相配合的齿槽（221）。

5.根据权利要求2所述的一种摄像机镜头无线控制系统，其特征在于：所述第一编码器（34）通过中座（37）固定在下基座（21）上，所述中座（37）上端穿过下调节手轮（22）后与上基座（31）固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种摄像机镜头无线控制系统，其特征在于：所述调节器连接座（32）上端设有凸柱（323），上调节手轮（33）套装在凸柱（323）上，调节器连接座（32）中部设有连接孔（324），连接孔（324）内嵌装有调节器连接件（35），调节器连接件（35）与第一编码器（34）的触发端固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种摄像机镜头无线控制系统，其特征在于：所述上基座（31）与调节器连接件（35）之间设有第一密封圈（41）。

8.根据权利要求1所述的一种摄像机镜头无线控制系统，其特征在于：所述调节器连接座（32）下端设有底柱（321），底柱（321）向外凸设有底缘（322），底缘（322）上嵌装有若干第一磁铁（325），所述第一磁铁（325）围绕底缘（322）中心周向布设，底柱（321）上套设有刻度标记圈（36），刻度标记圈（36）的下端面与底缘（322）上端面相抵接，刻度标记圈（36）对应每个第一磁铁（325）均嵌装有相应的第二磁铁（361）。

9.根据权利要求8所述的一种摄像机镜头无线控制系统，其特征在于：所述每相邻两个第一磁铁（325）与底缘（322）中心连线的夹角均不相等。

10.根据权利要求1所述的一种摄像机镜头无线控制系统，其特征在于：所述电机齿轮座（51）的侧壁上设置有可调连接臂（56），可调连接臂（56）的一末端为卡箍结构（560），所述电机齿轮座（51）上螺接有用于锁紧可调连接臂（56）的紧固件（57），所述可调连接臂（56）上开设有便于紧固件（57）穿过并在其上滑动的条形槽（561）。