CN110501798A - 电动变焦装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电动变焦装置，包括：第一镜筒体(1)；导向套(2)，套设在所述第一镜筒体(1)与所述第一镜筒体(1)沿轴向滑动连接；调焦环(3)，与所述导向套(2)相对转动地套在所述导向套(2)上；传动件(4)，一端与所述调焦环(3)滑动配合，另一端穿过所述导向套(2)与所述第一镜筒体(1)固定连接；第二镜筒体(5)，套设在所述调焦环(3)外周与所述导向套(2)固定连接；驱动组件(6)，设置在所述第二镜筒体(5)上，用于驱动所述调焦环(3)转动。本发明的电动变焦装置，变焦稳定性好，精度高，体积小。

Description

电动变焦装置

技术领域

本发明属于光学镜头变焦技术领域，尤其涉及一种电动变焦装置。

背景技术

随着数字电子技术的发展，视场对于具有变焦功能镜头的需要也越来越广泛，例如在安防监控的智能交通领域，工业自动化领域等。

变焦机构是变焦镜头的核心功能组件，用于控制光学镜片群组间的间距变化，实现变焦功能。因此，变焦机构的稳定性直接决定变焦镜头的使用可靠性。目前现有的变焦镜头中的变焦装置普遍存在变焦稳定性差、变焦精度低和体积较大的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高稳定性的电动变焦装置。

为实现上述目的，本发明提供一种电动变焦装置，包括：

第一镜筒体；

导向套，套设在所述第一镜筒体与所述第一镜筒体沿轴向滑动连接；

调焦环，与所述导向套相对转动地套在所述导向套上；

传动件，一端与所述调焦环滑动配合，另一端穿过所述导向套与所述第一镜筒体固定连接；

第二镜筒体，套设在所述调焦环外周与所述导向套固定连接；

驱动组件，设置在所述第二镜筒体上，用于驱动所述调焦环转动。

根据本发明的一个方面，所述导向套上设有与其中心轴线平行设置的直通槽，所述传动件穿过所述直通槽一端与所述第一镜筒体固定连接，另一端与所述调焦环相连接。

根据本发明的一个方面，所述调焦环上沿其周向设有的凸轮槽和齿轮结构；

所述齿轮结构的外径不大于所述调焦环的外径。

根据本发明的一个方面，所述凸轮槽沿所述调焦环周向360°设置，所述传动件与所述凸轮槽相配合连接。

根据本发明的一个方面，所述传动件上安装有两个导套，其中一个所述导套与所述直通槽滑动配合，另一个所述导套与所述凸轮槽滑动配合。

根据本发明的一个方面，所述第二镜筒体上设有开口，所述驱动组件伸入所述开口与所述调焦环相连接。

根据本发明的一个方面，所述导向套和所述第二镜筒体之间通过第一螺钉和第二螺钉固定连接。

根据本发明的一个方面，所述第一螺钉为紧定螺钉，所述第二螺钉为机械牙螺钉。

根据本发明的一个方面，所述第一镜筒体与所述导向套孔轴配合。

根据本发明的一个方案，本发明的第一镜筒体和导向套采用孔轴式的配合方式，如此有利于提高本发明电动变焦装置的变焦精度，并且导向套还设有直通槽限定第一镜筒体在导向套中沿其轴向进行移动，从而限定了第一镜筒体不会发生转动，使得变焦更为稳定，避免了第一镜筒体发生转动导致镜头解像力不稳定的情况发生。

本发明的电动变焦装置，通过设置导向套实现对第一镜筒体的导向，通过设置驱动组件和调焦环以及传动件实现对第一镜筒体的驱动，从而将导向功能和传动功能分开，使得传动和导向互不干涉，有利于保证变焦精度和变焦稳定性。

根据本发明的一个方案，凸轮槽沿调焦环的周向360°地设置。如此可以有效提升本发明电动变焦装置的变焦精度，即调焦环每转动固定的角度，能够使得传动件的移动距离更小，从而更有利于找到最佳成像点。

根据本发明的一个方案，传动件上装有两个导套，一个导套与导向套上的直通槽滑动配合，另一个导套与调焦环上的凸轮槽滑动配合。如此可以改善传动件与导向筒和凸轮槽的配合，保证传动件在直通槽中的动作顺畅，即保证第一镜筒体运动的顺畅性，不会出现卡顿、卡死的情况。

根据本发明的一个方案，调焦环上的齿轮结构的外径不大于调焦环的外径，即齿轮结构不外凸，与第二镜筒体组装后，齿轮结构不外露在第二镜筒体外，从而可以大大节省空间占用，同时避免齿轮外露易造成碰伤的缺陷。

附图说明

图1示意性表示根据本发明一种实施方式的电动变焦装置的分解图；

图2示意性表示根据本发明一种实施方式的电动变焦装置的组装结构示图；

图3示意性表示根据本发明一种实施方式的电动变焦装置另一视角的组装结构示图。

附图中标号代表含义如下：

1、第一镜筒体。2、导向套。3、调焦环。4、传动件。5、第二镜筒体。6、驱动组件。7、导套。8、第一螺钉。9、第二螺钉。21、直通槽。31、凸轮槽。32、齿轮结构。51、开口。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

在针对本发明的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施方式。

结合图1、图2和图3所示，本发明的电动变焦装置包括第一镜筒体1、导向套2、调焦环3、传动件4、第镜筒体5和驱动组件6。根据本发明的一种实施方式，第一镜筒体1和第二镜筒体5均设有容置空间，用于放置镜片，并且第一镜筒体1中设置在导向套2中，导向套2与第二镜筒体5固定连接，第一镜筒体1可在导向套2中沿轴向滑动，也就是说第一镜筒体1可在第二镜筒体5中沿轴向滑动。即第一镜筒体1作为做动组，第二镜筒体5作为固定组，从而实现变焦目的。

本发明的导向套2固定连接在第二镜筒体5中，第一镜筒体1设置在导向套2内，导向套2用于限定第一镜筒体1沿轴向移动。调焦环3位于第二镜筒体5内且套设在导向套2上，与导向套2可相对转动，并且由于导向套2与第二镜筒5的固定连接，可以限定调焦环3不会发生轴向移动。本发明的传动件4一端与调焦环3滑动配合，另一端穿过导向套2与第一镜筒体1固定连接。驱动组件6设置在第二镜筒体5上，与调焦环3相连接，用于驱动调焦环3转动。

具体来说，本发明的第一镜筒体1与导向套2孔轴配合，如此当第一镜筒体1在导向套2中沿轴向移动时，可以有效保证其精度，即保证变焦精度。在本发明中，导向套2上设有沿轴设置的直通槽21，直通槽21的延伸方向与导向套2的中心轴线平行。调焦环3上沿其周向设有凸轮槽31和齿轮结构32，传动件4在本实施方式中采用导钉，导钉一端与凸轮槽31相配合，另一端穿过导向套2上的直通槽21与第一镜筒体1固定连接。当调焦环3转动时，传动件4随之转动，而由于直通槽21的限位作用，传动件4只能沿着直通槽21的方向即轴向移动，进而带动第一镜筒体1沿轴向移动，从而实现变焦。

在本发明中，由于设有直通槽21用于第一镜筒体1的移动导向，使其只能沿轴向移动，不会发生转动，从而有利于变焦过程的稳定性，保证镜头的解像力稳定。

本发明的电动变焦装置，通过设置导向套2实现对第一镜筒体1的导向，通过设置驱动组件6和调焦环3以及传动件4实现对第一镜筒体1的驱动，从而将导向功能和传动功能分开，使得传动和导向互不干涉，有利于保证变焦精度和变焦稳定性。

结合图1、图2和图3所示，在本实施方式中，导向套3上设有三个直通槽21，并且三个直通槽21沿导向套2周向等间隔角度设置。同时调焦环3上设有三个凸轮槽31，每个凸轮槽31对应一个直通槽21。也就是说，在本实施方式中，设有三组传动件4，分别与三个凸轮槽31相配合，另一端分别穿过三个直通槽21与第一镜筒体1固定连接。如此设置使得变焦过程更为稳定顺利，保证了第一镜筒体1在导向套2中的运动平稳性。

此外，在本发明中，凸轮槽31沿调焦环3的周向360°地设置。如此可以有效提升本发明电动变焦装置的变焦精度，即调焦环3每转动固定的角度，能够使得传动件4的移动距离更小，从而更有利于找到最佳成像点。

在本发明中，传动件4的上安装有两个导套7，其中一个导套7与导向套2上的直通槽21滑动配合，另一个导套7与调焦环3上的凸轮槽31滑动配合。如此可以改善传动件4与导向筒2和凸轮槽31的配合，保证传动件4在直通槽21中的动作顺畅，即保证第一镜筒体1运动的顺畅性，不会出现卡顿、卡死的情况。

在本发明中，调焦环3上设有齿轮结构32，齿轮结构32的外径不大于调焦环3的外径。即当第二镜筒体5套设在调焦环3外周时，齿轮结构32不凸出与第二镜筒体5。在本发明中，第二镜筒体5上设有开口51，驱动组件6伸入到开口中与调焦环3的齿轮结构32相连接，从而驱动调焦环3转动。

本发明的电动变焦装置，由于调焦环3上的齿轮结构32的外径不大于调焦环3的外径，即齿轮结构3不外凸，与第二镜筒体5组装后，齿轮结构32不外露在第二镜筒体5外，从而可以大大节省空间占用，同时避免齿轮外露易造成碰伤的缺陷。

在本发明中，第二镜筒体5与导向套2通过第一螺钉8和第二螺钉9固定连接。第一螺钉8为紧定螺钉，可以更好保证接触平面顶紧，不发生倾斜。第二螺钉8为机械牙螺钉，保证第二镜筒体5与导向套2不会发生相对转动。

在本发明中，驱动组件6采用动力源与出力齿轮结构，出力齿轮与齿轮结构32相啮合，动力源驱动出力齿轮转动，带动齿轮结构32转动，实现调焦环32的转动。

采用本发明的电动变焦装置的变焦过程如下：

驱动组件6的动力源提供驱动力驱动出力齿轮旋转，带动齿轮结构32旋转，实现调焦环3的旋转，调焦环3上设有凸轮槽31，凸轮槽31中配合有传动件4，调焦环3的转动带动传动件4移动，由于直通槽21的限位作用，传动件4的另一端只能沿导向套2的轴向移动，从而带动第一镜筒体1沿轴向移动，并且限制第一镜筒体1的旋转。当第一镜筒体1移动到变焦需要使用的焦距时，驱动组件6进行自锁，第一镜筒体1固定在相应的位置上，完成整个变焦过程。

以上所述仅为本发明的一个方案而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电动变焦装置，其特征在于，包括：

第一镜筒体(1)；

导向套(2)，套设在所述第一镜筒体(1)与所述第一镜筒体(1)沿轴向滑动连接；

调焦环(3)，与所述导向套(2)相对转动地套在所述导向套(2)上；

传动件(4)，一端与所述调焦环(3)滑动配合，另一端穿过所述导向套(2)与所述第一镜筒体(1)固定连接；

第二镜筒体(5)，套设在所述调焦环(3)外周与所述导向套(2)固定连接；

驱动组件(6)，设置在所述第二镜筒体(5)上，用于驱动所述调焦环(3)转动。

2.根据权利要求1所述的电动变焦装置，其特征在于，所述导向套(2)上设有与其中心轴线平行设置的直通槽(21)，所述传动件(4)穿过所述直通槽(21)一端与所述第一镜筒体(1)固定连接，另一端与所述调焦环(3)相连接。

3.根据权利要求1或2所述的电动变焦装置，其特征在于，所述调焦环(3)上沿其周向设有的凸轮槽(31)和齿轮结构(32)；

所述齿轮结构(32)的外径不大于所述调焦环(3)的外径。

4.根据权利要求3所述的电动变焦装置，其特征在于，所述凸轮槽(31)沿所述调焦环(3)周向360°设置，所述传动件(4)与所述凸轮槽(31)相配合连接。

5.根据权利要求3所述的电动变焦装置，其特征在于，所述传动件(4)上安装有两个导套(7)，其中一个所述导套(7)与所述直通槽(21)滑动配合，另一个所述导套(7)与所述凸轮槽(31)滑动配合。

6.根据权利要求1所述的电动变焦装置，其特征在于，所述第二镜筒体(5)上设有开口(51)，所述驱动组件(6)伸入所述开口(51)与所述调焦环(3)相连接。

7.根据权利要求1所述的电动变焦装置，其特征在于，所述导向套(2)和所述第二镜筒体(5)之间通过第一螺钉(8)和第二螺钉(9)固定连接。

8.根据权利要求7所述的电动变焦装置，其特征在于，所述第一螺钉(8)为紧定螺钉，所述第二螺钉(9)为机械牙螺钉。

9.根据权利要求1所述的电动变焦装置，其特征在于，所述第一镜筒体(1)与所述导向套(2)孔轴配合。