CN110763999A - 一种用于sma电机检测的假镜头及sma电机检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及性能检测领域，公开了一种用于SMA电机检测的假镜头及SMA电机检测装置，该假镜头包括安装座及镜片，所述安装座上沿周向同轴设置有多个弹片，所述弹片被配置为与SMA电机卡接，所述镜片同轴设置于所述安装座上，且能够与所述SMA电机共同运动，所述镜片被配置为能够反射检测信号，以传递所述SMA电机的运动情况，本发明的假镜头能够方便的与所述SMA电机配合并反映SMA电机的运动；SMA电机检测装置包括用于SMA电机检测的假镜头、用于发出检测信号并接收所述镜片反射的信号的检测机构、用于承载所述SMA电机的载台及用于调节所述SMA电机及所述假镜头位置的调节机构，SMA电机检测装置能够便捷的实现对SMA电机运动性能的检测。

Description

一种用于SMA电机检测的假镜头及SMA电机检测装置

技术领域

本发明涉及性能检测领域，尤其涉及一种用于SMA电机检测的假镜头及SMA电机检测装置。

背景技术

形状记忆合金(Shape Memory Alloy，SMA)电机是一种利用形状记忆效应(ShapeMemory Effect，SME)特性运动的运动元件，主要应用于小负载、高速和高精度的运动中，广泛应用于手机相机自动对焦功能。

SMA电机由外壳和运动部件两部分组成，运动部件主要包含驱动元件和执行机构，由于SMA电机被外壳包住，无法实现直接通过检测运动部件的方式检测SMA电机的运动，以对SMA电机的运动特性进行检测。而且现有的技术中，SMA电机运动性能检测的装置结构复杂，检测过程中，SMA电机的安装与拆卸过程不易操作，整个检测过程操作不方便、效率低。

发明内容

本发明的目的在于提出一种用于SMA电机检测的假镜头，用于SMA电机检测，其便于SMA电机的安装或者拆卸。

本发明的另一个目的在于提出一种SMA电机检测装置，可以方便地将SMA电机安装于检测装置进行性能检测。

一种用于SMA电机检测的假镜头，包括：

安装座，在所述安装座上沿其周向设置有多个弹片，所述弹片被配置为与SMA电机相卡接；以及

镜片，其设置于所述安装座上，所述镜片的轴线与所述安装座的轴线重合，所述镜片能够与所述SMA电机共同运动，所述镜片能够反射检测信号，用于传递所述SMA电机的运动情况。

可选地，用于SMA电机检测的假镜头，还包括支架，所述支架一端设置于所述安装座上，另一端用于承载所述镜片，且所述安装座的轴线、所述镜片的轴线及所述支架的轴线共线。

可选地，沿所述支架周向设置有多个支架臂，所述SMA电机的运动部件上对应设置有槽口，所述支架臂卡接于所述槽口，且所述支架臂下表面与所述槽口上表面相平行。

可选地，所述支架下端设置有连接柱，所述安装座上设置有连接孔，所述连接柱穿设于所述连接孔中。

一种SMA电机检测装置，包括所述用于SMA电机检测的假镜头，还包括

检测机构，被配置为向所述镜片发出检测信号并接收所述镜片反射的信号；

载台，其被配置为承载所述SMA电机；以及

调节机构，其连接于所述载台，所述调节机构被配置为驱动所述载台移动，以调节所述SMA电机及所述假镜头的位置。

可选地，所述调节机构包括调节X向组件，所述调节X向组件包括调节X向驱动源与调节X向平台，所述调节X向平台分别与所述载台和所述调节X向驱动源的输出端相连接，所述调节X向驱动源能够驱动所述载台、所述SMA电机及所述假镜头沿X方向移动。

可选地，所述调节机构还包括调节Y向组件，所述调节Y向组件包括调节Y向驱动源与调节Y向平台,所述调节Y向平台分别与所述调节X向平台和所述调节Y向驱动源输出端相连，所述调节Y向驱动源能够驱动所述所述调节X向平台、所述载台、所述SMA电机及所述假镜头沿Y向移动，其中所述X向和所述Y向相垂直。

可选地，所述载台上设置有安装槽，所述安装槽用于容纳所述SMA电机。

可选地，所述载台上还设置有至少一个夹紧机构，所述夹紧机构包括夹紧驱动件与顶块，所述夹紧驱动件的输出端连接于所述顶块，所述安装槽侧面设置有开口，所述夹紧驱动件能够驱动所述顶块伸入所述开口并抵接于所述SMA电机的外壳，以将所述SMA电机的外壳夹紧。

可选地，所述顶块与所述载台之间设置有导向机构，所述导向机构包括导向凹槽与导向凸起，所述顶块与所述载台中其中一个设置有导向凹槽，另一个设置有导向凸起，所述导向凹槽与所述导向凸起滑动配合。

优点和有益效果在于：

本发明提出一种用于SMA电机检测的假镜头，包括安装座，安装座上同心地设置有多个弹片，多个弹片和SMA电机的运动部件卡接，假镜头与SMA电机运动部件相对位置的固定，从而假镜头能够与SMA电机运动部件的同步运动，安装座上设置有镜片，镜片能够反射检测信号，因此假镜头能够直接通过镜片反射信号来传递SMA电机的实际运动情况，且假镜头与SMA电机的运动部件直接卡接，安装方式便捷，易于操作。

本发明提出的一种SMA电机检测装置，SMA电机放置在载台上，将假镜头安装在SMA电机的运动部件内，检测机构发出检测信号，假镜头反射检测信号以将SMA电机运动部件的运动情况传递给检测机构，从而实现对SMA电机运动性能的检测，整体结构简单，且假镜头与SMA电机的运动部件安装便捷，大大提高检测效率。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的SMA电机检测装置结构示意图；

图2是本发明具体实施方式提供的用于SMA电机检测的假镜头结构示意图；

图3是本发明具体实施方式提供的假镜头与SMA电机装配结构示意图；

图4是本发明具体实施方式提供的安装座结构示意图；

图5是本发明具体实施方式提供的支架结构示意图；

图6是本发明具体实施方式提供的调节机构、载台与夹紧装置结构示意图；

图7是本发明图6中A处放大图。

图中标记如下：

1-假镜头；2-SMA电机；3-检测机构；4-载台；5-调节机构；6-夹紧机构；7-导向机构；

11-安装座；12-镜片；13-支架；31-检测组件；41-安装槽；51-调节X向组件；52-调节Y向组件；61-夹紧驱动件；62-顶块；

111-弹片；112-连接孔；131-支架臂；132-连接柱；133-镜片槽；511-调节X向驱动源；512-调节X向平台；521-调节Y向驱动源；522-调节Y向平台；621-触头。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例提供了一种SMA电机检测装置，SMA电机主要使用于小行程、高速和高精度运动中。由于SMA电机被外壳包住，无法实现直接通过检测运动部件的方式检测SMA电机的运动，以对SMA电机的运动特性进行检测。而且现有的技术中，SMA电机运动性能检测的装置结构复杂，检测过程中，SMA电机的安装与拆卸过程不易操作，整个检测过程操作不方便、效率低。

为解决上述问题，本实施例提供了一种SMA电机检测装置，如图1所示，SMA电机检测装置包括假镜头1、检测机构3、载台4及调节机构5。载台4用于承载SMA电机2，假镜头1用于和SMA电机2的运动部件相卡接并与其同步运动，且假镜头1能够反射检测信号，检测机构3用于发出检测信号并能够接收假镜头1反射的信号,从而对SMA电机2的性能进行判断，调节机构5与载台4相连接并能够驱动载台4移动，以调节SMA电机2与假镜头1的位置。

本实施例中，操作者将SMA电机2放置在载台上，并将假镜头1安装在SMA电机2的运动部件内，检测机构3发出检测信号，假镜头1反射检测信号以将SMA电机2运动部件的运动情况传递给检测机构3，从而实现对SMA电机2运动性能的检测。假镜头1直接与SMA电机2进行卡接，整体结构简单、操作便捷，大大提高检测效率。

具体地，如图2～3所示，假镜头1包括安装座11和镜片12，沿安装座11周向设置有多个弹片111，弹片111用于和SMA电机2的运动部件相卡接，镜片12设置在安装座11上，镜片12的轴线与安装座11的轴线重合，镜片12能够与SMA电机2共同运动，并通过反射检测信号以传递SMA电机2的运动情况。本实施例中，安装座11与镜片12的横截面均为圆形且同轴设置，安装座11与弹片111一体成型，且安装座11采用具有较好弹性和耐磨性的塑料材质，以便于弹片111与SMA电机2卡接，并保证安装座11较高的使用寿命。

为了更好地固定镜片12，假镜头1还包括支架13，支架13一端与安装座11相连接，另一端用于承载所述镜片12，且安装座11的轴线、镜片12的轴线及支架13的轴线共线，且安装座11与SMA电机12同轴地相卡接，因此可以保证镜片12与SMA电机2同轴设置，以便于镜片12能够准确传递和反映出SMA电机2的运动状态。具体地，本实施例中，如图4～5所示，支架13顶部设置有圆形镜片槽133，镜片12可以同轴的放置在镜片槽133中，并通过胶水粘合以实现镜片12与支架13的固定；支架13底部设置有连接柱132，安装座11底面上设置有连接孔112，连接柱132插入连接孔112中，以实现支架13与安装座11的固定。优选地，连接孔112与连接柱132均为两个，每个连接柱132对应插入与其相对应的一个连接孔112中，可以避免连接柱132相对于连接孔112转动，可以实现更好地固定镜片12。

检测机构3需要根据镜片12反射的检测信号来判断SMA电机2多轴的运动情况，因此镜片12需要与SMA电机2的运动部件保持平行，如图5所示，沿支架13周向设置有多个支架臂131，且SMA电机2的运动部件相应位置上设置有槽口，支架臂131卡接于槽口，且支架臂131下表面与槽口上表面相平行，从而实现支架13上的镜片12与SMA电机2的运动部件相平行，以便镜片12更准确地传递SMA电机2的运动情况。

在对SMA电机2运动性能检测时，需要将SMA电机2固定在载台4上，为便于SMA电机2的放置与固定，如图6所示，载台4上设置有安装槽41，安装槽41的大小和形状与SMA电机2外壳的尺寸和形状一致，以便放置和固定SMA电机2。

为了方便SMA电机2的取放，安装槽41的尺寸略大于SMA电机2外壳的尺寸，因此为了实现SMA电机2的固定，如图7所示，载台4上还设置有至少一个夹紧机构6，夹紧机构6包括夹紧驱动件61与顶块62，夹紧驱动件61的输出端连接于顶块62，安装槽41的侧面设置有开口，夹紧驱动件61能够驱动顶块62伸入开口并抵接于SMA电机2的外壳，以将SMA电机2夹紧。具体地，本实施例中，夹紧机构6为两个，且两个夹紧驱动件61可以驱动两个顶块62分别沿图6所示的X方向与Y方向运动以伸入安装槽41的开口，从而实现两个顶块62分别夹紧SMA电机2相垂直的两侧，夹紧驱动件61可以为气缸或者直线电机，还可以是其他可以实现驱动顶块62做直线运动的部件。

进一步地，顶块62与SMA电机2接触的一侧设置有多个触头621，所述SMA电机2的外侧设置有触点，触头621能够与触点相抵接。当夹紧驱动件61驱动顶块62将SMA电机2夹紧的同时，顶块62上的触头621与SMA电机2上的触点接触，以实现为SMA电机2供电并控制SMA电机2按照预设情况运动。

为保证顶块62能精确地伸入安装槽41的开口中以及滑动的流畅性，顶块62与载台4之间设置有导向机构7，导向机构7包括导向凹槽与导向凸起，顶块62与载台4中其中一个设置有导向凹槽，另一个设置有导向凸起，导向凹槽与导向凸起滑动配合，在顶块62运动加紧SMA电机2的过程中起到很好的导向作用。具体而言，本实施例中，两个导向凹槽均设置在载台4上且分别沿X方向与Y方向布置，两个导向凸起分别设置在两个顶块62上，导向凸起沿导向凹槽滑动，以实现顶块62相对于载台4滑动；在其他实施例中，还可以是两个导向凸起均设置在载台4上且分别沿X方向与Y方向布置，两个导向凹槽分别设置在两个顶块62上，导向凹槽沿导向凸起滑动，以带动顶块62相对于载台4滑动。

为了对SMA电机2运动情况进行检测，SMA电机检测装置还包括检测机构3，检测机构3包括检测组件31。具体而言，本实施例中，检测组件31为高速五次元传感器，高速五次元传感器能够发出检测信号，并通过接收镜片12的反射信号分析得到SMA电机2五轴的运动信息，检测机构3通过将检测到的SMA电机运动信息与预设的运动信息进行比对，从而确定SMA电机2的运动性能。

在对SMA电机2的检测过程中，需要先调整SMA电机2的位置使其与检测组件31的位置对应，因此SMA电机检测装置还包括调节机构5，调节机构5包括调节X向组件51及调节Y向组件52。

具体地，调节X向组件51包括调节X向驱动源511与调节X向平台512，调节X向平台512分别与载台4和调节X向驱动源511的输出端相连接，调节X向驱动源511能够驱动载台4、SMA电机2及假镜头1沿X方向移动。调节Y向组件52包括调节Y向驱动源521与调节Y向平台522,调节Y向平台522分别与调节X向平台512和调节Y向驱动源521的输出端相连，调节Y向驱动源521能够驱动调节X向平台512并带动载台4、SMA电机2及假镜头1沿Y向移动，且X向和Y向相垂直。

本实施例中，调节X向驱动源511设置在调节X向平台512上，调节X向平台512与载台4之间设置有第一丝杠螺母传动结构，第一丝杠沿X方向设置，调节X向驱动源511输出端与第一丝杠相连接，载台4与第一螺母相连接，调节X向驱动源511驱动第一丝杠转动，使第一螺母带动载台4沿X方向移动，从而实现调节SMA电机2与假镜头1沿X向的位置。

调节Y向驱动源521设置在调节Y向平台522上，调节Y向平台522与调节X向平台512之间设置有第二丝杠螺母结构，第二丝杠沿Y方向设置，调节Y向驱动源521输出端与第二丝杠相连接，调节X向平台512与第二螺母向连接，调节Y向驱动源521驱动第二丝杠转动，使第二螺母带动调节X向平台512与载台4沿Y方向移动，从而实现调节SMA电机2与假镜头1沿Y向的位置。

其中调节X向驱动源511与调节Y向驱动源521可以为人工手动旋转也可以为旋转电机或者其他可以实现驱动旋转运动的结构。在其他实施例中，调节X向组件和调节Y向组件也可以选用标准的微调滑台。

SMA电机检测装置工作原理如下：

步骤1：操作调节X向组件51与调节Y向组件52，将载台4调节至适当的位置；

步骤2：将假镜头1卡入SMA电机2中，再把SMA电机2放入载台4上的安装槽41内；

步骤3：启动两个夹紧驱动件61，使其驱动两个顶块62伸入安装槽41的开口，以将SMA电机2夹紧，同时顶块62上的触头621与SMA电机2上的触点抵接，以对SMA电机2进行供电；

步骤4：检测组件31发出检测信号，SMA电机2运动部件按照预设情况带动假镜头1同步运动；

步骤5：检测组件31接收镜片12反射的信号，并将该信号转化为SMA电机2的实际运动信息，检测机构3对SMA电机2的预设运动与检测到的实际运动情况进行比对，从而确定SMA电机2的运行性能。在重复测试多个SMA电机2时，只需重复步骤2-5即可。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种用于SMA电机检测的假镜头，其特征在于，包括：

安装座(11)，在所述安装座(11)上沿其周向设置有多个弹片(111)，所述弹片(111)被配置为与SMA电机(2)相卡接；以及

镜片(12)，其设置在所述安装座(11)上，所述镜片(12)的轴线与所述安装座(11)的轴线重合，所述镜片(12)能够与所述SMA电机(2)共同运动，所述镜片(12)被配置为能够反射检测信号，用于传递所述SMA电机(2)的运动情况。

2.如权利要求1所述的用于SMA电机检测的假镜头，其特征在于，还包括支架(13)，所述支架(13)一端设置于所述安装座(11)上，另一端用于承载所述镜片(12)，且所述安装座(11)的轴线、所述镜片(12)的轴线及所述支架(13)的轴线共线。

3.如权利要求2所述的用于SMA电机检测的假镜头，其特征在于，沿所述支架(13)周向设置有多个支架臂(131)，所述SMA电机(2)的运动部件上对应设置有槽口，所述支架臂(131)卡接于所述槽口，且所述支架臂(131)下表面与所述槽口上表面相平行。

4.如权利要求3所述的用于SMA电机检测的假镜头，其特征在于，所述支架(13)下端设置有连接柱(132)，所述安装座(11)上设置有连接孔(112)，所述连接柱(132)穿设于所述连接孔(112)中。

5.一种SMA电机检测装置，其特征在于，包括权利要求1～4任一项所述的用于SMA电机检测的假镜头，还包括：

检测机构(3)，其被配置为向所述镜片(12)发出检测信号并接收所述镜片(12)反射的信号；

载台(4)，其被配置为承载所述SMA电机(2)；以及

调节机构(5)，其连接于所述载台(4)，所述调节机构(5)被配置为驱动所述载台(4)移动，以调节所述SMA电机(2)及所述假镜头(1)的位置。

6.如权利要求5所述的SMA电机检测装置，其特征在于，所述调节机构(5)包括调节X向组件(51)，所述调节X向组件(51)包括调节X向驱动源(511)与调节X向平台(512)，所述调节X向平台(512)分别与所述载台(4)和所述调节X向驱动源(511)的输出端相连接，所述调节X向驱动源(511)能够驱动所述载台(4)、所述SMA电机(2)及所述假镜头(1)沿X方向移动。

7.如权利要求6所述的SMA电机检测装置，其特征在于，所述调节机构(5)还包括调节Y向组件(52)，所述调节Y向组件(52)包括调节Y向驱动源(521)与调节Y向平台(522),所述调节Y向平台(522)分别与所述调节X向平台(512)和所述调节Y向驱动源(521)输出端相连，所述调节Y向驱动源(521)能够驱动所述调节X向平台(512)、所述载台(4)、所述SMA电机(2)及所述假镜头(1)沿Y向移动，其中所述X向和所述Y向相垂直。

8.如权利要求5所述的SMA电机检测装置，其特征在于，所述载台(4)上设置有安装槽(41)，所述安装槽(41)用于容纳所述SMA电机(2)。

9.如权利要求8所述的SMA电机检测装置，其特征在于，所述载台(4)上还设置有至少一个夹紧机构(6)，所述夹紧机构(6)包括夹紧驱动件(61)与顶块(62)，所述夹紧驱动件(61)的输出端连接于所述顶块(62)，所述安装槽(41)侧面设置有开口，所述夹紧驱动件(61)能够驱动所述顶块(62)伸入所述开口并抵接于所述SMA电机(2)的外壳，以将所述SMA电机(2)的外壳夹紧。

10.如权利要求9所述的SMA电机检测装置，其特征在于，所述顶块(62)与所述载台(4)之间设置有导向机构(7)，所述导向机构(7)包括导向凹槽与导向凸起，所述顶块(62)与所述载台(4)中其中一个设置有导向凹槽，另一个设置有导向凸起，所述导向凹槽与所述导向凸起滑动配合。

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