CN113671661A - 物镜调焦机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的是光电产品的技术领域，具体是一种物镜调焦机构，上述物镜调焦机构，其特征在于，包括：物镜连接座，物镜连接座的一端设置有槽体；第一限位环，物镜连接座套设在第一限位环上，第一限位环的一端设置有凸起，凸起位于槽体中；电路套筒，位于物镜连接座和第一限位环之间，电路套筒设置有凸台，凸台位于槽体中，凸台的一侧用于抵接于槽体的侧壁，另一侧用于抵接于凸起。如此设置，将物镜连接座、电路套筒和第一限位环依次连接后，调整凸台和凸起在槽体中的位置，使得凸台的一侧抵接于槽体的侧壁，凸台的另一侧抵接于凸起的一侧，以此来限制电路套筒的转动，将原本需要精密配合加工的部分变成可调节紧固的结构，降低加工难度，并提高生产效率。

Description

物镜调焦机构

技术领域

本发明涉及的是光电设备的技术领域，具体是一种物镜调焦机构。

背景技术

现代光电产品都包含物镜与探测器。物镜用于聚焦光线，在探测器上成像，探测器将接收到的光转变为电信号发送到接收端做进一步处理，使用中需要调节物镜与探测器的间距，以使不同距离的目标清晰。

然而，目前在实际生产中，对于物镜的调焦需要调焦机构多处需要精密尺寸配合来保证调焦的准确性，精密零件的加工难度大，且零件间的配合不可调，当有一个零件的配合面的加工尺寸没有到位就会影响整个调焦机构的装配，可靠性较低。

发明内容

本发明实施例旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明实施例的目的在于提供一种物镜调焦机构。

为了实现上述目的，本发明实施例的技术方案提供了一种物镜调焦机构包括：

物镜连接座，所述物镜连接座的一端设置有槽体；

第一限位环，所述物镜连接座套设在所述第一限位环上，所述第一限位环的一端设置有凸起，所述凸起位于所述槽体中；

电路套筒，位于所述物镜连接座和所述第一限位环之间，所述电路套筒设置有凸台，所述凸台位于所述槽体中，所述凸台的一侧用于抵接于所述槽体的侧壁，另一侧用于抵接于所述凸起。

另外，本发明实施例提供的上述技术方案中限位装置还可以具有如下附加技术特征：

在本发明实施例的一个技术方案中，所述物镜调焦机构还包括：安装座，所述第一限位环套设于所述安装座的一端，所述安装座设置有第一螺杆孔，所述物镜连接座设置有第二螺杆孔，所述第一限位环设置有腰形孔，通过螺钉依次穿过所述第二螺杆孔、所述腰形孔和所述第一螺杆孔，使得所述安装座和所述物镜连接座固定连接，所述第一限位环可沿所述腰形孔长度方向转动。

在本发明实施例的一个技术方案中，所述第一限位环设置有第一固定孔，通过顶丝穿过所述第一固定孔抵接在所述安装座上。

在本发明实施例的一个技术方案中，所述物镜调焦机构还包括：调焦环，所述调焦环套设于所述电路套筒，所述调焦环设置有内螺纹，所述凸台设置有外螺纹，所述调焦环和所述凸台螺纹连接。

在本发明实施例的一个技术方案中，所述物镜调焦机构还包括：第二限位环，连接于所述安装座；

所述物镜连接座设置有限位板，所述调焦环的一端抵接于所述限位板，另一端抵接于所述第二限位环，当所述调焦环旋转时，所述凸台沿所述槽体的高度方向移动。

在本发明实施例的一个技术方案中，所述第二限位环设置有内螺纹，所述安装座设置有外螺纹，所述第二限位环和所述安装座螺纹连接。

在本发明实施例的一个技术方案中，所述第二限位环设置有第二固定孔，通过顶丝穿过所述第二固定孔抵接在所述安装座上。

在本发明实施例的一个技术方案中，所述第一限位环的一端设置有导柱，所述凸台设置有连接孔，通过所述导柱穿过所述连接孔，使得所述第一限位环和所述电路套筒连接，所述导柱上设置有弹簧，所述弹簧的一端抵接于所述凸台，另一端抵接于所述第一限位环的端面。

在本发明实施例的一个技术方案中，所述物镜调焦机构还包括：密封圈，所述物镜连接座和/或所述安装座上设置有密封圈槽，所述密封圈设置在所述密封圈槽中。

在本发明实施例的一个技术方案中，所述物镜连接座设置有安装孔。

相比于现有技术，本发明至少包括以下有益效果：

本发明提供了一种物镜调焦机构，通过将物镜连接座、电路套筒和第一限位环依次连接，调整凸台和凸起在槽体中的位置，使得凸台的一侧抵接于槽体的侧壁，凸台的另一侧抵接于凸起的一侧，以此来限制电路套筒的转动，相比于现有的调焦机构，通过多个零件之间的可调节的配合来降低了精密零件的加工难度，简化了加工工艺，降低生产门槛，使精密产品的零件互换成为可能，且各活动限位处接触面积大，不易出现压溃等失效现象提高了可靠度。

本发明所述的物镜调焦机构，本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本发明的一个实施例的物镜调焦机构的结构示意图；

图2为图1中的物镜调焦机构的装配示意图。

其中，图1和图2中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100物镜调焦机构，110物镜连接座，111槽体，112第二螺杆孔，113限位板，120第一限位环，121凸起，122腰形孔，123第一固定孔，124导柱，130电路套筒，131凸台，132连接孔，140安装座，141第一螺杆孔，150调焦环，160第二限位环，161第二固定孔，170密封圈槽，180安装孔。

具体实施方式

下面结合附图以及实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

现代光电产品都包含物镜与探测器。物镜用于聚焦光线，在探测器上成像，探测器将接收到的光转变为电信号发送到接收端做进一步处理，使用中需要调节物镜与探测器的间距，以使不同距离的目标清晰。

然而，在实际生产中，对于物镜的调焦需要调焦机构多处需要精密尺寸配合来保证调焦的准确性，精密零件的加工难度大，且零件间的配合不可调，当有一个零件的配合面的加工尺寸没有到位就会影响整个调焦机构的装配，可靠性较低。并且在调焦时，需要调整物镜的前后位置，然而在使用微光夜视类等较重的目镜时，在强烈振动冲击的环境下，较重的物镜很容易导致与探测器端壳体的精密配合、调焦环处的螺纹配合及精密限位失效，导致零位走动及跑焦。

为解决上述问题，本发明提供了一种物镜调焦机构100，包括：物镜连接座110，物镜连接座110的一端设置有槽体111；第一限位环120，物镜连接座110套设在第一限位环120上，第一限位环120的一端设置有凸起121，凸起121位于槽体111中；电路套筒130，位于物镜连接座110和第一限位环120之间，电路套筒130设置有凸台131，凸台131位于槽体111中，凸台131的一侧用于抵接于槽体111的侧壁，另一侧用于抵接于凸起121。

示例性的，电路套筒130设置有图像传感器，图像传感器固定安装在电路套筒130内，且方向朝向物镜。

在该实施例中，如图1和图2所示，上述物镜调焦机构100设置有物镜连接座110、第一限位环120和电路套筒130，其中，物镜连接座110用于连接于物镜，物镜连接座110的一端设置有槽体111，并且在第一限位环120的一端设置有凸起121，物镜连接座110套设在第一限位环120上时，凸起121位于槽体111中，电路套筒130位于物镜连接座110和第一限位环120之间，且电路套筒130上设置有凸台131，凸台131位于槽体111中，如此设置，将物镜连接座110、电路套筒130和第一限位环120依次连接后，调整凸台131和凸起121在槽体111中的位置，使得凸台131的一侧抵接于槽体111的侧壁，凸台131的另一侧抵接于凸起121的一侧，以极高的精度来限制电路套筒130的转动，通过多个零件之间的可调节后锁紧的配合来降低了精密零件的加工难度，相比于现有的调焦机构，无需零件间一配一的精密加工，通过调整凸台131、凸起121和槽体111的位置来保证精密配合，并且无需调整物镜的位置即可进行调焦，提高了可靠度。

可以理解的是，由于凸起121和槽体111对凸台131的限制，使得电路套筒130不能转动，只需要保证物镜连接座110和电路套筒130的配合精度即可，配合公差为间隙0.01毫米至0.02毫米，保证了电路套筒130不会发生晃动。

可以理解的是，为了保证电路套筒130滑动时的受力均匀，可设置有多个凸台131，示例性的设置有三个凸台131，对应的，物镜连接座110设置有三个槽体111，第一限位环120设置有三个凸起121，来分别和每个凸台131配合安装。

可以理解的是，可以根据实际需求来完成零件的互换，降低了精密光学产品的生产制造门槛。

在本发明的一个实施例中，物镜连接座110还包括：安装座140，第一限位环120套设于安装座140的一端，安装座140设置有第一螺杆孔141，物镜连接座110设置有第二螺杆孔112，第一限位环120设置有腰形孔122，通过螺钉依次穿过第二螺杆孔112、腰形孔122和第一螺杆孔141，使得安装座140和物镜连接座110固定连接，第一限位环120可沿腰形孔122长度方向转动。

在该实施例中，如图1和图2所示，物镜连接座110还设置有安装座140，第一限位环120套设于安装座140的一端，并且在安装座140上设置有第一螺杆孔141，物镜连接座110上设置有第二螺杆孔112，第一限位环120上设置有腰形孔122，可以理解的是，在安装时，通过螺钉依次穿过第二螺杆孔112、腰形孔122和第一螺杆孔141，暂时不拧紧螺钉，以便于转动第一限位环120，第一限位环120可沿腰形孔122的长度方向转动，当第一限位环120转动至凸起121和槽体111的侧壁配合夹紧凸台131的位置时，将螺钉拧紧，以此来固定物镜连接座110和安装座140，如此设置，既能够轻松的调节第一限位环120的位置，以限制电路套筒130的转动，又能将安装座140和物镜连接座110固定，以夹紧第一限位环120，将其初步固定。

在本发明的一个实施例中，第一限位环120设置有第一固定孔123，通过顶丝穿过第一固定孔123抵接在安装座140上。

在该实施例中，如图1和图2所示，在第一限位环120上设置有第一固定孔123，在第一限位环120转动至凸起121和槽体111的侧壁配合夹紧凸台131的位置后，将顶丝穿过第一固定孔123，并旋拧至顶丝尖头扎进安装座140，以使第一限位环120固定在安装座140上，进一步地稳固第一限位环120的位置，避免其松动，提高了物镜调焦机构100的可靠性。

在本发明的一个实施例中，物镜调焦机构100还包括：调焦环150，调焦环150套设于电路套筒130，调焦环150设置有内螺纹，凸台131设置有外螺纹，调焦环150和凸台131螺纹连接。

在该实施例中，如图1所示，物镜调焦机构100还设置有调焦环150，具体的，调焦环150套设在电路套筒130外，调焦环150的内侧设置有内螺纹，且凸台131设置有外螺纹，调焦环150和凸台131通过螺纹连接，当旋拧调焦环150时，由于凸台131被槽体111和凸起121限位的关系，无法转动，凸台131沿槽体111的侧壁，向靠近或远离物镜连接座110的方向平移，从而带动电路套筒130朝靠近或远离物镜连接座110的方向平移。如此设置，通过调焦环150的较大的转动来驱动电路套筒130精确的直线移动，从而可以进行精确的调焦，提高了调焦的准确度。

可以理解的是，电路套筒130中设置有探测器及其相关的电路，通过旋拧调焦环150，使得电路套筒130中的探测器靠近或远离物镜连接座110连接的物镜，从而完成调焦。

在本发明的一个实施例中，物镜调焦机构100还包括：第二限位环160，连接于安装座140；物镜连接座110设置有限位板113，调焦环150的一端抵接于限位板113，另一端抵接于第二限位环160，当调焦环150旋转时，凸台131沿槽体111的高度方向移动。

在该实施例中，如图1所示，物镜调焦机构100还设置有第二限位环160，具体的，第二限位环160连接于安装座140，同时，物镜连接座110设置有限位板113，通过将调焦环150的一端抵接于限位板113上，另一端抵接于第二限位环160上，以此来限制调焦环150的轴向位移，使得旋拧调焦环150时，调焦环150只能发生转动，确保能够带动凸台131沿靠近或远离物镜连接座110的方向移动，不会受到调焦环150轴向位移的干扰，通过调焦环150的较大的转动来驱动电路套筒130精确的直线移动，从而可以进行精确的调焦，提高了调焦的准确度。

在本发明的一个实施例中，第二限位环160设置有内螺纹，安装座140设置有外螺纹，第二限位环160和安装座140螺纹连接。

在该实施例中，第二限位环160设置有内螺纹，安装座140设置有外螺纹，以使第二限位环160和安装座140螺纹连接，如此设置，便于第二限位环160和安装座140的连接，且连接较为牢固，同时也方便拆卸。当将调焦环150套设在电路套筒130上时，根据调焦环150的长度来旋拧第二限位环160，使得第二限位环160能够抵接于调焦环150的一端，保证了第二限位环160和物镜连接座110的限位板113能够配合使用来限定调焦环150的轴向位移，以此来使得调焦环150只能发生转动，通过调焦环150的较大的转动来驱动电路套筒130精确的直线移动，第二限位环160的轴向位置可通过螺纹精确调节，进而消除调焦环的长度尺寸公差，从而可以进行精确的调焦，提高了调焦的准确度。

在本发明的一个实施例中，第二限位环160设置有第二固定孔161，通过顶丝穿过第二固定孔161抵接在安装座140上。

在该实施例中，如图1所示，在第二限位环160上设置有固定孔，在调整第二限位环160的位置，使得第二限位环160抵接在调焦环150的一端后，将顶丝穿过第二固定孔161，并旋拧至抵接在安装座140上，以使第二限位环160固定在安装座140上，进一步地稳固第二限位环160的位置，避免其发生晃动，从而无法精确限制调焦环150轴向移动的情况发生，提高了物镜调焦机构100的可靠性。

在本发明的一个实施例中，第一限位环120的一端设置有导柱124，凸台131设置有连接孔132，通过导柱124穿过连接孔132，使得第一限位环120和电路套筒130连接，导柱124上设置有弹簧，弹簧的一端抵接于凸台131，另一端抵接于第一限位环120的端面。

在导柱124上套设有弹簧，其中，弹簧的一端抵接于凸台131的端面，另一端抵接于第一限位环120的端面，如此设置，通过弹簧对凸台131施加压力，来确保凸台131的外螺纹和调焦环150的内螺纹紧密连接，以此来消除螺纹的间隙，从而避免螺纹的间隙对调焦的精度的影响，进一步地提高了调焦的精准度。可以理解的是，旋拧调焦环150进行调焦时，当凸台131向远离物镜连接座110的方向移动时，弹簧受到压力压缩的同时对凸台131施加回弹力，以此来将凸台131的外螺纹和调焦环150的内螺纹紧密连接；当凸台131向靠近物镜连接座110的方向移动时，弹簧恢复形状时产生的弹力作用在凸台131上，以此来将凸台131的外螺纹和调焦环150的内螺纹紧密连接。

在本发明的一个实施例中，物镜调焦机构100还包括：密封圈，物镜连接座110和/或安装座140上设置有密封圈槽170，密封圈设置在密封圈槽170中。

在该实施例中，如图1和图2所示，物镜调焦机构100还设置有密封圈，具体的，物镜连接座110和安装座140上设置有密封圈槽170，密封圈设置在密封圈槽170中，通过密封圈对物镜连接座110和调焦环150的连接处进行密封，以及对安装座140和调焦环150的连接处进行密封，避免进水损坏内部电路，防止内部填充的氮气泄漏的情况发生，提高了防水防尘的性能，并且无需另外设置密封外壳，减轻了重量，减少了尺寸。

可以理解的是，密封圈的防水等级可以达到IP8级，使得物镜调焦机构100有较好的防水性。

在本发明的一个实施例中，物镜连接座110设置有安装孔180。

在该实施例中，如图1和图2所示，物镜连接座110上设置有安装孔180，安装孔180的数量可为多个，通过安装孔180将上述物镜调焦机构100安装在物镜或设备本体上。

在本发明的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”等指示的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，因此不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本发明中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，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 (10)

1.一种物镜调焦机构，其特征在于，包括：

物镜连接座，所述物镜连接座的一端设置有槽体；

第一限位环，所述物镜连接座套设在所述第一限位环上，所述第一限位环的一端设置有凸起，所述凸起位于所述槽体中；

电路套筒，位于所述物镜连接座和所述第一限位环之间，所述电路套筒设置有凸台，所述凸台位于所述槽体中，所述凸台的一侧用于抵接于所述槽体的侧壁，另一侧用于抵接于所述凸起。

2.根据权利要求1所述的物镜调焦机构，其特征在于，还包括：

安装座，所述第一限位环套设于所述安装座的一端，所述安装座设置有第一螺杆孔，所述物镜连接座设置有第二螺杆孔，所述第一限位环设置有腰形孔，通过螺钉依次穿过所述第二螺杆孔、所述腰形孔和所述第一螺杆孔，使得所述安装座和所述物镜连接座固定连接，所述第一限位环可沿所述腰形孔长度方向转动。

3.根据权利要求2所述的物镜调焦机构，其特征在于，

所述第一限位环设置有第一固定孔，通过顶丝穿过所述第一固定孔抵接在所述安装座上。

4.根据权利要求2所述的物镜调焦机构，其特征在于，还包括：

调焦环，所述调焦环套设于所述电路套筒，所述调焦环设置有内螺纹，所述凸台设置有外螺纹，所述调焦环和所述凸台螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的物镜调焦机构，其特征在于，还包括：

第二限位环，连接于所述安装座；

所述物镜连接座设置有限位板，所述调焦环的一端抵接于所述限位板，另一端抵接于所述第二限位环，当所述调焦环旋转时，所述凸台沿所述槽体的高度方向移动。

6.根据权利要求5所述的物镜调焦机构，其特征在于，

所述第二限位环设置有内螺纹，所述安装座设置有外螺纹，所述第二限位环和所述安装座螺纹连接。

7.根据权利要求5所述的物镜调焦机构，其特征在于，

所述第二限位环设置有第二固定孔，通过顶丝穿过所述第二固定孔抵接在所述安装座上。

8.根据权利要求4所述的物镜调焦机构，其特征在于，

所述第一限位环的一端设置有导柱，所述凸台设置有连接孔，通过所述导柱穿过所述连接孔，使得所述第一限位环和所述电路套筒连接，所述导柱上设置有弹簧，所述弹簧的一端抵接于所述凸台，另一端抵接于所述第一限位环的端面。

9.根据权利要求2所述的物镜调焦机构，其特征在于，还包括：

密封圈，所述物镜连接座和/或所述安装座上设置有密封圈槽，所述密封圈设置在所述密封圈槽中。

10.根据权利要求1所述的物镜调焦机构，其特征在于，

所述物镜连接座设置有安装孔。

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