CN115499564A - 一种高性能可对焦的线性马达摄像头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及键盘生产技术领域，且公开了一种高性能可对焦的线性马达摄像头，包括机身组件，所述机身组件的一端固定安装有镜头组件，所述镜头组件的外部固定套接有固定机壳，所述固定机壳的外部固定安装有增压气囊。本发明通过设置左电磁铁和右电磁铁，达到自动清灰的效果，同时使固定机壳和机身组件连接更加牢固，另外，若机身组件的外部受到撞击时，通过增压气囊内部气压作用，可有效对外部冲击进行缓冲，通过设置增压气囊，防止灰尘通过空隙而进入机身组件的内部，进而造成运行阻碍，且避免传统手动擦拭清理所存在因手动清理不精细或者施加压力过重，进而导致镜头组件的表面清理效果不佳，甚至造成镜头组件表面产生划痕的问题。

Description

一种高性能可对焦的线性马达摄像头

技术领域

本发明涉及键盘生产技术领域，具体为一种高性能可对焦的线性马达摄像头。

背景技术

在现有键盘生产过程中，需要利用工业摄像头实时监控自动生产线上的生产状况，现有工业摄像头较为常用的是可自动对焦的线性马达摄像头，当镜头前端失焦时，通过控制系统，使摄像机内部的线性马达运作，进而推动镜头前后移动，进行自动的调整焦距，从而完成自动对焦。

但现有线性马达摄像头在使用时，因摄像头的前端镜头是正对生产线且暴露在外的，因而外部灰尘极易堆落在镜头与固定套壳的表面，从而导致镜头表面受到污染，造成摄像头采集图像时，画面存在瑕疵，对生产的监控工作造成阻碍，而现有一般采用手动擦拭的方式来除污，但手动擦拭需要工作人员频繁擦拭才能保证摄像头始终清洁，且镜头的清洁需要精细操作，否则，会导致镜头表面产生划痕，进而也会造成摄像头采集图像质量较低的问题。

发明内容

针对背景技术中提出的现有线性马达摄像头在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种高性能可对焦的线性马达摄像头，具备自动除尘，避免镜头受到污染，且有效加强镜头的稳固性，并保证镜头表面不会过热的优点，解决了上述背景技术中提出的技术问题。

本发明提供如下技术方案：一种高性能可对焦的线性马达摄像头，包括机身组件，所述机身组件的一端固定安装有镜头组件，所述镜头组件的外部固定套接有固定机壳，所述固定机壳的外部固定安装有增压气囊，所述增压气囊的顶端外部固定安装有导热板，所述导热板的顶端一侧固定安装有左电磁铁，所述导热板的顶端另一侧固定安装有右电磁铁，所述右电磁铁的一侧外部活动安装有位于左电磁铁一侧外部的活动磁铁片，所述活动磁铁片的顶端中部固定安装有活塞板，所述活塞板的外部固定安装有上壳体，所述上壳体的底端固定安装有下壳体，所述下壳体的一端表面开设有清灰口。

优选的，所述增压气囊的截面形状正视呈“乛”字形，且弯折段的一侧表面设有三角边凸起，凸起的尖端正对镜头组件和固定机壳之间的空隙，所述增压气囊的弯折段的底端表面与镜头组件的边缘表面相紧贴，所述增压气囊的底部一侧与弯折段相连接的边缘表面呈弧形，所述增压气囊的整体形状呈圆筒形，所述增压气囊的内部为中空，且充满气体，所述增压气囊的表面具有柔性且具有导热性。

优选的，所述导热板的形状呈半圆弧形，且导热板弯曲的弧度大小与增压气囊弯曲的弧度大小相适配，所述导热板具有导热性。

优选的，所述左电磁铁和右电磁铁的外部均通过导线连接有交流电源，且此交流电源给左电磁铁和右电磁铁表面所通入的电流方向，会每隔一段时间而变化一次，但通入的电流量不变，所述左电磁铁和右电磁铁通入电流后中部导体两端所显示的磁极相同，且当电流方向变化时，左电磁铁和右电磁铁同时变化。

优选的，所述活动磁铁片的形状呈弧形，所述活动磁铁片具有磁性，所述活动磁铁片和活塞板之间设有连接滑块，且上壳体的底部内侧壁表面开设有与连接滑块相适配的滑道，所述上壳体的截面形状呈L字形，所述上壳体的内部为中空，所述上壳体的一端外表面开设有通口，且通口的表面设有单向阀门，只允许气体流入，不允许气体流出。

优选的，所述下壳体的截面形状正视呈L字形，所述下壳体的形状呈半圆弧形，且下壳体的弧度大小与增压气囊的表面弧度大小相适配，所述下壳体的表面具有导热性，所述下壳体的一端顶面为开口状态，且下壳体和上壳体相连接处设有相互连通的开口。

优选的，所述清灰口的形状呈圆锥形，所述清灰口的内侧壁表面设有轨迹方向朝下的螺纹。

本发明具备以下有益效果：

1、本发明通过设置左电磁铁和右电磁铁，利用左电磁铁和右电磁铁的磁性呈间歇性变化，进而使活动磁铁片做往复循环移动，当活动磁铁片移动时，活塞板随活动磁铁片一同运动，因活塞板的往复移动，从而导致上壳体内部容积不断变化，当上壳体内部容积变大时，外部空气会通过上壳体外表面上通口而流入上壳体的内部，从而使上壳体的内部存有一定量的气体，而当上壳体内部容积变小时，活塞板会挤压上壳体内部气体，使上壳体内部气体通过上壳体和下壳体相连通的开口，而排至下壳体的表面，又因下壳体形状的引导，则气体沿着下壳体的表面进行流动，利用气流从而吹动下壳体表面的积灰，使灰尘随气体的流动通过清灰口向外排出，进而达到自动清灰的效果，从而避免了下壳体表面积灰严重，而影响镜头组件图像采集工作的问题，且相较于传统手动擦拭，气体循环流动清灰清洁效率更高。

2、本发明通过设置左电磁铁和右电磁铁，利用左电磁铁和右电磁铁表面电流呈不断循环变化，使在变化过程中，左电磁铁和右电磁铁会产生交变磁场，进而导致左电磁铁和右电磁铁中部的导体会产生一定热能，再通过导热板对左电磁铁和右电磁铁所产生的热能进行传导，使热能大量传导至增压气囊的内部，令增压气囊内部气体受热，进而使增压气囊内部气压增大，当增压气囊内部压强变大时，增压气囊对固定机壳的压力增强，则固定机壳和机身组件连接更加牢固，同时，若机身组件的外部受到撞击时，通过增压气囊内部气压作用，可有效对外部冲击进行缓冲，有效保护机身组件和镜头组件不受损坏。

3、本发明通过设置增压气囊，利用增压气囊内部气体受热，进而增强增压气囊的气压力，再利用增压气囊弯折段的形状设置，使增压气囊的弯折段表面凸起插入并堵塞镜头组件和固定机壳之间的空隙，同时，也有效缩小增压气囊和镜头组件之间的空隙大小，充分避免外部灰尘颗粒流入并夹杂到这些连接空隙内，进一步提高摄像头前端的整洁度，防止灰尘通过空隙而进入机身组件的内部，对机身组件内部的精密元件造成运行阻碍，此外，再利用增压气囊底部与弯折段相连接的边缘表面的引导，使上壳体排出气体时，部分气体沿着此弧形边缘面，而流向镜头组件的表面，从而对镜头组件表面的积灰进行清除，进而使镜头组件的表面保持清洁，且在气流进行清理的过程中，气流不会对镜头组件的采集工作造成遮挡，且气流不会对镜头组件的表面造成划伤，从而避免传统手动擦拭清理所存在因手动清理不精细或者施加压力过重，进而导致镜头组件的表面清理效果不佳，甚至造成镜头组件表面产生划痕的问题。

附图说明

图1为本发明结构立体示意图；

图2为本发明结构剖面正视平面示意图；

图3为本发明结构剖面立体示意图；

图4为本发明图2中A处结构局部放大示意图。

图中：1、机身组件；2、镜头组件；3、固定机壳；4、增压气囊；5、导热板；6、左电磁铁；7、右电磁铁；8、活动磁铁片；9、活塞板；10、上壳体；11、下壳体；12、清灰口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-图4，一种高性能可对焦的线性马达摄像头，包括机身组件1，机身组件1的一端固定安装有镜头组件2，镜头组件2的外部固定套接有固定机壳3，固定机壳3的外部固定安装有增压气囊4，增压气囊4的顶端外部固定安装有导热板5，导热板5的顶端一侧固定安装有左电磁铁6，导热板5的顶端另一侧固定安装有右电磁铁7，右电磁铁7的一侧外部活动安装有位于左电磁铁6一侧外部的活动磁铁片8，活动磁铁片8的顶端中部固定安装有活塞板9，活塞板9的外部固定安装有上壳体10，上壳体10的底端固定安装有下壳体11，下壳体11的一端表面开设有清灰口12。

请参阅图2-图4，其中，增压气囊4的截面形状正视呈“乛”字形，且弯折段的一侧表面设有三角边凸起，凸起的尖端正对镜头组件2和固定机壳3之间的空隙，增压气囊4的弯折段的底端表面与镜头组件2的边缘表面相紧贴，增压气囊4的底部一侧与弯折段相连接的边缘表面呈弧形，增压气囊4的整体形状呈圆筒形，增压气囊4的内部为中空，且充满气体，增压气囊4的表面具有柔性且具有导热性，通过设置增压气囊4，当增压气囊4内部气体受热，进而气压增强时，因增压气囊4弯折段的形状设置，气压会沿着增压气囊4的形状表面而作用于镜头组件2和固定机壳3的前端表面，则增压气囊4的弯折段表面凸起会插入并堵塞镜头组件2和固定机壳3之间的空隙，而增压气囊4的弯折段的底端表面会牢固紧贴镜头组件2的边缘表面，进而使增压气囊4和镜头组件2之间的空隙变小，从而有效避免外部灰尘颗粒流入并夹杂在这些连接空隙内，进一步提高了摄像头的整洁度，防止灰尘通过空隙而进入机身组件1的内部，对机身组件1内部的精密元件造成运行阻碍，与此同时，利用增压气囊4底部与弯折段相连接的边缘表面的引导，使上壳体10排出气体时，部分气体会沿着此弧形边缘面，而流向镜头组件2的表面，从而对镜头组件2表面的积灰进行清除，进而使镜头组件2的表面保持清洁，避免采集图像失败，且因气体呈流动清理，在气流进行清理的过程中，气流不会对镜头组件2的采集工作造成遮挡，且气流不会对镜头组件2的表面造成划伤，从而有效避免传统手动擦拭清理所存在因手动清理不精细或者施加压力过重，从而导致镜头组件2的表面清理效果不佳，甚至造成镜头组件2表面产生划痕的问题。

请参阅图2-图3，其中，导热板5的形状呈半圆弧形，且导热板5弯曲的弧度大小与增压气囊4弯曲的弧度大小相适配，导热板5具有导热性。

请参阅图2-图3，其中，左电磁铁6和右电磁铁7的外部均通过导线连接有交流电源，且此交流电源给左电磁铁6和右电磁铁7表面所通入的电流方向，会每隔一段时间而变化一次，但通入的电流量不变，左电磁铁6和右电磁铁7通入电流后中部导体两端所显示的磁极相同，且当电流方向变化时，左电磁铁6和右电磁铁7同时变化，通过设置左电磁铁6和右电磁铁7，当左电磁铁6和右电磁铁7表面电流方向进行变化时，活动磁铁片8两端的磁极与左电磁铁6和右电磁铁7顶部的磁极，两者相吸或者相斥的状态也会随着电流方向而改变，假设活动磁铁片8的两端磁极分别为N和S，而此刻左电磁铁6和右电磁铁7的磁极呈上为N，下为S的状态，则左电磁铁6对活动磁铁片8的N极产生相斥力，而右电磁铁7对活动磁铁片8的S极产生相吸力，进而活动磁铁片8向右电磁铁7侧移动，但当左电磁铁6和右电磁铁7表面电流改变时，假设此刻，左电磁铁6和右电磁铁7的磁极变化成上为S，下为N的状态，因活动磁铁片8的磁极不变，则此时，右电磁铁7对活动磁铁片8产生相斥力，而左电磁铁6对活动磁铁片8产生相吸力，进而活动磁铁片8在反向移回左电磁铁6侧，综上可知，左电磁铁6和右电磁铁7的间歇性磁性变化，使活动磁铁片8做往复循环移动，而当活动磁铁片8往复循环移动时，活塞板9随活动磁铁片8一同运动，当活塞板9不断移动时，上壳体10内部的容积不断变化，当上壳体10内部容积变大时，则会倒吸外部空气，使外部空气通过上壳体10的外表面所设通口而流入上壳体10的内部，而当上壳体10内部容积变小时，则会挤压上壳体10内部气体，使上壳体10内部气体通过上壳体10和下壳体11相连通的开口，而排至下壳体11的表面，因下壳体11形状的表面引导，气体会沿着下壳体11的表面而流动，从而吹动下壳体11表面的积灰，使灰尘随之气体的流动，而通过清灰口12向外排出，从而避免下壳体11表面积灰严重，而影响镜头组件2图像采集工作的问题，且下壳体11表面气体的流动是自动循环流动，相较于传统手动擦拭，气体循环流动可有效避免灰尘的积留，从而降低灰尘的残留量，且清洁效率更高。

此外，因左电磁铁6和右电磁铁7表面的电流呈不断循环变化，在变化过程中，左电磁铁6和右电磁铁7会产生交变磁场，进而导致左电磁铁6和右电磁铁7中部的导体会产生一定热能，通过导热板5对左电磁铁6和右电磁铁7所产生的热能进行传导，使热能传导至增压气囊4的内部，使增压气囊4内部气体受热，进而增压气囊4内部气压增大，当增压气囊4内部压强变大时，增压气囊4对固定机壳3的压力增强，从而使固定机壳3和机身组件1连接更加牢固，同时，若机身组件1的外部受到撞击时，通过增压气囊4内部气压作用，可有效对外部冲击进行缓冲，有效保护机身组件1和镜头组件2不受损坏，且加强机身组件1和固定机壳3的连接稳固性。

请参阅图2-图3，其中，活动磁铁片8的形状呈弧形，活动磁铁片8具有磁性，活动磁铁片8和活塞板9之间设有连接滑块，且上壳体10的底部内侧壁表面开设有与连接滑块相适配的滑道，上壳体10的截面形状呈L字形，上壳体10的内部为中空，上壳体10的一端外表面开设有通口，且通口的表面设有单向阀门，只允许气体流入，不允许气体流出。

请参阅图1-图3，其中，下壳体11的截面形状正视呈L字形，下壳体11的形状呈半圆弧形，且下壳体11的弧度大小与增压气囊4的表面弧度大小相适配，下壳体11的表面具有导热性，下壳体11的一端顶面为开口状态，且下壳体11和上壳体10相连接处设有相互连通的开口，通过设置下壳体11，利用下壳体11将增压气囊4处的热能进行传导，再利用下壳体11表面不断进行清灰的气流，进而对下壳体11进行风冷降温，从而有效降低增压气囊4处的温度，避免增压气囊4处储热过高，而对固定机壳3内部的机身组件1和镜头组件2的正常运作造成不良影响。

请参阅图2-图3，其中，清灰口12的形状呈圆锥形，清灰口12的内侧壁表面设有轨迹方向朝下的螺纹，通过设置清灰口12呈圆锥形且内部设有螺纹，使气体在流经清灰口12时，流速逐渐增大，且使气体沿着螺纹方向旋转流动，利用螺纹使气流旋转流动而形成漩涡流，从而加强对灰尘的吸附力，避免当气体携带灰尘通过清灰口12向外排除时，灰尘会脱离气流的引导而向外飞溅，进而造成二次污染的问题。

本发明的使用方法工作原理如下：

当摄像头进行工作时，此时，启动外部现有交流电源，使左电磁铁6和右电磁铁7通电并产生磁性，从而对活动磁铁片8产生相吸或者相斥的作用力，使活动磁铁片8产生移动，当活动磁铁片8完成从左电磁铁6的一端移动至右电磁铁7的一端时，利用现有控制系统，使交流电源开始变化，进而使左电磁铁6和右电磁铁7表面所流通的电流方向变成与初始流通的电流方向相反，进而使左电磁铁6和右电磁铁7的磁极上下颠倒，变成与初始磁极相反的状态，进而再对活动磁铁片8产生相吸或者相斥的作用力，从而使活动磁铁片8从右电磁铁7的一端开始向左电磁铁6的一端进行移动，即活动磁铁片8开始做反向复位移动，而当活动磁铁片8再次返回左电磁铁6的一端时，再使交流电源变回初始状态，即左电磁铁6和右电磁铁7表面所流通的电流方向又再次恢复初始状态，则左电磁铁6和右电磁铁7所显示的磁极再次恢复初始磁极状态，则活动磁铁片8再次受左电磁铁6和右电磁铁7的磁吸力以及磁斥力的作用，而从左电磁铁6的一端向右电磁铁7的一端进行移动，综上，当左电磁铁6和右电磁铁7表面电流方向进行有规律且循环的变化时，活动磁铁片8受左电磁铁6和右电磁铁7磁极的变化影响，而做往复循环移动，当活动磁铁片8往复循环移动时，活塞板9会随活动磁铁片8一同往复运动，而当活塞板9不断移动时，上壳体10内部的容积受活塞板9移动影响而不断变大或者变小。

当上壳体10内部容积变大时，上壳体10内外产生压强差，从而外部空气会通过上壳体10外表面所设的通口，进而流入上壳体10的内部，使上壳体10内部储存一定气体，而当上壳体10内部容积变小时，活塞板9会挤压上壳体10内部所储留的气体，因上壳体10外表面通口设有单向阀门，则气体只能通过上壳体10和下壳体11相连通的开口，尽数排至下壳体11的表面，又因下壳体11形状的表面引导，则气体沿着下壳体11的表面而流动，从而吹动下壳体11表面的积灰，使灰尘随气体一同通过清灰口12而向外排出，进而达到自动清灰的效果。

与此同时，在左电磁铁6和右电磁铁7表面的电流呈不断循环变化时，在变化过程中，左电磁铁6和右电磁铁7均会产生交变磁场，则左电磁铁6和右电磁铁7中部的导体会产生一定热能，通过导热板5对左电磁铁6和右电磁铁7所产生的热能进行传导，使热能传导至增压气囊4的内部，增压气囊4内部气体受热进而压强变大，而当增压气囊4内部气压变大时，增压气囊4对固定机壳3的压力会增强，从而固定机壳3和机身组件1连接会更加牢固，同时，若机身组件1的外部受到撞击时，通过增压气囊4内部气压作用，可有效对外部冲击进行缓冲，有效保护机身组件1和镜头组件2不受损坏。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种高性能可对焦的线性马达摄像头，包括机身组件(1)，其特征在于：所述机身组件(1)的一端固定安装有镜头组件(2)，所述镜头组件(2)的外部固定套接有固定机壳(3)，所述固定机壳(3)的外部固定安装有增压气囊(4)，所述增压气囊(4)的顶端外部固定安装有导热板(5)，所述导热板(5)的顶端一侧固定安装有左电磁铁(6)，所述导热板(5)的顶端另一侧固定安装有右电磁铁(7)，所述右电磁铁(7)的一侧外部活动安装有位于左电磁铁(6)一侧外部的活动磁铁片(8)，所述活动磁铁片(8)的顶端中部固定安装有活塞板(9)，所述活塞板(9)的外部固定安装有上壳体(10)，所述上壳体(10)的底端固定安装有下壳体(11)，所述下壳体(11)的一端表面开设有清灰口(12)。

2.根据权利要求1所述的一种高性能可对焦的线性马达摄像头，其特征在于：所述增压气囊(4)的截面形状正视呈“乛”字形，且弯折段的一侧表面设有三角边凸起，凸起的尖端正对镜头组件(2)和固定机壳(3)之间的空隙，所述增压气囊(4)的弯折段的底端表面与镜头组件(2)的边缘表面相紧贴，所述增压气囊(4)的底部一侧与弯折段相连接的边缘表面呈弧形，所述增压气囊(4)的整体形状呈圆筒形，所述增压气囊(4)的内部为中空，且充满气体，所述增压气囊(4)的表面具有柔性且具有导热性。

3.根据权利要求1所述的一种高性能可对焦的线性马达摄像头，其特征在于：所述导热板(5)的形状呈半圆弧形，且导热板(5)弯曲的弧度大小与增压气囊(4)弯曲的弧度大小相适配，所述导热板(5)具有导热性。

4.根据权利要求1所述的一种高性能可对焦的线性马达摄像头，其特征在于：所述左电磁铁(6)和右电磁铁(7)的外部均通过导线连接有交流电源，且此交流电源给左电磁铁(6)和右电磁铁(7)表面所通入的电流方向，会每隔一段时间而变化一次，但通入的电流量不变，所述左电磁铁(6)和右电磁铁(7)通入电流后中部导体两端所显示的磁极相同，且当电流方向变化时，左电磁铁(6)和右电磁铁(7)同时变化。

5.根据权利要求1所述的一种高性能可对焦的线性马达摄像头，其特征在于：所述活动磁铁片(8)的形状呈弧形，所述活动磁铁片(8)具有磁性，所述活动磁铁片(8)和活塞板(9)之间设有连接滑块，且上壳体(10)的底部内侧壁表面开设有与连接滑块相适配的滑道，所述上壳体(10)的截面形状呈L字形，所述上壳体(10)的内部为中空，所述上壳体(10)的一端外表面开设有通口，且通口的表面设有单向阀门，只允许气体流入，不允许气体流出。

6.根据权利要求1所述的一种高性能可对焦的线性马达摄像头，其特征在于：所述下壳体(11)的截面形状正视呈L字形，所述下壳体(11)的形状呈半圆弧形，且下壳体(11)的弧度大小与增压气囊(4)的表面弧度大小相适配，所述下壳体(11)的表面具有导热性，所述下壳体(11)的一端顶面为开口状态，且下壳体(11)和上壳体(10)相连接处设有相互连通的开口。

7.根据权利要求1所述的一种高性能可对焦的线性马达摄像头，其特征在于：所述清灰口(12)的形状呈圆锥形，所述清灰口(12)的内侧壁表面设有轨迹方向朝下的螺纹。

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