CN117212654A - 一种高精度相机焦距和角度调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高精度相机焦距和角度调节装置，包括底座、高度调节基座、相机转接板、高度调节组件、角度调节组件和角度微调组件；相机安装在所述相机转接板上，所述相机转接板与所述高度调节基座可枢转地连接；所述角度调节组件用于实现相机角度的调节；所述高度调节组件与所述底座配合用于带动所述高度调节基座沿Z轴上下运动从而实现相机的微调对焦功能；所述角度微调组件用于实现相机在微小范围内的角度调节。本发明一方面采用高度调节组件调节相机焦距，可操作性强且焦距调节的准确度高、稳定性强；另一方面采用角度调节组件调节相机角度，可操作性强、焦距调节的准确度高、稳定性强。

Description

一种高精度相机焦距和角度调节装置

技术领域

本发明涉及相机镜头技术领域，尤其是涉及一种高精度相机焦距和角度调节装置。

背景技术

中国专利号CN201510165066.0公开了一种多方位镜头CCD调节装置，包括依次相互连接的支撑机构、X/Y向调整机构、X/Y向锁紧机构、Z向调节机构、角度调节机构、X/Y向微调机构和镜头CCD旋转调节机构。然而该装置具有以下缺点：1、调节的角度和位移不好把控；2、相机偏离固定底座太多，结构不稳定；3、不同型号的相机需要更换不同型号的夹持件，对相机的适应能力较差。

中国专利号CN201922292900.9公开了一种CCD相机调节机构，包括安装板、固定安装在安装板侧边处的连接板、滑动安装在安装板上的载板、固定安装在载板上的CCD相机、以及固定安装在安装板上并且与载板的滑动方向垂直的限位板，在限位板与载板之间设有沿载板的滑动方向设置的调节螺杆，调节螺杆与限位板转动连接、与载板螺纹传动连接。转动调节螺杆时，在限位板的限定作用下，调节螺杆与限位板不能产生轴向移动，载板螺纹传动作用下会产生沿螺纹传动的轴向移动，从而改变CCD相机与目标产品之间的距离，以达到调节焦距的目的。然而该机构的相机安装底座对不同型号相机的适应能力不强，且不具备相机角度调节的功能。

发明内容

本发明目的是在于提供一种高精度相机焦距和角度调节装置，解决现有相机支架中所存在的上述问题，提供一种调试方便、结构紧凑、稳定性高且精度高的相机调节装置。

本发明提供一种高精度相机焦距和角度调节装置，包括底座、高度调节基座、相机转接板、高度调节组件、角度调节组件和角度微调组件；相机安装在所述相机转接板上，所述相机转接板与所述高度调节基座可枢转地连接；所述角度调节组件用于实现相机角度的调节；所述高度调节组件与所述底座配合用于带动所述高度调节基座沿Z轴上下运动从而实现相机的微调对焦功能；所述角度微调组件用于实现相机在微小范围内的角度调节。

进一步，所述高度调节组件包括第一高度调节底座、第二高度调节底座、螺杆座、螺杆和轴承；所述第一高度调节底座和所述第二高度调节底座固定在所述高度调节基座上，所述螺杆座固定在所述底座上，所述螺杆通过所述轴承与所述高度调节基座可枢转地连接，所述螺杆与所述螺杆座形成螺纹副。

进一步，所述第一高度调节底座和所述第二高度调节底座通过螺栓固定在所述高度调节基座上，所述螺杆座通过螺栓固定在所述底座上。

进一步，所述角度调节组件包括角度调节顶块、千分旋钮和弹簧柱塞；所述角度调节顶块固定在所述相机转接板上，所述千分旋钮安装在所述高度调节基座上，所述弹簧柱塞安装在所述高度调节基座上。

进一步，所述角度调节顶块通过螺栓固定在所述相机转接板上。

进一步，所述弹簧柱塞设置有若干个。

进一步，所述角度微调组件包括设置在所述相机转接板上的圆弧状腰型槽和插设在所述圆弧状腰型槽内的固定螺栓。

进一步，所述圆弧状腰型槽设置有四个，且分别设置在所述相机转接板的四个角处。

进一步，所述角度微调组件的角度调节范围为±3°。

进一步，所述相机转接板上设置有腰型槽，用于使所述相机转接板适配多种型号的相机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.采用高度调节组件调节相机焦距，可操作性强且焦距调节的准确度高、稳定性强；

2.采用角度调节组件调节相机角度，可操作性强、焦距调节的准确度高、稳定性强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，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。

图1为本发明实施例高精度相机焦距和角度调节装置的主视示意图；

图2为本发明实施例高精度相机焦距和角度调节装置的立体结构示意图。

附图标记说明：

1：底座；2：高度调节基座；3-1：弹簧柱塞；3-2：角度调节顶块；3-3：千分旋钮；4：螺栓；5：相机转接板；6：固定螺栓；7：相机；8-1：螺杆；8-2：第二高度调节底座；8-3：螺杆座；8-4：第一高度调节底座；8-5：轴承。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"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。

此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。

如图1和图2所示，本发明提供一种高精度的相机焦距和角度调节装置，包括底座1、高度调节基座2、相机转接板5、高度调节组件、角度调节组件和角度微调组件。相机7安装在相机转接板5上，相机转接板5与高度调节基座2可枢转地连接。角度调节组件用于实现相机7角度的调节。高度调节组件与底座1配合用于带动高度调节基座2沿Z轴上下运动从而实现相机7的微调对焦功能；角度微调组件用于实现相机7在微小范围内的角度调节。

高度调节组件包括第一高度调节底座8-4、第二高度调节底座8-2、螺杆座8-3、螺杆8-1和轴承8-5。第一高度调节底座8-4和第二高度调节底座8-2通过螺栓4固定在高度调节基座2上，螺杆座8-3通过螺栓4固定在底座1上，螺杆8-1通过轴承8-5与高度调节基座2可枢转地连接，螺杆8-1与螺杆座8-3形成螺纹副。

可以理解的是，相机7安装在相机转接板5上。相机转接板5上有腰型槽，使得相机转接板5可适配多种型号的CCD相机。

角度调节组件包括角度调节顶块3-2、千分旋钮3-3和弹簧柱塞3-1。角度调节顶块3-2通过螺栓4固定在相机转接板5上，千分旋钮3-3安装在高度调节基座2上，弹簧柱塞3-1安装在高度调节基座2上。弹簧柱塞3-1设置有若干个。

角度微调组件包括设置在所述相机转接板5上的圆弧状腰型槽和插设在圆弧状腰型槽内的固定螺栓6。圆弧状腰型槽设置有四个，且分别设置在相机转接板5的四个角处。角度微调组件的角度调节范围为±3°。

顺时针转动千分旋钮3-3，千分旋钮3-3顶住角度调节顶块3-2，此时弹簧柱塞3-1被压缩；逆时针转动千分旋钮3-3，此时弹簧柱塞3-1回弹并将角度调节顶块3-2顶回，从而实现相机转接板5绕自身中心z轴的旋转运动。相机转接板5上有圆弧状腰型槽，可实现角度调节范围±3°，当相机7需要调节角度时需要拧松固定螺栓6，调节完毕后拧紧固定螺栓6使相机转接板5固定。

相机转动角度θ与千分旋钮3-3旋转圈数n的关系如下：

式中，θ—相机7的转动角度；

n—千分旋钮3-3的旋转圈数；

P—千分旋钮3-3的螺距；

L—千分旋钮3-3中心与相机7旋转中心距。

本发明的工作原理为：底座1固定在光学镜筒上，螺杆座8-3固定在底座1上，螺杆8-1与螺杆座8-3形成螺纹副。顺时针旋转螺杆8-1，螺杆座8-3与第二高度调节底座8-2距离减小，而螺杆座8-3固定不动使得第二高度调节底座8-2带动高度调节基座2沿Z轴方向上升。逆时针旋转螺杆8-1，螺杆座8-3与第二高度调节底座8-2距离增大，使得第二高度调节底座8-2带动高度调节基座2沿Z轴方向下降。高度调节基座2带动相机转接板5沿Z轴方向上下运动，进而实现相机调焦功能。相机7调焦完成后拧紧螺栓4固定高度调节基座2，进而使相机7的高度固定。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种高精度相机焦距和角度调节装置，其特征在于，包括底座(1)、高度调节基座(2)、相机转接板(5)、高度调节组件、角度调节组件和角度微调组件；相机(7)安装在所述相机转接板(5)上，所述相机转接板(5)与所述高度调节基座(2)可枢转地连接；所述角度调节组件用于实现相机(7)角度的调节；所述高度调节组件与所述底座(1)配合用于带动所述高度调节基座(2)沿Z轴上下运动从而实现相机(7)的微调对焦功能；所述角度微调组件用于实现相机(7)在微小范围内的角度调节。

2.根据权利要求1所述的高精度相机焦距和角度调节装置，其特征在于，所述高度调节组件包括第一高度调节底座(8-4)、第二高度调节底座(8-2)、螺杆座(8-3)、螺杆(8-1)和轴承(8-5)；所述第一高度调节底座(8-4)和所述第二高度调节底座(8-2)固定在所述高度调节基座(2)上，所述螺杆座(8-3)固定在所述底座(1)上，所述螺杆(8-1)通过所述轴承(8-5)与所述高度调节基座(2)可枢转地连接，所述螺杆(8-1)与所述螺杆座(8-3)形成螺纹副。

3.根据权利要求2所述的高精度相机焦距和角度调节装置，其特征在于，所述第一高度调节底座(8-4)和所述第二高度调节底座(8-2)通过螺栓(4)固定在所述高度调节基座(2)上，所述螺杆座(8-3)通过螺栓(4)固定在所述底座(1)上。

4.根据权利要求1所述的高精度相机焦距和角度调节装置，其特征在于，所述角度调节组件包括角度调节顶块(3-2)、千分旋钮(3-3)和弹簧柱塞(3-1)；所述角度调节顶块(3-2)固定在所述相机转接板(5)上，所述千分旋钮(3-3)安装在所述高度调节基座(2)上，所述弹簧柱塞(3-1)安装在所述高度调节基座(2)上。

5.根据权利要求4所述的高精度相机焦距和角度调节装置，其特征在于，所述角度调节顶块(3-2)通过螺栓(4)固定在所述相机转接板(5)上。

6.根据权利要求4所述的高精度相机焦距和角度调节装置，其特征在于，所述弹簧柱塞(3-1)设置有若干个。

7.根据权利要求1所述的高精度相机焦距和角度调节装置，其特征在于，所述角度微调组件包括设置在所述相机转接板(5)上的圆弧状腰型槽和插设在所述圆弧状腰型槽内的固定螺栓(6)。

8.根据权利要求7所述的高精度相机焦距和角度调节装置，其特征在于，所述圆弧状腰型槽设置有四个，且分别设置在所述相机转接板(5)的四个角处。

9.根据权利要求7所述的高精度相机焦距和角度调节装置，其特征在于，所述角度微调组件的角度调节范围为±3°。

10.根据权利要求1所述的高精度相机焦距和角度调节装置，其特征在于，所述相机转接板(5)上设置有腰型槽，用于使所述相机转接板(5)适配多种型号的相机(7)。