CN208459665U - 超声电机驱动的变焦镜头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及变焦镜头技术领域，特别是涉及一种超声电机驱动的变焦镜头，包括镜头筒，镜头筒的内部沿光轴方向固定设置有导轨，导轨上设置有可沿导轨滑动的运动件，运动件固定安装有镜头变焦部件；镜头筒还固定设置有与运动件连接的超声驱动部件，超声驱动部件驱动运动件沿导轨滑动；在本方案中，通过超声电机驱动运动件在镜头筒内沿导轨运动以实现变焦，可大幅度提高变焦精度，实现超大力矩，大幅度减少变焦噪音，提高变焦控制的稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及变焦镜头技术领域，特别是涉及一种超声电机驱动的变焦镜头。
背景技术
随着高新技术的快速发展，光学变焦镜头已得到广泛应用。传统的变焦镜头一般利用步进电机驱动实现变焦，然而现有的步进电机，其驱动方式功耗高，易受电磁干扰和噪音影响，耐磨性差；同时现有的位置感应方式采用开环控制，控制精度低，易出现失步等不良现象；因此，目前市场上的光学变焦镜头普遍稳定性较差，受磁场和噪音影响大，耗能高，易出现磨损、失步等不稳定现象，无法满足现在顾客越来越严格的要求。
实用新型内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种超声电机驱动的变焦镜头，以提高变焦镜头变焦控制的稳定性与精度。
一种超声电机驱动的变焦镜头，包括镜头筒，镜头筒的内部沿光轴方向固定设置有导轨，导轨上设置有可沿导轨滑动的运动件，运动件固定安装有镜头变焦部件；镜头筒还固定设置有与运动件连接的超声驱动部件，超声驱动部件驱动运动件沿导轨滑动。
在其中一个实施例中，所述超声驱动部件包括超声电机本体，超声电机本体的转子连接有旋转轴，旋转轴连接有可沿旋转轴滑动的旋转轴滑块，旋转轴滑块与运动件固定连接。
在其中一个实施例中，所述旋转轴的外表面设置有螺纹，旋转轴滑块的内表面也相应设置有螺纹，旋转轴旋转时通过螺纹驱动旋转轴滑块沿旋转轴滑动。
在其中一个实施例中，所述超声驱动部件还包括与镜头筒固定连接的长条形支撑板，支撑板的长度与旋转轴的长度相当，并与旋转轴的两端相接，旋转轴两端固定在支撑板上进行旋转。
在其中一个实施例中，所述支撑板通过螺丝与镜头筒固定连接。
在其中一个实施例中，还包括长条形的导轨滑块，导轨滑块与运动件固定连接，旋转轴滑块与导轨滑块固定连接，导轨滑块可在导轨上滑动。
在其中一个实施例中，所述导轨数量至少为两条。
在其中一个实施例中，所述镜头筒包括相互固定连接的第一固定筒和第二固定筒，第一固定筒和第二固定筒内部均设置有与导轨相应的限位孔，导轨插入限位孔后，固定连接第一固定筒和第二固定筒使导轨相对于镜头筒固定。
在其中一个实施例中，所述第一固定筒通过螺丝与第二固定筒固定连接。
与现有技术相比，本实用新型达到了如下效果：
1、超声马达的驱动方式的应用，可通过闭环控制系统，提高马达控制的精度，使得位置检测精度可到达纳米级别；
2、超声马达的驱动方式的应用，实现超大力矩，最大力矩可达同体积电磁电机输出力矩的5倍；同时，抗过载能力高达10000G过载；
3、超声马达的驱动方式的应用，可大幅度减少噪音，以超声频率工作的运转工噪几乎为零；
4、超声马达的驱动方式的应用，运转不受电磁干扰及其他恶劣环境的影响，即使在-40-80℃、强磁或潮湿等恶劣环境下也能正常工作，更好的满足市场需求和客户越来越高的要求；
5、超声马达的新结构的应用，将旋转轴延长至运动件运动的所需长度，并通过旋转轴与支撑板的配合，可以大幅提高旋转轴旋转的稳定性，从而提高运动件的运动精度，提高变焦的准确性。
附图说明
图1为本实用新型一个实施例的结构分解示意图；
图2为本实用新型一个实施例超声驱动部件的结构示意图；
图3为本实用新型一个实施例整体装配的结构示意图。
具体实施方式
以下结合图1至图3进行进一步说明：
一种超声电机驱动的变焦镜头，包括镜头筒100，镜头筒100的内部沿光轴方向固定设置有导轨110，导轨110上设置有可沿导轨110滑动的运动件120，运动件120固定安装有镜头变焦部件；镜头筒100还固定设置有与运动件120 连接的超声驱动部件130，超声驱动部件130驱动运动件120沿导轨110滑动。
超声电机是一种利用压电陶瓷的逆压电效应和超声振动来获得其运动和力矩，将材料的微观变形通过机械共振放大和摩擦耦合转换成转子的宏观运动的驱动装置；超声电机内部设有编码器，通过控制电压达到多位置检测，并可通过闭环控制实现高精度控制，从而使得位置检测精度可达纳米级别；此外，超声电机还具有无级变速、极致静音、超大力矩、简化结构、抗磁干扰、适应性强和抗过载能力强等一系列优点，是振动学、波动学、摩擦学、动态设计、电力电子、自动控制、新材料和新工艺等学科尖端成果结合的新技术。
相较于电磁驱动的电机，超声电机在精密控制精度、力矩和抗干扰等方面性能实现了质的飞跃；中国的高新技术产业蓬勃发展，在国家战略规划及系列政策推动下，超声电机作为精密制动的尖端科学的产品，在航空航天、机器人、智能军备、生物医疗、仿生运动、精密加工设备、汽车行业及强电磁干扰环境应用等领域将得到广泛应用。
在本实施例中，通过超声电机驱动运动件在镜头筒内沿导轨运动以实现变焦，可通过闭环控制系统，提高马达控制的精度，使得位置检测精度可到达纳米级别，大幅度提高变焦精度；实现超大力矩，最大力矩可达同体积电磁电机输出力矩的5倍，抗过载能力可达10000G过载；大幅度减少噪音，以超声频率工作的运转工噪几乎为零；超声电机运转不受电磁干扰及其他恶劣环境的影响，即使在-40-80℃、强磁或潮湿等恶劣环境下也能正常工作，更好的满足市场需求和客户越来越高的要求。
在其中一个实施例中，所述超声驱动部件130包括超声电机本体131，超声电机本体131的转子连接有旋转轴132，旋转轴132连接有可沿旋转轴132滑动的旋转轴滑块140，旋转轴滑块140与运动件120固定连接。
在本实施例中，超声电机本体的转子连接有旋转轴，通过旋转轴驱动运动件在镜头筒内沿光轴纵向运动以实现镜头的变焦，并且只要增加旋转轴的长度，即可增加运动件的移动长度，从而提高镜头变焦控制的灵活性。
在其中一个实施例中，所述旋转轴132的外表面设置有螺纹，旋转轴滑块 140的内表面也相应设置有螺纹，旋转轴132旋转时通过螺纹驱动旋转轴滑块 140沿旋转轴132滑动。
在其中一个实施例中，所述超声驱动部件130还包括与镜头筒100固定连接的长条形支撑板150，支撑板150的长度与旋转轴132的长度相当，并与旋转轴132的两端相接，旋转轴132两端固定在支撑板150上进行旋转。
在本实施例中，当旋转轴的长度较长时，旋转轴旋转驱动旋转轴滑块运动时可能会发生偏移，从而影响镜头变焦控制的精度，因此在镜头筒固定加装支撑板，旋转轴首尾均与支撑板连接，如此设计即使旋转轴较长，亦能确保其旋转时不会发生偏移，从而提高运动件的控制精度，提高变焦控制精度。
在其中一个实施例中，所述支撑板150通过螺丝与镜头筒100固定连接。
在其中一个实施例中，还包括长条形的导轨滑块160，导轨滑块160与运动件120固定连接，旋转轴滑块140与导轨滑块160固定连接，导轨滑块160可在导轨110上滑动。
在本实施例在，在导轨上滑动的导轨滑块为长条形，由于与导轨的接触面积较大，因此可大幅度降低导轨滑块滑动时可能产生的偏差，从而提高运动件的控制精度，提高变焦控制精度。
在其中一个实施例中，所述导轨110数量至少为两条；如此设计可防止运动件绕导轨发生旋转，提高运动件的控制精度。
在其中一个实施例中，所述镜头筒100包括相互固定连接的第一固定筒101 和第二固定筒102，第一固定筒101和第二固定筒102内部均设置有与导轨110 相应的限位孔，导轨110插入限位孔后，固定连接第一固定筒101和第二固定筒102使导轨110相对于镜头筒100固定。
在其中一个实施例中，所述第一固定筒101通过螺丝与第二固定筒102固定连接。
Claims (9)
1.一种超声电机驱动的变焦镜头，其特征在于：包括镜头筒(100)，镜头筒(100)的内部沿光轴方向固定设置有导轨(110)，导轨(110)上设置有可沿导轨(110)滑动的运动件(120)，运动件(120)固定安装有镜头变焦部件；镜头筒(100)还固定设置有与运动件(120)连接的超声驱动部件(130)，超声驱动部件(130)驱动运动件(120)沿导轨(110)滑动。
2.根据权利要求1所述的超声电机驱动的变焦镜头，其特征在于：所述超声驱动部件(130)包括超声电机本体(131)，超声电机本体(131)的转子连接有旋转轴(132)，旋转轴(132)连接有可沿旋转轴(132)滑动的旋转轴滑块(140)，旋转轴滑块(140)与运动件(120)固定连接。
3.根据权利要求2所述的超声电机驱动的变焦镜头，其特征在于：所述旋转轴(132)的外表面设置有螺纹，旋转轴滑块(140)的内表面也相应设置有螺纹，旋转轴(132)旋转时通过螺纹驱动旋转轴滑块(140)沿旋转轴(132)滑动。
4.根据权利要求2所述的超声电机驱动的变焦镜头，其特征在于：所述超声驱动部件(130)还包括与镜头筒(100)固定连接的长条形支撑板(150)，支撑板(150)的长度与旋转轴(132)的长度相当，并与旋转轴(132)的两端相接，旋转轴(132)两端固定在支撑板(150)上进行旋转。
5.根据权利要求4所述的超声电机驱动的变焦镜头，其特征在于：所述支撑板(150)通过螺丝与镜头筒(100)固定连接。
6.根据权利要求2所述的超声电机驱动的变焦镜头，其特征在于：还包括长条形的导轨滑块(160)，导轨滑块(160)与运动件(120)固定连接，旋转轴滑块(140)与导轨滑块(160)固定连接，导轨滑块(160)可在导轨(110)上滑动。
7.根据权利要求1所述的超声电机驱动的变焦镜头，其特征在于：所述导轨(110)数量至少为两条。
8.根据权利要求1所述的超声电机驱动的变焦镜头，其特征在于：所述镜头筒(100)包括相互固定连接的第一固定筒(101)和第二固定筒(102)，第一固定筒(101)和第二固定筒(102)内部均设置有与导轨(110)相应的限位孔，导轨(110)插入限位孔后，固定连接第一固定筒(101)和第二固定筒(102)使导轨(110)相对于镜头筒(100)固定。
9.根据权利要求8所述的超声电机驱动的变焦镜头，其特征在于：所述第一固定筒(101)通过螺丝与第二固定筒(102)固定连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821073053.6U CN208459665U (zh) | 2018-07-06 | 2018-07-06 | 超声电机驱动的变焦镜头 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821073053.6U CN208459665U (zh) | 2018-07-06 | 2018-07-06 | 超声电机驱动的变焦镜头 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN208459665U true CN208459665U (zh) | 2019-02-01 |
Family
ID=65171117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201821073053.6U Active CN208459665U (zh) | 2018-07-06 | 2018-07-06 | 超声电机驱动的变焦镜头 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN208459665U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113924516A (zh) * | 2019-06-07 | 2022-01-11 | 米尼斯怀斯股份公司 | 透镜驱动装置、摄像机模块及摄像机搭载装置 |
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2018
- 2018-07-06 CN CN201821073053.6U patent/CN208459665U/zh active Active
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|---|---|---|---|---|
| CN113924516A (zh) * | 2019-06-07 | 2022-01-11 | 米尼斯怀斯股份公司 | 透镜驱动装置、摄像机模块及摄像机搭载装置 |
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