CN209879117U - 紧凑型外置双电机自动变倍镜头结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种紧凑型外置双电机自动变倍镜头结构，包括设于镜头基座前、后端的前、后固定组元以及于前、后固定组元之间设于镜头基座内部的变倍组元和补偿组元，变倍组元和补偿组元设于可使二者沿光轴按设定轨迹移动的变倍机构上，所述变倍机构包括滑动机构和移动机构，移动机构包括于左、右直线导轨中间下方设置的前、后丝杆，前、后丝杆螺母分别与变倍组元和补偿组元固连，对应于前、后丝杆于镜头基座的底部分别设有变倍电机和补偿电机，变倍电机上的变倍主动齿轮与前丝杆上的变倍从动齿轮啮合，补偿电机上的补偿主动齿轮与后丝杆上的补偿从动齿轮啮合。本实用新型的双电机外置，结构紧凑且大大降低了因电机发热对光学系统的影响。
Description
技术领域
本实用新型涉及光学仪器，具体为一种紧凑型外置双电机自动变倍镜头结构。
背景技术
变倍镜头一般由前固定组元、变倍组元、补偿组元和后固定组元组成，镜头变倍时，变倍组元和补偿组元按特定的轨迹沿光轴移动，从而实现变倍并保持像面位置稳定。
自动变倍镜头是由控制电路控制电机转动，镜头上的精密机构将电机的旋转运动转换为变倍组元和补偿组元按特定轨迹沿光轴方向的直线运动，从而实现自动变倍。如本申请人单位申请并已获专利授权的《双电机全闭环控制的二组联动自动变倍镜头》(申请号为201821677129.6)，该专利技术在实际运行中发现：由于采用双电机与传动丝杆同轴布置，导致该镜头变倍主体部分较长，给实际使用安装带来不便，且电机置于镜头内部，长时间运行的电机发出的热量得不到有效的扩散，加热镜头内部空气，使其折射率发生改变而影响成像质量。
实用新型内容
为解决现有技术的不足，本实用新型提出了一种紧凑型外置双电机自动变倍镜头结构。
能够解决上述技术问题的紧凑型外置双电机自动变倍镜头结构，其技术方案包括同光轴设于镜头基座前、后端上的前、后固定组元以及于前、后固定组元之间设于镜头基座内部的变倍组元和补偿组元，所述变倍组元和补偿组元设于可使二者沿光轴按设定轨迹移动的变倍机构(也设于镜头基座内部)上，所述变倍机构包括滑动机构和移动机构，所述滑动机构包括左、右直线导轨，左直线导轨上配合有左直线导轨前滑座和左直线导轨后滑座，右直线导轨上配合有右直线导轨前滑座和右直线导轨后滑座，变倍组元安装于左直线导轨前滑座和右直线导轨前滑座上，补偿组元安装于左直线导轨后滑座和右直线导轨后滑座上，所述移动机构包括于左、右直线导轨中间下方设置的前、后丝杆，前、后丝杆螺母分别与变倍组元和补偿组元固连，所不同的是前丝杆的前部或后部固装有变倍从动齿轮，后丝杆的前部或后部固装有补偿从动齿轮，前、后丝杆的两端由对应的轴承提供支撑，各轴承通过对应的轴承座固装于镜头基座内；于镜头基座上设有与前丝杆平行对应的变倍电机和与后丝杆平行对应的补偿电机，所述变倍电机输出轴上安装的变倍主动齿轮与前丝杆上的变倍从动齿轮啮合，所述补偿电机输出轴上安装的补偿主动齿轮与后丝杆上的补偿从动齿轮啮合。
进一步，所述变倍电机和补偿电机可设于镜头基座底部或侧部以前、后丝杆为界的同侧或异侧。
进一步优化的布局方案为，各电机通过对应电机座固装于从镜头基座底部或/和侧部内陷的凹口安装位中。
本实用新型的有益效果：
1、本实用新型紧凑型外置双电机自动变倍镜头结构采取了紧凑的设计方案，美观大方且运行平稳。
2、本实用新型采用双电机外置结构，大大降低了因电机发热对光学系统的影响。
附图说明
图1为本实用新型一种实施方式的主视图。
图2为图1实施方式的俯视图。
图3为图2中去除变倍组元和补偿组元后的视图。
图4为图1实施方式的仰视图。
图5为图1中的A-A剖视图。
图6为图2中的B-B剖视图。
图号标识：1、前固定组元；2、后固定组元；3、变倍组元；4、补偿组元；5、左直线导轨；6、右直线导轨；7、左直线导轨前滑座；8、左直线导轨后滑座；9、右直线导轨前滑座；10、右直线导轨后滑座；11、前微型永磁体；12、后微型永磁体；13、左轴向磁栅；14、右轴向磁栅；15、前丝杆前轴承座；16、前丝杆前轴承；17、变倍从动齿轮；18、变倍主动齿轮；19、变倍电机；20、前丝杆螺母；21、前丝杆；22、中轴承座；23、前丝杆后轴承；24、后丝杆前轴承；25、后丝杆；26、补偿电机；27、后丝杆螺母；28、补偿从动齿轮；29、补偿主动齿轮；30、后丝杆后轴承；31、后丝杆后轴承座；32、镜头基座。
具体实施方式
下面结合附图所示实施方式对本实用新型的技术方案作进一步说明。
本实用新型紧凑型外置双电机自动变倍镜头结构，包括同光轴设置在镜头基座32前、后端上的前固定组元1和后固定组元2，于前、后固定组元1、2之间于镜头基座32内部同光轴设有变倍组元3(在前)和补偿组元4(在后)，所述变倍组元3和补偿组元4设于可使二者沿光轴按设定轨迹移动的变倍机构上，所述变倍机构包括于镜头基座32内部设置的滑动机构和移动机构，如图1、图2、图3、图4。
所述滑动机构包括平行于光轴的左、右直线导轨5、6，左直线导轨5上配合安装有左直线导轨前滑座7和左直线导轨后滑座8，右直线导轨6上配合安装有右直线导轨前滑座9和右直线导轨后滑座10，所述变倍组元3安装于左直线导轨前滑座7和右直线导轨前滑座9上，所述补偿组元4安装于左直线导轨后滑座8和右直线导轨后滑座10上，所述变倍组元3和补偿组元4顶部(镜头基座32内部)分别对应设置有用于“寻零”的前、后微型永磁体11、12和用于计量位移的左、右轴向磁栅13、14，如图2、图3所示。
所述移动机构包括前丝杆21和后丝杆25，所述前丝杆21和后丝杆25于左、右直线导轨5、6中央偏下方轴向设置，前丝杆21旋合于变倍组元3内部的前丝杆螺母20中，前丝杆21的前部同轴固装有变倍从动齿轮17，前丝杆21的前、后两端分别安装于对应设置的前丝杆前、后轴承16、23中，前丝杆前、后轴承16、23分别安装于前丝杆前轴承座15和中轴承座22的前部；所述后丝杆25旋合于补偿组元4内部的后丝杆螺母27中，后丝杆25的后部同轴固装有补偿从动齿轮28，后丝杆25的前、后两端分别安装于对应的后丝杆前、后轴承24、30中，后丝杆前、后轴承24、30分别安装于中轴承座22的后部和后丝杆后轴承座31，变倍电机19通过变倍电机座靠前固装于从镜头基座32的底部和侧部凹陷的凹口安装位中且位于所述前丝杆21的左侧，所述变倍电机19的前端输出轴上安装有变倍主动齿轮18，所述变倍主动齿轮18通过凹口安装位上的对应开口与变倍从动齿轮17啮合；补偿电机26通过补偿电机座靠后固装于从镜头基座32的底部和另一侧部凹陷的凹口安装位中且位于后丝杆25的右侧，所述补偿电机26的前端输出轴上安装有补偿主动齿轮29，所述补偿主动齿轮29通过对应凹口安装位上的对应开口与补偿从动齿轮28啮合；固装后的变倍电机19及变倍主动齿轮18、补偿电机26及补偿主动齿轮29均不超出对应的凹口安装位，如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示。
本实用新型在变倍时，所述变倍电机19和补偿电机26按特定的速度协调联动，通过两对啮合齿轮传动分别驱动对应丝杆的转动，进而驱动变倍组元3和补偿组元4按特定的速率沿轴向运动。
本实用新型通过优化变倍电机19和补偿电机26的位置关系，并通过齿轮传动有效的将电机扭矩传递至丝杆，结构紧凑且运行平稳，由于将变倍电机19和补偿电机26外置于镜头基座32，因而大大降低了因电机发热对光学系统的影响。
上述实施例仅为本实用新型一种较为具体和详细的实施，并不能理解为对专利范围的限制。对于本领域的技术人员而言，在不违背本实用新型思路的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.紧凑型外置双电机自动变倍镜头结构，包括同光轴设于镜头基座(32)前、后端上的前、后固定组元(1、2)以及于前、后固定组元(1、2)之间设于镜头基座(32)内部的变倍组元(3)和补偿组元(4)，所述变倍组元(3)和补偿组元(4)设于可使二者沿光轴按设定轨迹移动的变倍机构上，所述变倍机构包括滑动机构和移动机构，所述滑动机构包括左、右直线导轨(5、6)，左直线导轨(5)上配合有左直线导轨前滑座(7)和左直线导轨后滑座(8)，右直线导轨(6)上配合有右直线导轨前滑座(9)和右直线导轨后滑座(10)，变倍组元(3)安装于左直线导轨前滑座(7)和右直线导轨前滑座(9)上，补偿组元(4)安装于左直线导轨后滑座(8)和右直线导轨后滑座(10)上，所述移动机构包括于左、右直线导轨(5、6)中间下方设置的前、后丝杆(21、25)，前、后丝杆螺母(20、27)分别与变倍组元(3)和补偿组元(4)固连，其特征在于：前丝杆(21)的前部或后部固装有变倍从动齿轮(17)，后丝杆(25)的前部或后部固装有补偿从动齿轮(28)，前、后丝杆(21、25)的两端由对应的轴承提供支撑，各轴承通过对应的轴承座固装于镜头基座(32)内；于镜头基座(32)上设有与前丝杆(21)平行对应的变倍电机(19)和与后丝杆(25)平行对应的补偿电机(26)，所述变倍电机(19)输出轴上安装的变倍主动齿轮(18)与前丝杆(21)上的变倍从动齿轮(17)啮合，所述补偿电机(26)输出轴上安装的补偿主动齿轮(29)与后丝杆(25)上的补偿从动齿轮(28)啮合。
2.根据权利要求1所述的紧凑型外置双电机自动变倍镜头结构，其特征在于：所述变倍电机(19)和补偿电机(26)设于镜头基座(32)底部或侧部以前、后丝杆(21、25)为界的同侧或异侧。
3.根据权利要求2所述的紧凑型外置双电机自动变倍镜头结构，其特征在于：各电机通过对应电机座固装于从镜头基座(32)底部或/和侧部内陷的凹口安装位中。
Priority Applications (1)
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| CN201921057827.0U CN209879117U (zh) | 2019-07-08 | 2019-07-08 | 紧凑型外置双电机自动变倍镜头结构 |
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| CN201921057827.0U CN209879117U (zh) | 2019-07-08 | 2019-07-08 | 紧凑型外置双电机自动变倍镜头结构 |
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| CN201921057827.0U Active CN209879117U (zh) | 2019-07-08 | 2019-07-08 | 紧凑型外置双电机自动变倍镜头结构 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN209879117U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113917647A (zh) * | 2021-09-09 | 2022-01-11 | 西安应用光学研究所 | 一种基于步进电机的多组元连续变焦镜头装置及控制方法 |
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2019
- 2019-07-08 CN CN201921057827.0U patent/CN209879117U/zh active Active
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| CN113917647A (zh) * | 2021-09-09 | 2022-01-11 | 西安应用光学研究所 | 一种基于步进电机的多组元连续变焦镜头装置及控制方法 |
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