CN212135044U - 镜头驱动模组、镜头组件和相机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种镜头驱动模组、镜头组件和相机，所述镜头驱动模组包括：转接环，用于安装镜头；传动组件，所述传动组件与所述转接环传动配合；以及两套驱动电机，两套所述驱动电机并联接入电路，并能够同步驱动所述传动组件运动，进而带动所述转接环沿所述镜头的光轴方向进行直线运动。本实用新型的镜头驱动模组能够实现镜头的自动对焦功能，整体结构简单，控制方便，成本低，且驱动力大。

Description

镜头驱动模组、镜头组件和相机

技术领域

本实用新型涉及镜头对焦技术领域，特别是涉及一种镜头驱动模组、镜头组件和相机。

背景技术

目前，镜头对焦所采用的驱动方式主要有以下三种：第一种是采用有刷直流电机驱动，此种驱动方式控制较为简单，成本较低，但需要经过齿轮组的变速，且因电刷的存在造成稳定性不好；第二种是采用超声波电机驱动，此种方式能够实现低转速高扭力，但成本较高；第三种是采用直流电机驱动，此种方式控制比较简单，成本较低，但是功率较小，驱动力较小,只能带动轻巧的镜头，在应用上存在较大的局限性。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统的镜头驱动方式存在控制复杂、成本高；或者驱动力小的问题，提供一种镜头驱动模组、镜头组件和相机，该镜头驱动模组能够实现镜头的自动对焦功能，整体结构简单，控制方便，成本低，且驱动力大。

一种镜头驱动模组，所述镜头驱动模组包括：

转接环，用于安装镜头；

传动组件，所述传动组件与所述转接环传动配合；以及

两套驱动电机，两套所述驱动电机并联接入电路，并能够同步驱动所述传动组件运动，进而带动所述转接环沿所述镜头的光轴方向进行直线运动。

上述镜头驱动模组通过转接环与镜头相连接，在需要对镜头进行对焦时，通过两个驱动电机同步驱动传动组件运动，进而可带动转接环沿镜头的光轴方向进行直线运动，从而可实现镜头的自动对焦功能，整体结构简单，控制方便，成本较低。且采用双驱动电机并联结构，使得镜头驱动模组的输出功率倍增，如此，在无需增大驱动电机的体积的情况下，可以获得较大的驱动力。相较于传统的镜头驱动机构，本实用新型的镜头驱动模组整体结构简单，控制方便，成本低，且驱动力大。

在其中一个实施例中，所述传动组件包括：

传动环，所述传动环套设于所述转接环的外围，所述传动环与所述转接环传动配合，而可将所述传动环的旋转运动转换成所述转接环沿所述镜头的光轴方向的直线运动；以及

传动杆，所述传动杆与所述传动环传动配合，而可将所述传动杆的旋转运动转换成所述传动环的旋转运动；两所述驱动电机分别驱动连接于所述传动杆的两端。

在其中一个实施例中，所述传动杆为沿垂直于所述镜头的光轴方向延伸的蜗杆，所述传动环为与所述蜗杆啮合的蜗轮。

在其中一个实施例中，所述传动环与所述转接环之间通过多头螺纹连接形成螺旋传动配合。

在其中一个实施例中，所述镜头驱动模组还包括基座，所述传动环可转动地安装于所述基座，所述基座的中部设有可供光线穿过的中心腔。

在其中一个实施例中，所述基座上对应所述传动环的外周设有轴承，所述传动环的外周面与所述轴承的外圈滚动配合。

在其中一个实施例中，所述轴承设置有多个，多个所述轴承沿所述传动环的周向间隔排布，所述传动环的外周面设有与所述轴承的外圈配合的环形槽。

在其中一个实施例中，所述转接环包括与所述传动环配合的环本体，设于所述环本体一端的镜头卡口，以及设于所述环本体远离所述镜头卡口的一端的导向环，所述导向环的外周壁与所述中心腔的内周壁可滑动配合。

本申请还提出一种镜头组件，所述镜头组件包括镜头及如上所述的镜头驱动模组，所述镜头与所述镜头驱动模组的转接环连接。

本申请还提出一种相机，所述相机包括如上所述的镜头组件。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型一实施例所述的镜头驱动模组的结构示意图；

图2为图1中的镜头驱动模组的主视图；

图3为图1中的镜头驱动模组的剖面结构示意图；

图4为图1中的镜头驱动模组的分解结构示意图。

10、转接环，11、镜头卡口，12、环本体，13、导向环，20、传动环，21、环形槽，30、传动杆，40、驱动电机，50、基座，51、中心腔，60、轴承，70、支架。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

请参照图1，示出了一实施例的镜头驱动模组的立体结构示意图。本实用新型一实施例提供的镜头驱动模组包括转接环10、传动组件和两套驱动电机40。其中，所述转接环10用于安装镜头；所述传动组件与所述转接环10传动配合；两套所述驱动电机40并联接入电路，并能够同步驱动所述传动组件运动，进而带动所述转接环10沿所述镜头的光轴方向进行直线运动。

上述镜头驱动模组通过转接环10与镜头相连接，在需要对镜头进行对焦时，通过两个驱动电机40同步驱动传动组件运动，进而可带动转接环10沿镜头的光轴方向进行直线运动，从而可实现镜头的自动对焦功能，整体结构简单，控制方便，成本较低。且采用双驱动电机40并联结构，使得镜头驱动模组的输出功率倍增，如此，在无需增大驱动电机40的体积的情况下，可以获得较大的驱动力。相较于传统的镜头驱动机构，本实用新型的镜头驱动模组整体结构简单，控制方便，成本低，且驱动力大。

在其中一个实施例中，所述传动组件包括传动环20和传动杆30，所述传动环20套设于所述转接环10的外围，所述传动环20与所述转接环10传动配合，而可将所述传动环20的旋转运动转换成所述转接环10沿所述镜头的光轴方向的直线运动。所述传动杆30与所述传动环20传动配合，而可将所述传动杆30的旋转运动转换成所述传动环20的旋转运动。两所述驱动电机40分别驱动连接于所述传动杆30的两端。

在本实施例中，在需要对镜头进行对焦时，通过两个驱动电机40同步驱动传动杆30转动，传动杆30旋转可带动传动环20转动，进而传动环20转动带动转接环10沿镜头的光轴方向进行直线运动，从而可实现镜头的自动对焦功能，整体结构简单，控制方便。且采用双驱动电机40并联结构，使得镜头驱动模组的输出功率倍增，如此，在无需增大驱动电机40的体积的情况下，可以获得较大的驱动力，使得镜头驱动模组的整体体积较小。并且两个驱动电机40通过传动杆30同心连接，可在轴向上相互制衡，从而可很好地消除驱动电机40轴向窜动所带来的误差，稳定性更好，能够有效提升对焦精度。相较于传统的镜头驱动机构，本实用新型的镜头驱动模组整体结构简单，控制方便，成本低，稳定性好，驱动力大，能够实现镜头的自动对焦功能，并可保证较高的对焦精度。

可以理解的是，上述镜头驱动模组还包括控制器，控制器与驱动电机40电性连接，当控制器接收到对焦指令后，控制驱动电机40工作，进而可带动传动杆30、传动环20、转接环10及镜头进行相应的运动，从而实现镜头的自动对焦。上述转接环10可适用于不同型号、不同品牌的镜头的连接，适用范围广。

可选地，驱动电机40采用伺服电机，伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确，具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，而具有较高的控制精度，从而可进一步提升镜头的对焦精度。

可选地，镜头驱动模组还包括与所述控制器电性连接的位置传感器，所述位置传感器用于对转接环10的运动位移进行检测，并将检测信息反馈至控制器，控制器根据反馈信息控制驱动电机40的运行状态，从而可实现转接环10移动距离的精确控制，从而进一步提升镜头的对焦精度。其中，位置传感器包括但不限于采用光电传感器或霍尔传感器等。

在其中一个实施例中，所述传动杆30为沿垂直于所述镜头的光轴方向延伸的蜗杆，所述传动环20为与所述蜗杆啮合的蜗轮。传动杆30与传动环20之间通过蜗杆蜗轮结构实现传动配合，能够实现高传动比的变速，具有结构简单，噪音低，体积小等特点，可提供镜头对焦要求的低转速高扭力，能够很好地实现镜头的自动对焦功能。

当然，在其他实施例中，传动杆30也可设置为齿轮杆，传动环20设置为与齿轮杆相啮合的齿轮环，两套驱动电机40分别驱动连接于齿轮杆的两端，齿轮环的内周面与转接环10的外周面传动配合。通过两套驱动电机40同步驱动齿轮杆转动，进而带动齿轮环转动，齿轮环转动带动转接环10沿镜头的光轴方向进行直线运动，从而实现镜头的自动对焦功能。或者，传动组件还可采用多个齿轮相互啮合的传动结构，齿轮包括但不限于直齿轮或锥齿轮等，只要最终能够带动转接环10沿轴向进行直线运动即可，在此不做具体限定。

进一步地，传动环20与转接环10之间可通过螺纹结构实现螺旋传动配合，从而能够很好地将传动环20的旋转运动转换成转接环10的轴向直线运动。所谓螺旋传动配合是靠螺旋与螺纹牙面旋合实现回转运动与直线运动转换的机械传动。可选地，所述传动环20与所述转接环10之间通过多头螺纹连接形成螺旋传动配合。传动环20与转接环10之间通过多头螺纹配合，可实现传动环20的旋转运动到转接环10的直线运动的转换，同时还能够达到锁定焦点的效果。

请结合图1及图4，在上述实施例的基础上，进一步地，所述镜头驱动模组还包括基座50，所述传动环20可转动地安装于所述基座50，所述基座50的中部设有可供光线穿过的中心腔51。其中，基座50可用于与相机的机身相连接，具体地，基座50呈环形设置，基座50远离转接环10的一侧设有若干卡接部，从而能够方便地将镜头及镜头驱动模组整体装配至相机的机身上。其中，卡接部的具体数量可为一个、两个或者多个。

进一步地，所述基座50上对应所述传动环20的外周设有轴承60，所述传动环20的外周面与所述轴承60的外圈滚动配合。通过传动环20与轴承60之间的滚动配合，使得传动环20的转动更为稳定，进而保证转接环10及镜头沿轴向运动的稳定性，从而进一步保证镜头对焦精度。其中，轴承60的具体数量可根据实际需求进行设置，可设置为一个、两个或者多个。例如，如图2所示，基座50的端面沿周向间隔排布有七个轴承60，七个轴承60围设于传动环20的外周。

进一步地，所述轴承60设置有多个，多个所述轴承60沿所述传动环20的周向间隔排布，所述传动环20的外周面设有与所述轴承60的外圈配合的环形槽21。如此，可通过多个轴承60与环形槽21的配合，将传动环20可转动地安装在基座50上。

进一步地，所述基座50上间隔设置有两个支架70，所述传动杆30可转动地安装于两所述支架70之间，每一所述驱动电机40的驱动轴分别连接于所述传动杆30的一端。通过支座可将传动杆30及驱动电机40稳定地安装于基座50上，可选地，支座上还设有支撑轴承60，传动杆30与支撑轴承60的内圈相连接，可确保传动杆30的转动稳定性。其中，支座与基座之间可通过粘接或者紧固件连接。

进一步地，请结合图3及图4，所述转接环10包括与所述传动环20配合的环本体12，设于所述环本体12一端的镜头卡口11，以及设于所述环本体12远离所述镜头卡口11的一端的导向环13，所述导向环13的外周壁与所述中心腔51的内周壁可滑动配合。其中，镜头卡口11可与各种镜头相连接，环本体12的外周面与传动环20的内周面之间可通过螺纹传动配合，传动环20转动时，带动环本体12沿镜头的光轴方向进行直线运动，通过导向环13的外周壁与中心腔51的内周壁的滑动配合，可保证直线运动的稳定性，从而可进一步提升镜头的对焦精度。

本申请还提出一种镜头组件，所述镜头组件包括镜头及镜头驱动模组，所述镜头驱动模组包括转接环10、传动组件和两套驱动电机40。其中，所述传动组件与所述转接环10传动配合；两套所述驱动电机40并联接入电路，并能够同步驱动所述传动组件运动，进而带动所述转接环10沿所述镜头的光轴方向进行直线运动；所述镜头与所述镜头驱动模组的转接环10连接。其中，镜头驱动模组的具体结构可参照上述实施例，由于本镜头组件采用了上述实施例的所有技术方案，因而至少具有上述实施例所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

上述镜头组件在在需要对镜头进行对焦时，通过两个驱动电机40同步驱动传动组件运动，进而可带动转接环10沿镜头的光轴方向进行直线运动，从而可实现镜头的自动对焦功能，整体结构简单，控制方便，成本较低。且采用双驱动电机40并联结构，使得镜头驱动模组的输出功率倍增，如此，在无需增大驱动电机40的体积的情况下，可以获得较大的驱动力。本实用新型的镜头组件驱动结构简单，控制方便，成本较低，能够获得较大的驱动力，能够适用于多种类型镜头的自动对焦。

在其中一个实施例中，所述传动组件包括传动环20和传动杆30，所述传动环20套设于所述转接环10的外围，所述传动环20与所述转接环10传动配合，而可将所述传动环20的旋转运动转换成所述转接环10沿所述镜头的光轴方向的直线运动。所述传动杆30与所述传动环20传动配合，而可将所述传动杆30的旋转运动转换成所述传动环20的旋转运动。两所述驱动电机40分别驱动连接于所述传动杆30的两端。

在本实施例中，在需要对镜头进行对焦时，通过两个驱动电机40同步驱动传动杆30转动，传动杆30旋转可带动传动环20转动，进而传动环20转动带动转接环10沿镜头的光轴方向进行直线运动，从而可实现镜头的自动对焦功能，整体结构简单，控制方便。且采用双驱动电机40并联结构，使得镜头驱动模组的输出功率倍增，如此，在无需增大驱动电机40的体积的情况下，可以获得较大的驱动力。并且两个驱动电机40通过传动杆30同心连接，可在轴向上相互制衡，从而可很好地消除驱动电机40轴向窜动所带来的误差，稳定性更好，能够有效提升对焦精度。上述镜头组件可实现镜头的自动对焦功能，结构简单，成本低，稳定性好，驱动力大，且具有较高的对焦精度。

本申请还提出一种相机，所述相机包括机身以及与机身连接的镜头组件。所述镜头组件包括镜头及镜头驱动模组，其中，所述镜头驱动模组包括转接环10、传动组件和两套驱动电机40，所述传动组件与所述转接环10传动配合；两套所述驱动电机40并联接入电路，并能够同步驱动所述传动组件运动，进而带动所述转接环10沿所述镜头的光轴方向进行直线运动；所述镜头与所述镜头驱动模组的转接环10连接。其中，镜头驱动模组的具体结构可参照上述实施例，由于本相机采用了上述实施例的所有技术方案，因而至少具有上述实施例所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

上述相机在需要对镜头进行对焦时，通过两个驱动电机40同步驱动传动组件运动，进而可带动转接环10沿镜头的光轴方向进行直线运动，从而可实现镜头的自动对焦功能，整体结构简单，控制方便，成本较低。且采用双驱动电机40并联结构，使得镜头驱动模组的输出功率倍增，如此，在无需增大驱动电机40的体积的情况下，可以获得较大的驱动力。本实用新型的相机的镜头组件与机身分体设置，使得机身更为轻巧、便携，镜头组件驱动结构简单，控制方便，成本较低，能够获得较大的驱动力，能够适用于多种类型镜头的自动对焦。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，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。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

在本实用新型的描述中，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”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

Claims (10)

1.一种镜头驱动模组，其特征在于，所述镜头驱动模组包括：

转接环，用于安装镜头；

传动组件，所述传动组件与所述转接环传动配合；以及

两套驱动电机，两套所述驱动电机并联接入电路，并能够同步驱动所述传动组件运动，进而带动所述转接环沿所述镜头的光轴方向进行直线运动。

2.根据权利要求1所述的镜头驱动模组，其特征在于，所述传动组件包括：

传动环，所述传动环套设于所述转接环的外围，所述传动环与所述转接环传动配合，而可将所述传动环的旋转运动转换成所述转接环沿所述镜头的光轴方向的直线运动；以及

传动杆，所述传动杆与所述传动环传动配合，而可将所述传动杆的旋转运动转换成所述传动环的旋转运动；两所述驱动电机分别驱动连接于所述传动杆的两端。

3.根据权利要求2所述的镜头驱动模组，其特征在于，所述传动杆为沿垂直于所述镜头的光轴方向延伸的蜗杆，所述传动环为与所述蜗杆啮合的蜗轮。

4.根据权利要求2所述的镜头驱动模组，其特征在于，所述传动环与所述转接环之间通过多头螺纹连接形成螺旋传动配合。

5.根据权利要求2至4任意一项所述的镜头驱动模组，其特征在于，所述镜头驱动模组还包括基座，所述传动环可转动地安装于所述基座，所述基座的中部设有可供光线穿过的中心腔。

6.根据权利要求5所述的镜头驱动模组，其特征在于，所述基座上对应所述传动环的外周设有轴承，所述传动环的外周面与所述轴承的外圈滚动配合。

7.根据权利要求6所述的镜头驱动模组，其特征在于，所述轴承设置有多个，多个所述轴承沿所述传动环的周向间隔排布，所述传动环的外周面设有与所述轴承的外圈配合的环形槽。

8.根据权利要求5所述的镜头驱动模组，其特征在于，所述转接环包括与所述传动环配合的环本体，设于所述环本体一端的镜头卡口，以及设于所述环本体远离所述镜头卡口的一端的导向环，所述导向环的外周壁与所述中心腔的内周壁可滑动配合。

9.一种镜头组件，其特征在于，所述镜头组件包括镜头及如权利要求1至8任意一项所述的镜头驱动模组，所述镜头与所述镜头驱动模组的转接环连接。

10.一种相机，其特征在于，所述相机包括如权利要求9所述的镜头组件。

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