CN216086831U - 一种镜头模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种镜头模组，包括驱动模块、固接有镜头的前壳和固接有探测器的支架，所述支架活动连接于所述前壳，所述支架与所述驱动模块相连接，通过所述驱动模块驱动所述支架，所述探测器沿所述镜头的轴向移动，以实现调焦。上述镜头模组可以缩减镜头模组的体积，从而解决由于镜头内置电机而导致镜头模组整机体积较大的问题；同时，相较于传统每个镜头内置电机，本实用新型实施例所提供的镜头模组通过采用一个驱动模块即可达到调焦的目的，这样可以在保证调焦的基础上，显著降低生产成本。

Description

一种镜头模组

技术领域

本实用新型涉及光电设备技术领域，特别涉及一种镜头模组。

背景技术

目前，针对红外热像仪、相机等具有多个镜头的设备，在应用时，往往根据不同的场景，手动更换镜头。由于镜头中内置有电机，即通过电机带动镜头中的镜片运动以达到调焦的目的。然而，由于镜头内置有电机，这样会导致镜头的体积增大，进一步的，整机的体积也会因镜头体积的增大而增大，并且由于每个镜头里均设有一个电机，导致生产成本会增加。

因此，如何避免由于镜头中内置有电机而导致整机体积增大和生产成本增加，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种镜头模组，可以在保证调焦的基础上，减小镜头体积，并且降低生产成本。

为实现上述目的，本实用新型提供一种镜头模组，包括驱动模块、固接有镜头的前壳和固接有探测器的支架，所述支架活动连接于所述前壳，所述支架与所述驱动模块相连接，通过所述驱动模块驱动所述支架，所述探测器沿所述镜头的轴向移动，以实现调焦。

可选地，所述驱动模块具体为旋转驱动模块，所述旋转驱动模块包括具有输出轴的驱动电机和固接于所述输出轴上的齿轮，还包括设于所述支架上并与所述齿轮啮合的齿条。

可选地，所述驱动模块具体为伸缩驱动模块，所述伸缩驱动模块具体为电动推杆。

可选地，所述前壳设有用以固定所述驱动电机的槽位。

可选地，还包括与所述驱动电机电连接的控制器，及与所述控制器电连接的第一传感器和第二传感器，所述控制器能够根据所述第一传感器传递的电信号控制所述驱动电机停机，以使所述支架在下移过程中停止于第一预设位置；所述控制器能够根据所述第二传感器传递的电信号控制所述驱动电机停机，以使所述支架在上移过程中停止于第二预设位置。

可选地，所述前壳设有用以固定安装所述第一传感器的第一安装块和用以固定安装所述第二传感器的第二安装块。

可选地，所述第一传感器具体为下到位开关，所述第二传感器具体为上到位开关，所述支架上设有与所述下到位开关配合以触发所述下到位开关的第一挡筋，及与所述上到位开关配合以触发所述上到位开关的第二挡筋。

可选地，还包括与所述前壳和所述支架连接、用以在所述支架移动时导向的导向机构。

可选地，所述导向机构具体为直线导轨机构，所述直线导轨机构包括与所述前壳固接的固定导轨，及与所述支架固接并可相对于所述固定导轨滑动的滑块。

可选地，所述前壳设有通孔，所述镜头可拆卸地固接于所述通孔中，所述探测器包括探测器芯片和探测器主板，所述探测器芯片和所述探测器主板分别通过可拆卸连接件固接于所述支架的两侧。

相对于上述背景技术，本实用新型实施例所提供的镜头模组，包括驱动模块、前壳和支架，其中，镜头固接于前壳上，探测器固接于支架上，进一步的，支架活动连接于前壳，支架与驱动模块相连接，这样一来，在驱动模块的驱动力作用下，支架能够相对前壳发生位移，此时，探测器能够沿镜头的轴向移动，从而可以实现调焦的功能。相较于传统通过电机带动镜头中的镜片运动以达到调焦的方式，本实用新型实施例所提供的镜头模组采用移动探测器的方式实现调焦，具体地，通过驱动模块带动支架相对于前壳移动，以实现探测器沿镜头的轴向移动，这样即可达到调焦的目的。上述设置方式，一方面，可以缩减镜头模组的体积，从而解决由于镜头内置电机而导致镜头模组整机体积较大的问题；另一方面，相较于传统每个镜头内置电机，本实用新型实施例所提供的镜头模组通过采用一个驱动模块即可达到调焦的目的，这样可以在保证调焦的基础上，显著降低生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的镜头模组的主视图；

图2为本实用新型实施例所提供的镜头模组的侧视图；

图3为本实用新型实施例所提供的镜头模组的爆炸图；

图4为支架的结构示意图；

图5为支架与探测器的组装示意图；

图6为支架与探测器装配后的结构示意图；

图7为支架与探测器装配后另一角度的结构示意图；

图8为直线导轨机构的结构示意图；

图9为图8的侧视图；

图10为支架与直线导轨机构装配后的结构示意图；

图11为前壳的结构示意图；

图12为前壳与驱动电机、到位开关、镜头装配后的结构示意图；

图13为图12另一角度的结构示意图；

图14为前壳与直线导轨机构装配后的结构示意图。

其中：

1-支架、11-第一螺钉、12-第二螺钉、13-固定板、14-齿条、15-第一挡筋、16-第二挡筋；

2-探测器芯片；

3-探测器主板；

4-导向机构、41-固定导轨、42-滑块；

5-前壳、51-通孔、52-槽位、53-第一安装块、54-固定块、55-第二安装块；

6-驱动电机；

7-齿轮；

8-第一传感器；

9-第二传感器；

10-镜头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

需要说明的是，下文所述的“上端、下端、左侧、右侧”等方位词都是基于说明书附图所定义的。

如图1、图2和图3所示，本实用新型实施例所提供的镜头模组，包括镜头10和探测器，探测器包括探测器芯片2和探测器主板3，还包括驱动模块、前壳5和支架1，其中，镜头10固接于前壳5上，探测器固接于支架1上，探测器芯片2和探测器主板3分别固接于支架1的两侧；进一步的，支架1活动连接于前壳5，支架1与驱动模块相连接，这样一来，在驱动模块的驱动力作用下，支架1能够相对前壳5发生位移，此时，探测器能够沿镜头10的轴向移动，即探测器能够沿如图2所示的水平方向移动，从而可以实现调焦的功能。

相较于传统通过电机带动镜头10中的镜片运动以达到调焦的方式，本实用新型实施例所提供的镜头模组采用移动探测器的方式实现调焦，具体地，通过驱动模块带动支架1相对于前壳5移动，以实现探测器沿镜头10的轴向移动，这样即可达到调焦的目的。

上述设置方式，一方面，可以缩减镜头模组的体积，从而解决由于镜头10内置电机而导致镜头模组整机体积较大的问题；另一方面，相较于传统每个镜头10内置电机，本实用新型实施例所提供的镜头模组通过采用一个驱动模块即可达到调焦的目的，这样可以在保证调焦的基础上，显著降低生产成本。

作为优选的，上述镜头10可拆卸地连接于前壳5上，探测器可拆卸地连接于支架1上；同时，为了达到支架1能够相对前壳5移动的目的，支架1与前壳5可以采用滑动连接方式或者采用套筒的套接方式。

如图4-图7所示，由于探测器包括探测器芯片2和探测器主板3，探测器芯片2和探测器主板3分别通过可拆卸连接件(比如螺钉或者螺栓组件)固接于支架1的两侧，比如，探测器芯片2通过第一螺钉11固接于支架1的第一侧(如图5所示的左侧)，探测器主板3通过第二螺钉12固接于支架1的第二侧(如图5所示的右侧)。同时，支架1上设有两个上下相对设置的连接孔，用于供探测器芯片2上的探针贯穿其中并与探测器主板3连接。

如图11所示，为了便于安装镜头10，前壳5上设有通孔51，该通孔51为圆形孔，镜头10可拆卸地固接于通孔51中。当支架1装配完成后，探测器正对镜头10。

此外，为了便于散热，上述支架1具体采用具有散热功能的材料制成的支架1。

作为其中一具体实施例，驱动模块具体为旋转驱动模块，旋转驱动模块包括驱动电机6和齿轮齿条传动机构，其中，齿轮齿条传动机构用于传递驱动电机6的扭矩，以带动支架1平移。

具体地，驱动电机6具有输出轴，齿轮齿条传动机构包括齿轮7和齿条14，其中，齿轮7固接于输出轴上，齿条14设于支架1上，且齿条14能够与齿轮7啮合。

需要注意的是，上述齿条14可以与支架1设置为一体结构，且齿条14的长度方向与输出轴的轴线垂直，这样当齿轮7和齿条14啮合时，通过驱动电机6的旋转驱动，以使支架1沿着齿条14的长度方向移动。

当然，上述旋转驱动模块也可以设置为包括驱动电机6和滚珠丝杠副的模块，其中，驱动电机6提供扭矩，滚珠丝杠副能够将驱动电机6的旋转运动转化为沿直线方向的移动。滚珠丝杠副的设置具体可以参照现有技术的内容，此处将不再一一展开。

作为另一具体实施例，上述驱动模块具体为伸缩驱动模块，伸缩驱动模块具体可以为电动推杆。电动推杆包括底座和伸缩杆，其中，底座固接于前壳5上，伸缩杆的端部可以通过连接件与支架1固接，通过伸缩杆相对于底座的伸缩运动，以实现支架1的定向移动。

本文优选采用第一种实施例，即通过驱动电机6和齿轮齿条传动机构带动支架1平移。下面具体说明。

如图11所示，为了便于装配驱动电机6，前壳5靠近支架1的一侧设有用于固定驱动电机6的槽位52。具体地，前壳5靠近支架1的一侧设有支板，该支板的端部设有槽位52，该槽位52可以设置为圆弧结构的槽位52，槽位52用于匹配驱动电机6的圆筒结构，驱动电机6可以采用紧固连接件固定于支板的槽位52中。

如图12和图13所示，为了实现自动控制，镜头模组还包括控制器、第一传感器8和第二传感器9，该控制器与驱动电机6电连接，第一传感器8和第二传感器9二者均与控制器电连接，第一传感器8和第二传感器9均用于检测支架1的位置，其中，控制器能够根据第一传感器8或第二传感器9传递的电信号控制驱动电机6的启闭。

具体地，控制器能够根据第一传感器8传递的电信号控制驱动电机6停机，以使支架1在下移过程中停止于第一预设位置；控制器能够根据第二传感器9传递的电信号控制驱动电机6停机，以使支架1在上移过程中停止于第二预设位置。

需要说明的是，所谓第一预设位置是指支架1在下移(靠近前壳5移动)过程中的极限位置，所谓第二预设位置是指支架1在上移(远离前壳5移动)过程中的极限位置。

如图11所示，具体来说，前壳5对应设置有第一安装块53和第二安装块55，其中，第一安装块53用于固定安装第一传感器8，第二安装块55用于固定安装第二传感器9。

更加具体地说，第一传感器8具体为下到位开关，第二传感器9具体为上到位开关，到位开关即为接近开关。相应的，支架1上设有第一挡筋15和第二挡筋16，其中第一挡筋15与下到位开关配合以触发下到位开关，第二挡筋16与上到位开关配合以触发上到位开关。其中，到位开关的工作原理为：到位开关具有一个可以发射红外光的灯以及可以接收此红外光的感光芯片，当挡筋移动到灯与感光芯片之间时，红外线被挡住，感光芯片接受不到红外线后将发出信号，控制器接收此信号后，会立即将驱动电机6刹车，避免支架1过度移动，导致结构损伤；由于过度移动会撞伤探测器以及损坏主板上的器件，甚至导致驱动电机6烧毁，因此，为了保证所有镜头10的调焦过程顺利进行，在整个支架1的移动过程中，从第一挡筋15遮挡下到位开关移动到第二挡筋16遮挡上到位开关的移动距离，稍大于整机上用到的所有镜头10的最大调焦距离，以防止支架1过度移动。

需要注意的是，上述控制器的控制功能和到位开关的检测功能，均为本领域技术人员所熟知的内容，并不是本申请的保护重点，本申请的重点是通过到位开关、控制器和驱动电机6的连接关系实现控制支架1相对于前壳5移动的功能。

此外，为了防止断电时支架1脱出两个到位开关，还可以在前壳5和支架1之间设置一些挡位，比如可以在前壳5上设置限位件，来保证支架1的移动过程始终处于两个开关的行程范围内，这样即可防止整机断电时，在重力作用下，整个支架1超出两个到位开关构造的行程范围。

为了优化上述实施例，上述镜头模组还包括导向机构4，导向机构4该与前壳5和支架1连接，导向机构4用于在支架1移动时起到导向的作用。

具体地，如图8和图9所示，导向机构4具体为直线导轨机构，直线导轨机构包括固定导轨41和可相对固定导轨41滑动的滑块42，其中，固定导轨41与前壳5固接，滑块42与支架1固接。当然，也可以在前壳5上设置第一套筒，相应的，在支架1上设置第二套筒，第二套筒套接于第一套筒的外部，这样也可以实现导向作用。

为了便于直线导轨机构装配，前壳5设有于固定导轨41固定连接的固定块54，如图14所示；支架1设有与滑块42固定连接的固定板13，如图10所示。也就是说，整个直线导轨机构即可通过滑块42与固定板13的固定连接以及固定导轨41与固定块54的固定连接实现与支架1和前壳5的活动连接。

这样一来，在驱动电机6的驱动下，齿轮7带动齿条14移动，由于齿条14是支架1的一部分，相当于齿轮7可以带动整个支架1进行移动，此时，带有探测器芯片2和探测器主板3的支架1可以与滑块42一起沿着固定导轨41做上下移动；再通过第一挡筋15和第二挡筋16分别与下到位开关和上到位开关配合，从而实现对于支架1行程的限制，以保证支架1运行的稳定性和安全性。

其工作过程如下：

在断电时，由于重力的作用，整个支架1的位置是无法确定的，可以处于支架1移动行程的任意位置(由于事先设计了挡位，因此，整个支架1难以超出下到位开关和上到位开关构成的行程范围)。当整体通电后，下到位开关和上到位开关开始工作，检测是否有挡筋遮挡到位开关，具体分成两种情况：

其一，检测到上(或下)到位开关被第二挡筋16挡住，驱动电机6带动齿轮7转动，齿轮7带动齿条14向下(或向上)移动，由于齿条14是支架1上的一部分，因此，整个支架1向下(或向上)移动，直至移动到下(或上)到位开关被第一挡筋15遮挡，被遮挡时驱动电机6立即刹车，防止撞伤结构件甚至导致电机烧毁，在此过程中，探测器芯片2一直实时分析图像清晰度，此时支架1已经走完了全程，控制器记录下图像最清晰的位置，驱动电机6反转，带动支架1到达此位置，调焦结束，用户获得最清晰的图像。

其二，下到位开光和上到位开光均未被遮挡，驱动电机6按预设程序向某一方向行进，直至此方向上的到位开关被挡筋遮挡，驱动电机6刹车后，立即向反方向移动，直至另一方向上的到位开关被挡筋遮挡，此时支架1走完了全程，控制器记录下图像最清晰的位置，并控制驱动电机6又一次反转到达此位置。

当然，通电状态下更换镜头10时，也同样按上述工作过程进行。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本实用新型所提供的镜头模组进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种镜头模组，其特征在于，包括驱动模块、固接有镜头(10)的前壳(5)和固接有探测器的支架(1)，所述支架(1)活动连接于所述前壳(5)，所述支架(1)与所述驱动模块相连接，通过所述驱动模块驱动所述支架(1)，所述探测器沿所述镜头(10)的轴向移动，以实现调焦。

2.如权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述驱动模块具体为旋转驱动模块，所述旋转驱动模块包括具有输出轴的驱动电机(6)和固接于所述输出轴上的齿轮(7)，还包括设于所述支架(1)上并与所述齿轮(7)啮合的齿条(14)。

3.如权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述驱动模块具体为伸缩驱动模块，所述伸缩驱动模块具体为电动推杆。

4.如权利要求2所述的镜头模组，其特征在于，所述前壳(5)设有用以固定所述驱动电机(6)的槽位(52)。

5.如权利要求2所述的镜头模组，其特征在于，还包括与所述驱动电机(6)电连接的控制器，及与所述控制器电连接的第一传感器(8)和第二传感器(9)，所述控制器能够根据所述第一传感器(8)传递的电信号控制所述驱动电机(6)停机，以使所述支架(1)在下移过程中停止于第一预设位置；所述控制器能够根据所述第二传感器(9)传递的电信号控制所述驱动电机(6)停机，以使所述支架(1)在上移过程中停止于第二预设位置。

6.如权利要求5所述的镜头模组，其特征在于，所述前壳(5)设有用以固定安装所述第一传感器(8)的第一安装块(53)和用以固定安装所述第二传感器(9)的第二安装块(55)。

7.如权利要求5所述的镜头模组，其特征在于，所述第一传感器(8)具体为下到位开关，所述第二传感器(9)具体为上到位开关，所述支架(1)上设有与所述下到位开关配合以触发所述下到位开关的第一挡筋(15)，及与所述上到位开关配合以触发所述上到位开关的第二挡筋(16)。

8.如权利要求1-7任意一项所述的镜头模组，其特征在于，还包括与所述前壳(5)和所述支架(1)连接、用以在所述支架(1)移动时导向的导向机构(4)。

9.如权利要求8所述的镜头模组，其特征在于，所述导向机构(4)具体为直线导轨机构，所述直线导轨机构包括与所述前壳(5)固接的固定导轨(41)，及与所述支架(1)固接并可相对于所述固定导轨(41)滑动的滑块(42)。

10.如权利要求8所述的镜头模组，其特征在于，所述前壳(5)设有通孔(51)，所述镜头(10)可拆卸地固接于所述通孔(51)中，所述探测器包括探测器芯片(2)和探测器主板(3)，所述探测器芯片(2)和所述探测器主板(3)分别通过可拆卸连接件固接于所述支架(1)的两侧。

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