CN220965014U - 一种自动调焦的摄像机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自动调焦的摄像机，涉及摄像机领域，采用的方案是：包括壳体，壳体内部可转动地设置有调整齿圈，调整齿圈连接有驱动电机，调整齿圈的一侧设置有安装板，安装板一侧设置有图像传感器组，调整齿圈内壁上设置有导向环，导向环内壁设置有导向槽，安装板端面上均匀设置有多个导向块，导向块数量与导向槽数量相同，导向块以调整齿圈的圆心为圆心弧形延伸在安装板上，导向块上设置有导向斜面，导向块能够伸入至导向槽内，导向块还能够与导向环端面抵接，安装板设置图像传感器组的一侧还设置有弹性件。本实用新型能够保证传感器在调焦过程中的平面度不出现改变，保证获得清晰的图像。

Description

一种自动调焦的摄像机

技术领域

本实用新型涉及摄像机领域，尤其涉及一种自动调焦的摄像机。

背景技术

后焦距也称背焦距，指的是当安装上标准镜头时，能使被摄景物的成像恰好在CCD图像传感器的靶面上，在有些应用场合，可能出现当镜头对焦环调整到极限位置时仍不能使图像清晰，就需要对摄像机的后焦距进行调整。

现有技术中，为了避免手动调焦的不方便和不准确，采用自动调焦的方式，申请公布号为CN113163102 A的中国发明专利公开了一种后焦调节装置及摄像机，后焦调节装置包括驱动组件，驱动组件包括输出齿轮；传动组件，传动组件包括齿条和连接于齿条的推杆，输出齿轮与齿条啮合传动；固定板，固定板设置有对推杆导向的第一导向孔，推杆穿设于第一导向孔，齿条带动推杆沿第一导向孔的轴向往复运动；安装板，Sensor（传感器）板安装于安装板，安装板位于固定板一侧，传动组件位于固定板的另一侧；推杆穿过第一导向孔推动安装板和Sensor板沿第一导向孔的轴向同步往复运动，以保证Sensor板运动过程中的平面度。此技术方案的后焦调节装置可实现自动调节摄像机的后焦，具有结构简单，调节准确，成本低的优点。

虽然采用以上技术方案，能够实现自动调焦，由于推杆作用在固定板心部位置，推杆在推动安装板和Sensor板前后运动的过程中，Sensor板会出现一定量的倾斜，虽然能通过弹性件和第二导向孔配合能够对Sensor板的平面度偏差进行一定程度的补偿，但也不能完全纠正Sensor板的偏差，并且随着弹性元件服役时间的延长其纠正能力不断下降，对获得清晰的图像带来不利的影响。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中的摄像机难以保持稳定的自动调焦效果的问题，本实用新型提供了一种自动调焦的摄像机，能够保证传感器在调焦过程中的平面度不出现改变，保证获得清晰的图像。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种自动调焦的摄像机，包括壳体，壳体内部可转动地设置有调整齿圈，调整齿圈连接有驱动电机，调整齿圈的一侧设置有安装板，安装板一侧设置有图像传感器组，调整齿圈内壁上设置有导向环，导向环内壁设置有导向槽，安装板端面上均匀设置有多个导向块，导向块数量与导向槽数量相同，导向块以调整齿圈的圆心为圆心弧形延伸在安装板上，导向块上设置有导向斜面，导向块能够伸入至导向槽内，导向块还能够与导向环端面抵接，安装板设置图像传感器组的一侧还设置有弹性件。通过多个导向槽和导向块配合能够实现调整齿圈的推力作用在安装板的端面上远离其心部的位置，并且导向块与导向环抵接不存在晃动，从而使安装板的受力更加均匀，在移动过程中，其平面度不会发生改变，保证获得清晰的图像。

进一步的，安装板上设置有导向柱，导向柱的长度方向与调整齿圈的轴向相同，导向柱贯穿安装板安装在壳体上，安装板能够沿导向柱移动。通过导向柱保证安装板沿轴向移动，避免偏移。

进一步的，弹性件采用弹簧，弹簧套设在导向柱上。

进一步的，调整齿圈的整个外圆周面均设置有传动齿。

进一步的，导向块和导向槽均设置有三个。通过设置三个导向块形成导向环与安装板之间存在三个接触点，通过这三个接触点唯一确定了一个平面，进一步提升安装板移动过程中的稳定性。

进一步的，调整齿圈端面与壳体前端内侧面之间设置有推力轴承。通过推力轴承能够保证调整齿圈平稳转动，减少摩擦力。

进一步的，壳体的前端设置有镜头安装口。

进一步的，壳体的后端设置有盖板，盖板与壳体之间设置有密封圈。通过密封圈防止外界灰尘等杂质进入壳体内部造成不利影响。

从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：

本实用新型提供了一种自动调焦的摄像机，通过多个导向槽和导向块配合能够实现调整齿圈的推力作用在安装板的端面上远离其心部的位置，并且导向块与导向环抵接不存在晃动，从而使安装板的受力更加均匀，在移动过程中，其平面度不会发生改变，保证获得清晰的图像；通过导向柱保证安装板沿轴向移动，避免偏移；通过设置三个导向块形成导向环与安装板之间存在三个接触点，通过这三个接触点唯一确定了一个平面，进一步提升安装板移动过程中的稳定性；通过推力轴承能够保证调整齿圈平稳转动，减少摩擦力；通过密封圈防止外界灰尘等杂质进入壳体内部造成不利影响。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对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为本实用新型具体实施方式的爆炸图。

图2为本实用新型具体实施方式的剖视示意图。

图3为本实用新型具体实施方式中调整齿圈、轴向驱动组件和安装板的装配结构示意图。

图4为本实用新型具体实施方式中的导向块与安装板的装配结构示意图。

图5为本实用新型具体实施方式中的调整齿圈与导向环的装配结构示意图。

图中，1、壳体；2、推力轴承；3、调整齿圈；4、安装板；5、图像传感器组；6、驱动电机；7、导向柱；8、弹簧；9、盖板；10、导向块；11、导向环；12、导向槽。

具体实施方式

为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，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它实施例，都属于本专利保护的范围。

如图1至图3所示，本具体实施方式提供了一种自动调焦的摄像机，包括壳体1、调整齿圈3、驱动电机6、安装板4和图像传感器组5；壳体1内部可转动地设置有调整齿圈3，调整齿圈3与驱动齿轮啮合，驱动齿轮连接有驱动电机6，调整齿圈3的一侧设置有安装板4，安装板4一侧设置有图像传感器组5，调整齿圈3内壁上设置有导向环11，导向环11内壁设置有导向槽12，安装板4端面上均匀设置有多个导向块10，导向块10数量与导向槽12数量相同，导向块10以调整齿圈3的圆心为圆心弧形延伸在安装板4上，导向块10上设置有导向斜面，导向块10能够伸入至导向槽12内，导向块10还能够与导向环11端面抵接，安装板4设置图像传感器组5的一侧还设置有弹性件，在本具体实施方式中，导向环11与调整齿圈3为一体化结构，并且导向环11凸出调整齿圈3端部与壳体1前端的安装孔间隙配合。通过多个导向槽12和导向块10配合能够实现调整齿圈3的推力作用在安装板4的端面上远离其心部的位置，并且导向块10与导向环11抵接不存在晃动，从而使安装板4的受力更加均匀，在移动过程中，其平面度不会发生改变，保证获得清晰的图像。

如图2至图5所示，在本具体实施方式中，安装板4上设置有导向柱7，导向柱7的长度方向与调整齿圈3的轴向相同，导向柱7贯穿安装板4安装在壳体1上，安装板4能够沿导向柱7移动，弹性件采用弹簧8，弹簧8套设在导向柱7上，弹簧8的两端与安装板4和导向柱7的头部抵接，通过弹簧8能够对安装板4施加与来自轴向驱动组件的反向的作用力，保证调整齿圈3的位置不存在轴向移动，保证与驱动齿轮的稳定啮合，进而实现安装板4的平稳移动，同时还能实现安装板4自动复位，使焦距归零。

在本具体实施方式中，调整齿圈3的整个外圆周面均设置有传动齿。

为进一步提升安装板移动过程其平面度不发生改变，导向块10和导向槽12均设置有三个，通过设置三个导向块10形成导向环11与安装板4之间存在三个接触点，通过这三个接触点唯一确定了一个平面，进一步提升安装板4移动过程中的稳定性。

如图2所示，在本具体实施方式中，为了保证调整齿圈3平稳转动，减少摩擦力，调整齿圈3端面与壳体1前端内侧面之间设置有推力轴承2。

如图1所示，壳体1的前端设置有镜头安装口，壳体1的后端设置有盖板9，盖板9与壳体1之间设置有密封圈，通过密封圈防止外界灰尘等杂质进入壳体1内部造成不利影响。

本摄像机还包括控制系统，控制系统与图像传感器组5、驱动电机6电连接，控制系统通过控制驱动电机6的启停调整安装板4或图像传感器组5的位置，保证获得清晰图像，同时控制系统通过通讯模块与后台终端电连接，能够接收后台终端的调焦指令；图像传感器组5为现有技术，其结构不再赘述。

本摄像机的工作过程为：

当驱动电机6带动驱动齿轮转动时，调整齿圈3转动，调整齿圈3带动导向环11转动，导向槽12在转动过程中，在导向斜面的作用下，导向块10逐渐从导向槽12中滑出，安装板4带动图像传感器组5沿导向柱7移动实现镜头成像距离的调整，安装板4受到弹簧8的反作用力，通过导向块10和导向环11作用在调整齿圈3上，使调整齿圈3压在推力轴承2上，图像传感器组5在移动过程中不断将获得的图像信息回传至控制系统，由控制系统判断是否达到清晰的程度，当达到清晰的程度时，驱动电机6停止工作，调焦完成。

从以上具体实施方式中可以看出本实用新型具有以下有益效果：

1、通过多个导向槽12和导向块10配合能够实现调整齿圈3的推力作用在安装板4的端面上远离其心部的位置，并且导向块10与导向环11抵接不存在晃动，从而使安装板4的受力更加均匀，在移动过程中，其平面度不会发生改变，保证获得清晰的图像；

2、通过导向柱7保证安装板4沿轴向移动，避免偏移；

3、通过设置三个导向块10形成导向环11与安装板4之间存在三个接触点，通过这三个接触点唯一确定了一个平面，进一步提升安装板4移动过程中的稳定性；

4、通过弹簧8能够对安装板4施加与来自轴向驱动组件的反向的作用力，保证调整齿圈3的位置不存在轴向移动，保证与驱动齿轮的稳定啮合，进而实现安装板4的平稳移动，同时还能实现安装板4自动复位，使焦距归零；

5、通过推力轴承能够保证调整齿圈平稳转动，减少摩擦力；

6、通过密封圈防止外界灰尘等杂质进入壳体1内部造成不利影响。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种自动调焦的摄像机，包括壳体（1），其特征在于，壳体（1）内部可转动地设置有调整齿圈（3），调整齿圈（3）连接有驱动电机（6），调整齿圈（3）的一侧设置有安装板（4），安装板（4）一侧设置有图像传感器组（5），调整齿圈（3）内壁上设置有导向环（11），导向环（11）内壁设置有导向槽（12），安装板（4）端面上均匀设置有多个导向块（10），导向块（10）数量与导向槽（12）数量相同，导向块（10）以调整齿圈（3）的圆心为圆心弧形延伸在安装板（4）上，导向块（10）上设置有导向斜面，导向块（10）能够伸入至导向槽（12）内，导向块（10）还能够与导向环（11）端面抵接，安装板（4）设置图像传感器组（5）的一侧还设置有弹性件。

2.如权利要求1所述的自动调焦的摄像机，其特征在于，安装板（4）上设置有导向柱（7），导向柱（7）的长度方向与调整齿圈（3）的轴向相同，导向柱（7）贯穿安装板（4）安装在壳体（1）上，安装板（4）能够沿导向柱（7）移动。

3.如权利要求2所述的自动调焦的摄像机，其特征在于，弹性件采用弹簧（8），弹簧（8）套设在导向柱（7）上。

4.如权利要求1所述的自动调焦的摄像机，其特征在于，调整齿圈（3）的整个外圆周面均设置有传动齿。

5.如权利要求1所述的自动调焦的摄像机，其特征在于，导向块（10）和导向槽（12）均设置有三个。

6.如权利要求1所述的自动调焦的摄像机，其特征在于，调整齿圈（3）端面与壳体（1）前端内侧面之间设置有推力轴承（2）。

7.如权利要求6所述的自动调焦的摄像机，其特征在于，壳体（1）的前端设置有镜头安装口。

8.如权利要求7所述的自动调焦的摄像机，其特征在于，壳体（1）的后端设置有盖板（9），盖板（9）与壳体（1）之间设置有密封圈。