[发明专利]像面高稳定的电动连续变焦机构

摘要

本发明公开了一种像面高稳定的电动连续变焦机构，包括变焦镜组、电机组、机壳、第一限位开关、第二限位开关、触头，所述变焦镜组、电机组、第一限位开关、第二限位开关分别固定在机壳上，该变焦镜组由变焦导轨组、变焦光组、补偿光组、第一凸轮组、第二凸轮组组成，该变焦导轨组是无间隙滚动导轨，由变焦内筒、变焦外筒、轴承座、开口压圈、键、第一滚珠、第二滚珠组成。本发明实现了在特定环境如温度、冲击、振动情况下连续变倍时像面稳定，提高变焦系统成像质量。

主权项

一种像面高稳定的电动连续变焦机构，其特征在于包括变焦镜组（1）、电机组（2）、机壳（3）、第一限位开关（4‑1）、第二限位开关（4‑2）、触头（5），所述变焦镜组（1）、电机组（2）、第一限位开关（4‑1）、第二限位开关（4‑2）分别固定在机壳（3）上，该变焦镜组（1）由变焦导轨组（6）、变焦光组（7）、补偿光组（8）、第一凸轮组（9‑1）、第二凸轮组（9‑2）组成，该变焦导轨组（6）是无间隙滚动导轨，由变焦内筒（13）、变焦外筒（14）、轴承座（15）、开口压圈（16）、键（17）、第一滚珠（18‑1）、第二滚珠（18‑2）组成；变焦外筒（14）包括筒体、齿轮（14‑5）、左V形导轨（14‑1）、右V形导轨（14‑4），在筒体两端分别设置左V形导轨（14‑1）、右V形导轨（14‑4），左V形导轨（14‑1）与变焦内筒（13）设置的导轨组成左导轨通道，第二滚珠（18‑2）在左V形导轨（14‑1）上滚动，右V形导轨（14‑4）与轴承座（15）上设置的导轨组成右导轨通道, 第一滚珠（18‑1）在右V形导轨（14‑4）上滚动，在筒体上按光学性能曲线设置变倍螺旋凹槽（14‑2）、补偿螺旋凹槽（14‑3）；变焦外筒（14）套接在变焦内筒（13）上，变焦内筒（13）通过轴承座（15）固定在机壳（3）上，开口压圈（16）将变焦内筒（13）的轴向压紧在轴承座（15）上，在变焦内筒（13）的径向设置键（17），通过键（17）将变焦内筒（13）连接在轴承座（15）上；变焦外筒（14）的右V形导轨（14‑4）通过第一滚珠（18‑1）与轴承座（15）连接，变焦外筒（14）的左V形导轨（14‑1）通过第二滚珠（18‑2）与变焦内筒（13）连接，变焦外筒（14）随第一滚珠（18‑1）、第二滚珠（18‑2）滚动而转动；变焦光组（7）设置在变焦内筒（13）的一端，补偿光组（8）设置在变焦内筒（13）的另一端，变焦内筒（13）上设置直线导槽；第一凸轮组（9‑1）、第二凸轮组（9‑2）分别由镶套、螺套、螺钉组成，在第一凸轮组（9‑1）中，将装上镶套的螺钉穿过变焦外筒（14）上的变倍螺旋凹槽（14‑2）和变焦内筒（13）上的直线导槽后拧入设置在变焦光组（7）的第一镜筒（23） 上的螺纹孔内，再用螺套把变焦光组（7）并紧在变焦外筒（14）上的变倍螺旋凹槽（14‑2）内；在第二凸轮组（9‑2）内，将装上镶套的螺钉穿过变焦外筒（14）上的补偿螺旋凹槽（14‑3） 和变焦内筒（13）上的直线导槽后拧入设置在补偿光组（8）的第二镜筒（32） 上的螺纹孔内，再用螺套把补偿光组（8）并紧在变焦外筒（14）上的补偿螺旋凹槽（14‑3） 内；在变焦外筒（14）上的筒体中间设置螺纹孔，在该螺纹孔中设置与第一限位开关（4‑1）、第二限位开关（4‑2）能够接触的触头（5），第一限位开关（4‑1）设置在机壳（3）的一端，第二限位开关（4‑2）设置在机壳（3）的另一端，第一限位开关（4‑1）和第二限位开关（4‑2）的安装位置相对于变焦外筒（14）转轴对称；电机组（2）由齿轮（11）和电机（12）组成，该齿轮（11）与电机（12）的转轴连接，齿轮（11）与变焦外筒（14）上的齿轮（14‑5）啮合，当电机（12）顺时针方向转动时,连接在电机（12）转轴上的齿轮（11）与变焦外筒（14）上的齿轮（14‑5）啮合，使变焦外筒（14）随第一滚珠（18‑1）、第二滚珠（18‑2）滚动而作逆时针方向转动，变焦光组（7）、补偿光组（8）在变焦内筒（13）上设置的直线导槽内作相向移动，变焦光组（7）和补偿光组（8）之间的距离逐渐变短，变焦光组（7）和补偿光组（8）组合焦距由短焦向长焦变化，实现了倍率由低倍向高倍连续变化；当设置在变焦外筒（14）的螺纹孔内触头（5）与第二限位开关（4‑2）接触时，电机（12）停止顺时针方向转动，第二限位开关（4‑2）限定变焦外筒（14）逆时针方向转动角度；电机（12）向逆时针方向转动，连接在电机（12）转轴上的齿轮（11）与变焦外筒（14）上的齿轮（14‑5）啮合，使变焦外筒（14）随第一滚珠（18‑1）、第二滚珠（18‑2）滚动而作顺时针方向转动，变焦光组（7）、补偿光组（8）在变焦内筒（13）上设置的直线导槽内作背向移动，变焦光组（7）和补偿光组（8）之间的距离逐渐变长，变焦光组（7）和补偿光组（8）组合焦距由长焦向短焦变化，实现了倍率由高倍向低倍连续变化；当触头（5）与第一限位开关（4‑1）接触时，电机（12）停止逆时针方向转动，第一限位开关（4‑1）限定变焦外筒（14）顺时针方向转动角度，电机（12）顺时针、逆时针转动改变了变焦光组（7）和补偿光组（8）之间的距离，实现了连续变焦功能。