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一种带有轴承 导轨的连续变倍镜头

阅读：806发布：2024-01-04

专利汇可以提供一种带有轴承导轨的连续变倍镜头专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及光学制造技术领域，尤其是指一种带有轴承导轨的连续变倍镜头，包括移动镜片、光栅尺、读头、控制电路、滑块、滑轨、齿轮组、电机和从动筒体，电机通过齿轮组控制从动筒体进行轴向转动，光栅尺位置对应移动镜片位置，读头读取光栅尺刻度信息，将刻度信息转化为位置信息发送到控制电路，控制电路根据位置信息控制电机的运转状态；从动筒体设有螺旋导轨，滑块设有导针，导针设有轴承。本实用新型对移动镜头的上下运动实现闭环控制，自动控制电机停止，实现自锁功能，避免导针和螺旋导轨通过碰撞实现停止，对移动镜头起到保护作用，提高稳定性，延长使用寿命；通过设置轴承，让导针和螺旋导轨实现滚动摩擦，减少摩擦力，延长使用寿命。，下面是一种带有轴承导轨的连续变倍镜头专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种带有轴承导轨的连续变倍镜头，其特征在于：包括移动镜片、栅尺(1)、读头(2)、控制电路、滑块、滑轨(4)、齿轮组、电机(6)和用于驱动滑块在滑轨(4)上下运动的从动筒体(7)，电机(6)通过齿轮组控制从动筒体(7)进行轴向转动，移动镜片和栅尺(1)均安装于滑块，读头(2)读取栅尺(1)的刻度信息，将刻度信息转化为位置信息发送到控制电路，控制电路根据位置信息控制电机(6)的运转状态；从动筒体(7)的外壁设有螺旋导轨，滑块设有用于被螺旋导轨带动的导针，导针容设于螺旋导轨的一端设有轴承。
2.根据权利要求1所述的一种带有轴承导轨的连续变倍镜头，其特征在于：移动镜片包括第一移动镜片(8)和第二移动镜片(9)，滑块包括第一滑块(3)和第二滑块(5)，导针包括第一导针(10)和第二导针(11)，螺旋导轨包括第一螺旋导轨(21)和第二螺旋导轨(22)，第一移动镜片(8)、第一导针(10)和栅尺(1)安装于第一滑块(3)，第二移动镜片(9)和第二导针(11)安装于第二滑块(5)，第一滑块(3)和第二滑块(5)均滑动连接于滑轨(4)，第一螺旋导轨(21)带动第一导针(10)上下运动，第二螺旋导轨(22)带动第二导针(11)上下运动，第一导针(10)容设于第一螺旋导轨(21)的一端设有第一轴承(12)，第二导针(11)容设于第二螺旋导轨(22)的一端设有第二轴承(13)。
3.根据权利要求1所述的一种带有轴承导轨的连续变倍镜头，其特征在于：齿轮组包括主动轮(14)、第一从动轮(15)和第二从动轮(16)，主动轮(14)连接于电机(6)的输出端，第二从动轮(16)同轴连接于从动筒体(7)，主动轮(14)与第一从动轮(15)啮合，第一从动轮(15)与第二从动轮(16)啮合。
4.根据权利要求1所述的一种带有轴承导轨的连续变倍镜头，其特征在于：带有轴承导轨的连续变倍镜头还包括第一固定镜片(17)和第二固定镜片(18)，第一固定镜片(17)的中心、第二固定镜片(18)的中心和移动镜片的中心均处于同一直线，移动镜片在第一固定镜片(17)和第二固定镜片(18)之间上下运动。
5.根据权利要求1所述的一种带有轴承导轨的连续变倍镜头，其特征在于：带有轴承导轨的连续变倍镜头还包括基板(19)和盒体(20)，基板(19)和电机(6)均安装于盒体(20)内，导轨和读头(2)安装于基板(19)。
6.根据权利要求5所述的一种带有轴承导轨的连续变倍镜头，其特征在于：第一固定镜片(17)和第二固定镜片(18)分别安装于盒体(20)的上端和下端。
7.根据权利要求1所述的一种带有轴承导轨的连续变倍镜头，其特征在于：滑轨(4)的数量为两条，两条滑轨(4)平行间隔设置。

说明书全文

一种带有轴承 导轨的连续变倍镜头

技术领域

[0001] 本实用新型涉及光学制造技术领域，尤其是指一种带有轴承导轨的连续变倍镜头。

背景技术

[0002] 连续变换镜头，是一种可持续变换焦距的镜头，利用光学系统中的两个或者两个以上的透镜组在沿光学设计给的路径进行直线移动，改变整体光学系统的组合焦距。其广泛应用于生物学、医学、工业、生物、微电子加工等领域。

[0003] 现有的连续变换镜头一般由固定镜组和移动镜组构成，传统的移动镜组通过人手调节位置实现焦距变换，步骤繁琐复杂；而目前移动镜组多为自动式调焦。但是，现有的连续变换镜头存在以下不足：当移动镜组移动到限位位置时，通过机械的阻挡结构与移动镜组碰撞起到阻止移动的作用，但是长期以往，会损坏移动镜组的内部组件，缩短使用寿命。另外，移动镜组在移动过程中大多为滑动，现有的滑轨与移动镜组在滑动过程中因为摩擦力过大，磨损较大，长期以往，会造成机械损坏，缩短使用寿命。
发明内容

[0004] 本实用新型针对现有技术的问题提供一种带有轴承导轨的连续变倍镜头。

[0005] 为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种带有轴承导轨的连续变倍镜头，包括移动镜片、光栅尺、读头、控制电路、滑块、滑轨、齿轮组、电机和用于驱动滑块在滑轨上下运动的从动筒体，电机通过齿轮组控制从动筒体进行轴向转动，移动镜片和光栅尺均安装于滑块，光栅尺的位置对应移动镜片的位置，读头读取光栅尺的刻度信息，将刻度信息转化为位置信息发送到控制电路，控制电路根据位置信息控制电机的运转状态；从动筒体的外壁设有螺旋导轨，滑块设有用于被螺旋导轨带动的导针，导针容设于螺旋导轨的一端设有轴承。

[0006] 进一步的，移动镜片包括第一移动镜片和第二移动镜片，滑块包括第一滑块和第二滑块，导针包括第一导针和第二导针，螺旋导轨包括第一螺旋导轨和第二螺旋导轨，第一移动镜片、第一导针和光栅尺安装于第一滑块，第二移动镜片和第二导针安装于第二滑块，第一滑块和第二滑块均滑动连接于滑轨，第一螺旋导轨带动第一导针上下运动，第二螺旋导轨带动第二导针上下运动，第一导针容设于第一螺旋导轨的一端设有第一轴承，第二导针容设于第二螺旋导轨的一端设有第二轴承。

[0007] 进一步的，齿轮组包括主动轮、第一从动轮和第二从动轮，主动轮连接于电机的输出端，第二从动轮同轴连接于从动筒体，主动轮与第一从动轮啮合，第一从动轮与第二从动轮啮合。

[0008] 进一步的，带有轴承导轨的连续变倍镜头还包括第一固定镜片和第二固定镜片，第一固定镜片的中心、第二固定镜片的中心和移动镜片的中心均处于同一直线，移动镜片在第一固定镜片和第二固定镜片之间上下运动。

[0009] 进一步的，带有轴承导轨的连续变倍镜头还包括基板和盒体，基板和电机均安装于盒体内，导轨和读头安装于基板。

[0010] 进一步的，第一固定镜片和第二固定镜片分别安装于盒体的上端和下端。

[0011] 进一步的，滑轨的数量为两条，两条滑轨平行间隔设置。

[0012] 本实用新型的有益效果：本实用新型采用光栅尺和读头，通过读取光栅尺的刻度，进而得到移动镜头的位置信息，控制电路根据位置信息控制电机的运转状态，从而对移动镜头的上下运动实现闭环控制，自动控制电机停止，实现自锁功能，避免导针和螺旋导轨通过碰撞实现停止，对移动镜头起到保护作用，提高稳定性，延长使用寿命；通过设置轴承，让导针和螺旋导轨实现滚动摩擦，减少摩擦力，延长使用寿命。附图说明

[0013] 图1为本实用新型的结构示意图。

[0014] 图2为本实用新型隐藏盒体的结构示意图。

[0015] 图3为本实用新型隐藏盒体的爆炸结构示意图。

[0016] 附图标记：

[0017] 1-栅尺；2-读头；3-第一滑块；4-滑轨；5-第二滑块；6-电机；7-从动筒体；8-第一移动镜片；9-第二移动镜片；10-第一导针；11-第二导针；12-第一轴承；13-第二轴承；14-主动轮；15-第一从动轮；16-第二从动轮；17-第一固定镜片；18-第二固定镜片；19-基板；20-盒体；21-第一螺旋导轨；22-第二螺旋导轨。

具体实施方式

[0018] 为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。

[0019] 请参阅图1和图3所示，一种带有轴承导轨的连续变倍镜头，包括移动镜片、栅尺1、读头2、控制电路、滑块、滑轨4、齿轮组、电机6和用于驱动滑块在滑轨4上下运动的从动筒体7，电机6通过齿轮组控制从动筒体7进行轴向转动，移动镜片和栅尺1均安装于滑块，栅尺1的位置对应移动镜片的位置，读头2读取栅尺1的刻度信息，将刻度信息转化为位置信息发送到控制电路，控制电路根据位置信息控制电机6的运转状态；从动筒体7的外壁设有螺旋导轨，滑块设有用于被螺旋导轨带动的导针，导针容设于螺旋导轨的一端设有轴承。控制电路可以直接控制电机6停止转动，实现自锁的功能。

[0020] 在控制电路的控制下，电机6转动，通过齿轮组带动从动筒体7转动，此时螺旋导轨同步转动，进而通过导针带动滑块在滑轨4滑动，让移动镜片通过上下运动实现连续变倍调焦，在此过程中，读头2通过读取栅尺1的刻度，转化为对应的移动镜片的位置信息，当移动镜片运动到规定要停止的位置时，读头2读取到栅尺1对应的刻度信息，并转化为位置信息发送到控制电路，控制电路控制电机停止转动，移动镜片进而停止运动。实现闭环控制和自锁功能，无需额外设置阻挡结构，以及无需通过导针和螺旋导轨通过碰撞实现停止动作，不会因为碰撞而导致镜片的损坏，对移动镜片起到很好的保护效果，提高稳定性，延长其使用寿命。另外，轴承的设置将导针在螺旋导轨的滑动摩擦转换为滚动摩擦，减少运动时的摩擦力。控制电路可以为现有的单片机、PLC或者嵌入式电路。栅尺1可以为光栅尺或者磁栅尺。

[0021] 请参阅图2和图3所示，本实施例中，移动镜片包括第一移动镜片8和第二移动镜片9，滑块包括第一滑块3和第二滑块5，导针包括第一导针10和第二导针11，螺旋导轨包括第一螺旋导轨21和第二螺旋导轨22，第一移动镜片8、第一导针10和栅尺1安装于第一滑块3，第二移动镜片9和第二导针11安装于第二滑块5，第一滑块3和第二滑块5均滑动连接于滑轨
4，第一螺旋导轨21带动第一导针10上下运动，第二螺旋导轨22带动第二导针11上下运动，第一导针10容设于第一螺旋导轨21的一端设有第一轴承12，第二导针11容设于第二螺旋导轨22的一端设有第二轴承13。这样设置，可以通过电机6、齿轮组和从动筒体7实现两组镜片同步移动，增加镜片的组数以及其位置的变化，加强连续变倍的效果，作为优选，移动镜片的组数可以设置为至少两组。

[0022] 请参阅图2和图3所示，本实施例中，齿轮组包括主动轮14、第一从动轮15和第二从动轮16，主动轮14连接于电机6的输出端，第二从动轮16同轴连接于从动筒体7，主动轮14与第一从动轮15啮合，第一从动轮15与第二从动轮16啮合。三轮传动的设置可以提供更大的传动比，传动效率高。

[0023] 请参阅图1至图3所示，本实施例中，一种带有轴承导轨的连续变倍镜头还包括第一固定镜片17和第二固定镜片18，第一固定镜片17的中心、第二固定镜片18的中心和移动镜片的中心均处于同一直线，移动镜片在第一固定镜片17和第二固定镜片18之间上下运动。具体地，第一固定镜片17用于作为一群镜片组，第一移动镜片8作为二群镜片组，第二移动镜片9作为三群镜片组，第二固定镜片18作为四群镜片组，这样实现四群镜片连续变倍的效果，但不限定于四群，可以根据实际情况增加固定镜片和移动镜片的数量。

[0024] 请参阅图1至图3所示，本实施例中，一种带有轴承导轨的连续变倍镜头还包括基板19和盒体20，基板19和电机6均安装于盒体20内，导轨和读头2安装于基板19。基板19起到安装固定的作用，盒体20对镜片起到保护作用，提高稳定性。

[0025] 请参阅图1所示，本实施例中，第一固定镜片17和第二固定镜片18分别安装于盒体20的上端和下端。

[0026] 请参阅图3所示，本实施例中，滑轨4的数量为两条，两条滑轨4平行间隔设置。使得滑块在滑轨4上下运动时更加稳定，不易偏移。

[0027] 以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。

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