CN104199164A - 光学镜片垂直驱动器 - Google Patents

Abstract

本发明记载了光学镜片垂直驱动器，包括支撑架、固定在支撑架两侧的调整装置以及通过万向球头固定在支撑架底部上的镜框；所述调整装置包括步进电机、与步进电机连接的外壳，所述外壳为空腔结构，还包括设置在外壳空腔结构中且与步进电机的输出轴相连的伸缩联轴器以及与伸缩联轴器另一端相连的精密螺杆，还包括位于镜框两端上表面上的定位座，所述精密螺杆的末端落在定位座上；其中定位座为V型定位座，所述精密螺杆的末端开有V型槽，还包括硬质合金球体，所述硬质合金球体与V型槽的两侧线接触，还包括镶嵌在V型定位座两侧的硬质合金垫片，其中硬质合金球体的下球体落在V型定位座中。精密螺杆可带动硬质合金球体通过上下移动来实现镜框的微调。

Description

光学镜片垂直驱动器

技术领域

本发明涉及光学镜片垂直驱动器，尤其涉及一种精密光学镜片垂直驱动器。

背景技术

现目前，光学镜片垂直驱动器一般采用步进电机驱动，步进电机通过联轴器与精密螺杆连接，精密螺杆的下端连接硬质合金半球体，硬质合金半球体作用在镜框上，进而通过精密螺杆带动硬质合金半球体沿精密螺杆的轴线正负方向移动来调整镜框，但现目前通常将硬质合金半球体的直径加工和精密螺杆的直径相同，使得硬质合金半球体的上端面全部固定在精密螺杆的末端来牢固固定硬质合金半球体，但采用此种连接方式使得硬质合金半球体与精密螺杆的接触面积太大，进而产生较大的摩擦，最终导致光学镜片垂直驱动器的精确度不高。

发明内容

为解决因硬质合金半球体与精密螺杆的接触面太大而产生摩擦的缺陷，本发明特提供光学镜片垂直驱动器。

本发明的技术方案如下：

光学镜片垂直驱动器，包括支撑架、固定在支撑架两侧的调整装置以及通过万向球头固定在支撑架底部上的镜框；所述调整装置包括步进电机、与步进电机连接的外壳，所述外壳为空腔结构，还包括设置在外壳空腔结构中且与步进电机的输出轴相连的伸缩联轴器以及与伸缩联轴器另一端相连的精密螺杆，还包括位于镜框两端上表面上的定位座，所述精密螺杆的末端落在定位座上；其中定位座为V型定位座，所述精密螺杆的末端开有V型槽，还包括硬质合金球体，所述硬质合金球体与V型槽的两侧线接触，还包括镶嵌在V型定位座两侧的硬质合金垫片，其中硬质合金球体的下球体落在V型定位座中。

进一步，所述伸缩联轴器为波纹管联轴器。

进一步，还包括固定在精密螺杆上的螺套，还包括与螺套连接的连接块，所述壳体的末端固定在连接块的上端，连接块焊接在支撑架的侧壁上。

进一步，所述镜框为空腔结构，还包括设置在镜框的腔体底部的固定块；还包括一端连接万向球头，另一端连接固定块的弹簧。

在本发明中，精密螺杆与伸缩联轴器相连，因此在步进电机的作用下精密螺杆可带动硬质合金球体通过上下移动来实现镜框的微调。焊接波纹管联轴器可以极大的减小光学镜片垂直驱动器在调整过程中产生的回程差并保持回程差的稳定。且由于硬质合金球体以线接触的方式作用在V型定位座的侧壁上，接触面积小，减少了运动过程中的相对摩擦，因此减小了圆锥槽的受损，并且作用面积小，也保证了光学镜片垂直驱动器在调整过程中有很高的灵敏度和精确性。在V型定位座两侧镶嵌的硬质合金垫片增加了整个装置的使用寿命。弹簧的设置使得镜框可以自动复位。

附图标记

     图1为光学镜片垂直驱动器的结构示意图；

     其中附图标记所对应的零部件名称如下：

     1-支撑架，2-调整装置，3-镜框，4-步进电机，5-外壳，6-输出轴，7-伸缩联轴器，8-精密螺杆，9-定位座，10-V型槽，11-硬质合金球体，12-硬质合金垫片，13-螺套，14-连接块，15-万向球头，16-固定块，17-弹簧。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1

如图1所示，光学镜片垂直驱动器，包括支撑架1、固定在支撑架1两侧的调整装置2以及通过万向球头15固定在支撑架1底部上的镜框3；所述调整装置2包括步进电机4、与步进电机4连接的外壳5，所述外壳5为空腔结构，还包括设置在外壳5空腔结构中且与步进电机4的输出轴6相连的伸缩联轴器7以及与伸缩联轴器7另一端相连的精密螺杆8，还包括位于镜框3两端上表面上的定位座9，所述精密螺杆8的末端落在定位座9上；其中定位座9为V型定位座，所述精密螺杆8的末端开有V型槽10，还包括硬质合金球体11，所述硬质合金球体11与V型槽10的两侧线接触，还包括镶嵌在V型定位座两侧的硬质合金垫片12，其中硬质合金球体11的下球体落在V型定位座中。

在本实施例中，伸缩联轴器7的一端连接精密螺杆8，而伸缩联轴器7的另一端与步进电机4相连，因此在步进电机4工作时，伸缩联轴器7可带动精密螺杆8上下移动，而精密螺杆8的末端落在定位座9上，因此精密螺杆8沿其轴线上下移动时可微调镜框3。硬质合金球体11设在精密螺杆6末端开有的V型槽10中，硬质合金球体11的下球体落在V型定位座中，这样使得精密螺杆6在上下移动时可带动硬质合金球体11上下移动进而实现镜框1的微调，且由于硬质合金球体11与V型槽10线接触，减少了运动过程中的相对摩擦，因此减小了圆锥槽的受损，并且作用面积小，也保证了光学镜片垂直驱动器在调整过程中有很高的灵敏度和精确性。且在V型定位座两侧镶嵌硬质合金垫片12，增加了整个装置的使用寿命。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上，所述伸缩联轴器7为波纹管联轴器。

在本实施例中，焊接波纹管联轴器的使用可以极大的减小光学镜片垂直驱动器在调整过程中产生的回程差并保持回程差的稳定。

实施例3

本实施例在实施例1或实施例2的基础上，还包括固定在精密螺杆8上的螺套13，还包括与螺套13连接的连接块14，所述壳体5的末端固定在连接块14的上端，连接块14焊接在支撑架1的侧壁上。

在本实施例中，套在精密螺杆8上的螺套13保护了精密螺杆8，使得精密螺杆8不易被磨损。连接块14焊接在支撑架1的侧壁上，保证了精密螺杆8在运动时不因步进电机4的震动而从支撑架1上脱落。

实施例4

本实施例在实施例1或实施例2或实施例3的基础上，所述镜框3为空腔结构，还包括设置在镜框3的腔体底部的固定块16；还包括一端连接万向球头15，另一端连接固定块16的弹簧17。

在本实施例中，弹簧17的一端连接万向球头15，另一端连接固定块16，当镜框3在精密螺杆8的作用下向下或向上移动时，弹簧17将会伸长或收缩，当步进电机4停止运动时，弹簧17复位产生的作用力将调节镜框3使之恢复到原始位置。

上面结合附图对本发明优选的具体实施方式和实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式和实施例，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明构思的前提下做出各种变化。

Claims (4)

1.光学镜片垂直驱动器，其特征在于：

包括支撑架（1）、固定在支撑架（1）两侧的调整装置（2）以及通过万向球头（15）固定在支撑架（1）底部上的镜框（3）；所述调整装置（2）包括步进电机（4）、与步进电机（4）连接的外壳（5），所述外壳（5）为空腔结构，还包括设置在外壳（5）空腔结构中且与步进电机（4）的输出轴（6）相连的伸缩联轴器（7）以及与伸缩联轴器（7）另一端相连的精密螺杆（8），还包括位于镜框（3）两端上表面上的定位座（9），所述精密螺杆（8）的末端落在定位座（9）上；其中定位座（9）为V型定位座，所述精密螺杆（8）的末端开有V型槽（10），还包括硬质合金球体（11），所述硬质合金球体（11）与V型槽（10）的两侧线接触，还包括镶嵌在V型定位座两侧的硬质合金垫片（12），其中硬质合金球体（11）的下球体落在V型定位座中。

2.根据权利要求1所述的光学镜片垂直驱动器，其特征在于：

所述伸缩联轴器（7）为波纹管联轴器。

3.根据权利要求1所述的光学镜片垂直驱动器，其特征在于：

还包括固定在精密螺杆（8）上的螺套（13），还包括与螺套（13）连接的连接块（14），所述壳体（5）的末端固定在连接块（14）的上端，连接块（14）焊接在支撑架（1）的侧壁上。

4.根据权利要求1所述的光学镜片垂直驱动器，其特征在于：

所述镜框（3）为空腔结构，还包括设置在镜框（3）的腔体底部的固定块（16）；还包括一端连接万向球头（15），另一端连接固定块（16）的弹簧（17）。