CN202661763U - 一种使手动镜头实现自动对焦的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种使手动镜头实现自动对焦的装置，包括用于连接手动镜头和相机机身的转接环、设在手动镜头的对焦环上的适配环、驱动所述适配环转动的驱动装置以及该驱动装置的驱动电路，其中，所述的驱动装置包括电机和驱动部件，所述的驱动电路分别与电机以及相机机身内的自动对焦控制单元连接。本实用新型可以将手动镜头转接到自动对焦相机机身中实现自动对焦。

Description

一种使手动镜头实现自动对焦的装置

技术领域

本实用新型涉及一种相机部件，具体涉及一种使手动镜头实现自动对焦的装置。 

背景技术

在相机发明之后，直到自动对焦(Auto Focus，简称AF)技术发展成熟之前，世界各国生产的镜头都是手动对焦的。一般来说，手动镜头的特点是镜头外部具有对焦环，旋转对焦环便可以调节镜片组和感光平面之间的物理距离，以实现对不同主体的对焦。在对焦的过程中，拍摄者需要通过取景窗观察成像情况，在确认主体成像清晰后按下快门，完成拍摄。 

早期的单镜头反光相机与旁轴相机都是通过手动对焦来完成调焦操作的，由于这种对焦方式很大程度上依赖人眼对对焦屏上的影像的判别以及拍摄者的熟练程度乃至拍摄者的视力状况，对于拍摄者的要求较高，使用也不够方便，因此在80年代发明了自动对焦技术。自动对焦的镜头内含有驱动机构，可以根据相机控制器的指令调节镜片组和感光平面之间的距离，来实现自动对焦。 

手动镜头具有以下的缺点： 

1、操作难度较大，需要拍摄者通过取景器，手工旋转对焦环来调节焦距，对焦速度和精确度取决于拍摄者的视力和经验； 

2、无法实现电子控制，机身无法获得镜头的参数信息，镜头也不包含电路和驱动马达，无法接受机身的控制。 

目前，传统的手动镜头的市场存量非常大，因此如果能将这些手动镜头转接到自动对焦相机机身中，并实现自动对焦，则具有重要的意义。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点及不足，提供一种将传统的手动镜头转接到自动对焦相机机身上，使手动镜头实现自动对焦的装置。 

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种使手动镜头实现自动对焦的装置，包括用于连接手动镜头和相机机身的转接环、设在手动镜头的对焦环上的适配环、驱动所述适配环转动的驱动装置以及该驱动装置的驱动电路，其中，所述的驱动装置包括电机和驱动部件，所述的驱动电路分别与电机以及相机机身内的自动对焦控制单元连接。 

本实用新型是使手动镜头实现自动对焦的装置的一个优选方案，其中，所述的驱动部件包括与手动镜头光轴平行设置的驱动轴以及连接该驱动轴与电机输出轴的传动机构，所述的驱动轴在传动机构作用下转动，所述适配环与驱动轴连接并由该驱动轴驱使其转动。 

上述优选方案的一个具体方案，其中，所述传动机构由齿轮传动机构和蜗轮蜗杆传动机构构成，其中所述的齿轮传动机构由设在电机输出轴上的主动齿轮和设在传动轴上的从动齿轮构成，所述的蜗轮蜗杆传动机构由设在传动轴上的蜗杆和设在驱动轴上的蜗轮构成。 

上述优选方案的另一个具体方案，其中，所述的驱动轴为两根，且设置于手动镜头的下方，所述的适配环的下部与这两根驱动轴相接触，适配环与驱动轴之间形成摩擦传动。更进一步地，所述的驱动轴上与相机机身相对的一端朝外端延伸至超过手动镜头上的对焦环。 

为了实现摩擦传动，所述的适配环和/或驱动轴最好用摩擦系数较大的材料制造，如橡胶、表面密布有微小凸起的金属等。适配环与驱动轴采用上述的摩擦传动结构的好处在于：由于不同的手动镜头的长度不同，因此连接到相机机 身上后，其上的对焦环(以及适配环)与相机机身之间的距离也不同，而采用该摩擦传动结构后，只要将驱动轴设计得具有合适的长度，便可以保证适配环与驱动轴之间始终能够接触并形成摩擦传动，使得本实用新型可以适用于不同的长度的手动镜头。上述的方案中更为优选的方案为：所述的适配环的内径与镜头对焦环外径匹配，所述的适配环的外径固定不变。由于不同厂家生产的不同型号的手动镜头的对焦环的直径不同，因此适配环的内径需要根据不同的镜头设置成不同的大小，而驱动轴的位置一般设置成固定不变，因此如果将适配环的外径设置成固定不变，并保证该直径下适配环刚好与驱动轴接触形成摩擦传动，那么针对直径不同的对焦环，只要选择一种内径与之匹配的适配环装入即可，使用方便。 

上述优选方案的再一个具体方案，其中，所述驱动轴与适配环之间为齿轮传动，其中，驱动轴上设有齿轮，适配环的外壁上设有与之相啮合的外齿。驱动轴与适配环之间采用齿轮传动具有结构简单、传动精确的优点。 

本实用新型的使手动镜头实现自动对焦的装置的另一个优选方案，其中，所述的驱动装置内设有电池。一般来说，相机会通过电子接口提供一定的电力给自动对焦镜头，足以驱动自动镜头内的对焦机构正常工作；但是，对于手动镜头来说，它们对焦环的阻尼一般会比较大，相机传送的电力可能不足以驱动手动镜头，因此增加内部电池，可确保电机具有足够的驱动电力。 

本实用新型的使手动镜头实现自动对焦的装置的再一个优选方案，其中，所述的驱动装置上设有控制电机正转和反转的方向切换开关。由于传统手动镜头的生产厂家不同，有些镜头是右旋朝近处对焦，有些是左旋朝近处对焦；因此设置所述的方向切换开关可以保证本实用新型适用于不同调焦方式的镜头。 

本实用新型的使手动镜头实现自动对焦的装置的再一个优选方案，其中， 所述的驱动电路中包括用于翻译相机机身内发过来的驱动指令的接口转换电路。通常不同品牌的相机的对焦指令不同，设置所述的接口转换电路可以将各种对焦指令转化为通用的驱动指令。 

本实用新型与现有技术相比具有以下的有益效果： 

本实用新型的使手动镜头实现自动对焦的装置，通过在对焦环上设置一适配环，再通过驱动装置驱动适配环转动，并且驱动装置由相机机身内的对焦信号控制，因此实现了手动镜头的自动对焦，使得手动镜头既可以采用手动对焦，也可以实现自动对焦，极大地满足了使用者的不同需要。 

附图说明

图1为本实用新型的一个具体实施方式的结构示意图。 

图2为图1所示结构装配到手动镜头上的结构示意图。 

图3为本实用新型的驱动装置的结构示意图。 

图4为本实用新型的驱动电路的电原理框图。 

具体实施方式

参见图1～图3，本实用新型的使手动镜头1实现自动对焦的装置包括用于连接手动镜头1和相机机身的转接环5、设在手动镜头1的对焦环3上的适配环4、驱动所述适配环4转动的驱动装置以及该驱动装置的驱动电路，上述各部件均设置在底座2上。 

参见图1～图3，所述的驱动装置包括电机9和驱动部件，该驱动部件包括与手动镜头1轴线平行设置的两根驱动轴6以及连接该驱动轴6与电机输出轴的传动机构；该传动机构由齿轮传动机构和蜗轮蜗杆传动机构构成，其中所述的齿轮传动机构由设在电机输出轴上的主动齿轮12和设在传动轴11上的从动齿轮12构成，所述的蜗轮蜗杆传动机构由设在传动轴11上的蜗杆14和设在驱 动轴6上的蜗轮15构成，其中，传动轴11的两头分别设置一个蜗轮15，每一根驱动轴6的端部设有一个蜗轮15；所述的驱动轴6的中部为由橡胶制成的圆柱体。 

参见图1～图3，所述的适配环4套于对焦环3上，两者为过盈配合，使得适配环4转动时可以带动对焦环3转动，适配环4可从对焦环3上拆下。该适配环4的下部与驱动轴6相接触，驱动轴6上与相机机身相对的一端朝外端延伸至超过手动镜头上的对焦环3，配环4与驱动轴6之间形成摩擦传动。所述适配环4针对不同的对焦环3其内径设置成不同，但是其外径固定不变，并且所述的驱动轴6与手动镜头1之间的高度不变，因此针对不同的手动镜头1，只要选择一个与对焦环3相匹配的适配环4即可保证该适配环4与驱动轴6之间能够形成摩擦传动。 

参见图1～图3，所述的转接环5与相机机身上的镜头接口相匹配，两者间通过机械卡口相连接，该机械卡口因相机品牌而异；该转接环5的下部与底座2固定连接，该转接环5上设有与相机机身上的电子触点接口相连接的相机机身接口7，该相机机身接口7将相机机身内的对焦信号传递到驱动电路上。 

参见图4，所述的驱动电路由依次串接的相机机身接口7、接口转换电路18、底座驱动接口10、驱动电路模块17、方向转换开关8以及电机9连接而成，其中，底座驱动接口10和驱动电路模块17均与供电模块连接，该供电模块与电池16连接，其中，所述的相机机身接口7与相机机体上的电子触点接口连接，该电子触电接口与相机机身内的自动对焦控制单元连接。该驱动电路的工作原理为：相机机身内的自动对焦控制单元中发出的对焦信号依次通过电子触点接口、相机机身接口7、接口转换电路18、底座驱动接口10传递到驱动电路模块17上，由驱动电路模块17通过方向转换开关8控制电机9，从而带动驱动装 置。本实用新型中，镜头调焦的原理和现有技术中自动调焦镜头的调焦原理相同，即由执行机构(本实用新型为：电机9、驱动装置和适配环4)执行调焦指令，这些指令括包括这几种简单信号：前向、后向、驱动速率，通过执行这些指令使得镜片组与对焦平面的距离调整，直至准确对焦。 

除上述实施方式以外，本实用新型还可以采用其他的实施方式，例如，所述驱动轴6与适配环4之间采用齿轮传动，其中，驱动轴6上设有齿轮，适配环4的外壁上设有与之相啮合的外齿。 

上述为本实用较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (10)

1.一种使手动镜头实现自动对焦的装置，其特征在于，包括用于连接手动镜头和相机机身的转接环、设在手动镜头的对焦环上的适配环、驱动所述适配环转动的驱动装置以及该驱动装置的驱动电路，其中，所述的驱动装置包括电机和驱动部件，所述的驱动电路分别与电机以及相机机身内的自动对焦控制单元连接。

2.根据权利要求1所述的使手动镜头实现自动对焦的装置，其特征在于，所述的驱动部件包括与手动镜头光轴平行设置的驱动轴以及连接该驱动轴与电机输出轴的传动机构，所述的驱动轴在传动机构作用下转动，所述适配环与驱动轴连接并由该驱动轴驱使其转动。

3.根据权利要求2所述的使手动镜头实现自动对焦的装置，其特征在于，所述传动机构由齿轮传动机构和蜗轮蜗杆传动机构构成，其中所述的齿轮传动机构由设在电机输出轴上的主动齿轮和设在传动轴上的从动齿轮构成，所述的蜗轮蜗杆传动机构由设在传动轴上的蜗杆和设在驱动轴上的蜗轮构成。

4.根据权利要求3所述的使手动镜头实现自动对焦的装置，其特征在于，所述的驱动轴为两根，且设置于手动镜头的下方，所述的适配环的下部与这两根驱动轴相接触，适配环与驱动轴之间形成摩擦传动。

5.根据权利要求4所述的使手动镜头实现自动对焦的装置，其特征在于，所述的驱动轴上与相机机身相对的一端朝外端延伸至超过手动镜头上的对焦环。

6.根据权利要求1所述的使手动镜头实现自动对焦的装置，其特征在于，所述的适配环的内径与镜头对焦环外径匹配，而适配环的外径固定不变。

7.根据权利要求2所述的使手动镜头实现自动对焦的装置，其特征在于，所述驱动轴与适配环之间为齿轮传动，其中，驱动轴上设有齿轮，适配环的外 壁上设有与之相啮合的外齿。

8.根据权利要求1所述的使手动镜头实现自动对焦的装置，其特征在于，所述的驱动装置内设有电池。

9.根据权利要求4、5、6或7中任一项所述的使手动镜头实现自动对焦的装置，其特征在于，所述的驱动装置上设有控制电机正转和反转的方向切换开关。

10.根据权利要求1所述的使手动镜头实现自动对焦的装置，其特征在于，所述的驱动电路中包括用于翻译相机机身内发过来的驱动指令的接口转换电路。 

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