镜头组件及成像设备的制作方法

1.本公开实施例涉及成像设备技术领域，尤其涉及一种镜头组件及成像设备。


背景技术：

2.成像设备在拍摄目标景象时需要调整镜头与探测器之间的距离，以使成像清晰，称之为调焦。
3.相关技术中，成像设备包括镜头前筒、调焦转筒、镜头座和电机，调焦转筒可转动地套在镜头前筒上，电机与调焦转筒传动连接以驱动调焦转筒转动，调焦转筒带动镜头座沿光轴前后移动，从而完成调焦。为防止调焦转筒转动到极限位置后电机堵转而损坏电机，在镜头前筒的外壁上还安装有与电机电连接的限位开关，调焦转筒转动到极限位置后触发限位开关，限位开关控制电机停转，从而保护电机。
4.然而在包装和运输过程中，容易因碰撞或摩擦而损坏限位开关或与限位开关电连接的导线。


技术实现要素：

5.本公开实施例提供一种镜头组件及成像设备，以改善因碰撞或摩擦而损坏限位开关或与限位开关电连接的导线的问题。
6.一方面，本公开实施例提供一种镜头组件，包括镜头前筒、调焦件以及限位装置，所述镜头前筒包括入射端和出射端，所述调焦件沿光轴可转动地安装在所述出射端的侧壁上，所述限位装置包括第一限位件和第二限位件，所述第一限位件设置在所述调焦件朝向所述镜头前筒的侧壁上，所述第二限位件设置在所述出射端的端面上，以使所述调焦件转动预设角度时，所述第一限位件抵顶在所述第二限位件上；其中，所述第一限位件和/或所述第二限位件包括开关件，所述第一限位件抵顶在所述第二限位件上，所述开关件的状态改变。
7.如上所述的镜头组件，其中，所述第一限位件包括限位凸起，所述第二限位件包括开关件。
8.如上所述的镜头组件，其中，还包括盖板，所述盖板覆盖在所述出射端的端面上，所述开关件设置在所述盖板上。
9.如上所述的镜头组件，其中，所述开关件设置在所述盖板背离所述镜头前筒的侧面上，所述盖板上设有固线孔，所述固线孔用于固定与所述开关件电连接的导线。
10.如上所述的镜头组件，其中，所述调焦件背离所述镜头前筒的一端凸出所述第二限位件设置。
11.如上所述的镜头组件，其中，所述限位装置包括两个间隔设置的所述第二限位件，所述第一限位件设置在所述两个第二限位件之间。
12.如上所述的镜头组件，其中，还包括与所述调焦件传动连接的驱动装置，所述驱动装置安装在所述镜头前筒上，用于驱动所述调焦件转动。
13.如上所述的镜头组件，其中，还包括镜头座，所述镜头座沿光轴方向可滑动地安装在所述镜头前座上，所述调焦件与所述镜头座配合，以使所述调焦件转动时驱动所述镜头座滑动。
14.如上所述的镜头组件，其中，所述镜头前筒的侧壁上设有沿光轴方向延伸的长条孔，所述调焦件上设有凸轮孔，所述镜头座的外周缘上设有定位凸起，所述镜头座安装在所述镜头前筒的内部且所述定位凸起穿过所述长条孔和所述凸轮孔，使得所述定位凸起可在所述凸轮孔的侧壁的驱动下沿所述长条孔滑动。
15.另一方面，本公开实施例提供一种成像设备，包括如上所述的镜头组件。
16.本公开实施例提供的镜头组件及成像设备，包括镜头前筒、调焦件以及限位装置，镜头前筒包括入射端和出射端，调焦件沿光轴可转动地安装在出射端的侧壁上，限位装置包括第一限位件和第二限位件，第一限位件设置在调焦件朝向镜头前筒的侧壁上，第二限位件设置在出射端的端面上，以使调焦件转动预设角度时，第一限位件抵顶在第二限位件上；其中，第一限位件和/或第二限位件包括开关件，第一限位件抵顶在第二限位件上，开关件的状态改变。第一限位件和第二限位件都设置在调焦件的内测，调焦件对第一限位件和第二限位件起保护作用，防止被触碰而损坏。
附图说明
17.为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本公开实施例的其中一些，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。
18.图1为本公开实施例提供的镜头组件的示意图一；
19.图2为本公开实施例提供的镜头组件的示意图二；
20.图3为本公开实施例提供的镜头组件的示意图三；
21.图4为本公开实施例提供的镜头组件的示意图四；
22.图5为本公开实施例提供的镜头组件的爆炸图；
23.图6为本公开实施例提供的镜头组件中镜头前筒的示意图；
24.图7为本公开实施例提供的镜头组件中镜头座的示意图；
25.图8为本公开实施例提供的镜头组件中调焦件的示意图；
26.图9为本公开实施例提供的镜头组件中盖板的示意图；
27.图10为本公开实施例提供的镜头组件中镜头前筒和镜头座装配后的示意图；
28.图11为本公开实施例提供的镜头组件中镜头前筒、镜头座以及调焦件装配后的示意图；
29.图12为本公开实施例提供的镜头组件中镜头前筒、镜头座、调焦件以及盖板装配后的示意图。
30.附图标记说明：
31.110
‑
镜头前筒；
32.110a
‑
出射端；
33.110b
‑
入射端；
34.111
‑
长条孔；
35.120
‑
驱动装置；
36.130
‑
调焦件；
37.131
‑
限位凸起；
38.132
‑
凸轮孔；
39.141
‑
第二限位件；
40.150
‑
盖板；
41.151
‑
固线槽；
42.160
‑
镜头座；
43.161
‑
定位凸起。
具体实施方式
44.为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，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他实施例，都属于本公开保护的范围。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
45.在本公开中，除非另有明确的规定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸的连接，或一体成型，可以是机械连接，也可以是电连接或者彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒体间接连接，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的互相作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
46.相关技术中，成像设备包括镜头前筒、调焦转筒、镜头座和电机，调焦转筒可转动地套在镜头前筒上，电机与调焦转筒传动连接以驱动调焦转筒转动，调焦转筒带动镜头座沿光轴前后移动，从而完成调焦。为防止调焦转筒转动到极限位置后电机堵转而损坏电机，在镜头前筒的外壁上还安装有与电机电连接的限位开关，调焦转筒转动到极限位置后触发限位开关，限位开关控制电机停转，从而保护电机。
47.然而，镜头组件作为一个独立单元，存在单独包装后售卖的情况。在包装和运输过程中，由于限位开关设置在镜头组件的外壁上，比较容易受到包装材料的摩擦或外部的碰撞，从而导致限位开关损坏或与限位开关电连接的导线脱落。
48.鉴于此，本公开实施例提供了一种镜头组件及成像设备，将限位开关设置在调焦转筒的内测，从而使调焦转筒能够保护限位开关不受外部的碰撞而损坏。
49.下面结合附图对本公开实施例提供的镜头组件及成像设备进行详细说明。
50.如图1至图12所示，本公开实施例提供了一种镜头组件，镜头组件包括镜头前筒110、调焦件130、镜头座160以及限位装置。
51.镜头前筒110包括入射端110b和出射端110a，内部设有光通过路径，光线由入射端110b进入，经过光通过路径由出射端110a射出。实际应用时可以根据镜头组件的光学设计，在镜头前筒110内沿光通过路径设置一个或多个透镜。示例性地，镜头前筒110包括锥筒状的入射端110b和圆筒状的出射端110a。当然，镜头前筒110还可以整体为圆筒状、圆锥状等，
本公开实施例对此不作限制。
52.镜头座160沿光轴方向可移动地安装在镜头前筒110上，镜头座160上设置有透镜，通过镜头座160的移动调节透镜的位置。示例性地，镜头座160为圆环状，同轴设置在镜头前筒110的内部，且镜头座160的内圆用于固定透镜，镜头座160的外圆与镜头前筒110的内壁可滑动连接。可选地，镜头前筒110的侧壁上设有沿光轴方向延伸的长条孔111，镜头座160的外周缘上设有定位凸起161，镜头座160安装到镜头前筒110之后，定位凸起161穿过长条孔111，并可沿长条孔111滑动。优选地，镜头前筒110的侧壁上沿周向间隔设置有多个长条孔111，镜头座160的外周缘上沿周向设置有多个与长条孔111对应的定位凸起161，使镜头座160的受力更加均衡。
53.调焦件130沿光轴可转动地安装在出射端110a的侧壁上，且调焦件130与镜头座160传动连接，通过调焦件130的转动带动镜头座160移动。示例性地，调焦件130为圆筒状，可转动地套在镜头前筒110的外壁上。优选地，镜头前筒110的出射端110a设置有台阶结构，调焦件130朝向入射端110b的一侧抵靠在台阶结构上，以限制调焦件130沿光轴方向的位移。
54.限位装置能够限制调焦件130的转动角度，并在调焦件130转动到极限位置时做出识别。限位装置包括第一限位件和第二限位件141，第一限位件设置在调焦件130上，第二限位件141设置在镜头前筒110上，调焦件130转动时第一限位件和第二限位件141的相对位置改变，当调焦件130转动到极限位置时，第一限位件和第二限位件141接触，从而阻止调焦件130继续转动并识别出调焦件130已转动到极限位置。优选地，第一限位件设置在调焦件130朝向镜头前筒110的侧壁上，第二限位件141设置在出射端110a的端面上，以使调焦件130转动预设角度时，第一限位件抵顶在第二限位件141上。这样，第一限位件和第二限位件141都设置在调焦件130的内测，调焦件130对第一限位件和第二限位件141起保护作用，防止被触碰而损坏。预设角度的设置可以根据镜头座160的移动范围及调焦件130与镜头座160的连接结构灵活设置。
55.其中，第一限位件和第二限位件141都包括开关件，或者，第一限位件和第二限位件141中的任意一个包括开关件。第一限位件和第二限位件141接触时，开关件的状态改变。开关件可以为一切能够识别碰撞并根据碰撞状态不同而输出不同电信号的元件，例如微动开关、限位开关等。开关件的状态改变指开关件输出的电信号改变。
56.可选地，第一限位件包括限位凸起131，第二限位件141包括开关件。第二限位件141设置在镜头前筒110上，而镜头前筒110在使用过程中相对静止，因此第二限位件141包括开关件可以更加方便开关件的接线。并且，第一限位件和第二限位件141中的一个包括开关件，降低了开关件的使用数量。示例性地，限位凸起131与调焦件130为一体结构，降低了零件数量和装配工序。
57.可选地，镜头组件还包括盖板150，盖板150覆盖在出射端110a的端面上，开关件设置在盖板150上。镜头前筒110通常为薄壁件，因此出射端110a的端面较窄，不方便第二限位件141的安装。将盖板150覆盖在出射端110a的端面上，并将开关件设置在盖板150上，使开关件的安装位置更加灵活且更加方便操作。示例性地，盖板150为环形板，中间镂空区域用于通过光。
58.可选地，开关件设置在盖板150背离镜头前筒110的侧面上，盖板150上设有固线槽
151，固线槽151用于固定与开关件电连接的导线。将开关件安装在盖板150背离镜头前筒110的侧面上更加方便开关件的安装。并且，在盖板150上设置固线槽151使导线的固定更加牢靠，防止导线从开关件上脱落。示例性地，部分导线容置在固线槽151内，固线槽151内填充有胶体，胶体凝固后将导线固定在固线槽151内。
59.可选地，调焦件130背离镜头前筒110的一端凸出第二限位件141设置。这样使调焦件130凸出镜头前筒110的部分将第二限位件141罩住，保护第二限位件141不受碰撞。示例性地，调焦件130为圆筒状，第二限位件141容置在圆筒内，如此设置，调焦件130转动任意角度，都可以对第二限位件141进行保护。
60.可选地，限位装置包括两个间隔设置的第二限位件141，第一限位件设置在两个第二限位件141之间。这样可以对调焦件130的正转和反转都起到限制作用。当然，实际应用时也可以仅设置一个第二限位件141，只对其中一个转动方向的角度进行限制。
61.可选地，镜头组件还包括与调焦件130传动连接的驱动装置120，驱动装置120安装在镜头前筒110上，用于驱动调焦件130转动。这样可以实现自动调焦，降低用户使用难度。示例性地，驱动装置120为电机，电机的输出轴上设置有驱动齿轮，调焦件130沿周向设置有与驱动齿轮啮合的从动齿轮。
62.可选地，调焦件130上设有凸轮孔132，镜头座160安装在镜头前筒110的内部且定位凸起161穿过长条孔111和凸轮孔132，使得定位凸起161可在凸轮孔132的侧壁的驱动下沿长条孔111滑动。这样设置可以使镜头组件的结构更加紧凑。
63.本公开实施例还提供了一种成像设备，成像设备包括如上所述的镜头组件、红外探测器、控制模块和电源模块。其中镜头组件和红外探测器沿光轴方向排列，镜头组件中设置有至少一个透镜，使用过程中通过调节透镜与红外探测器之间的距离(即调焦)，以使透镜的焦点与红外探测器的焦平面重合，从而提高红外探测器输出的电信号的质量。控制模块用于根据红外探测器输出的电信号生成图像信息。电源模块用于为控制模块、红外探测器以及镜头组件的调焦提供电能。
64.第一限位件和第二限位件141都设置在调焦件130的内测，调焦件130对第一限位件和第二限位件141起保护作用，防止被触碰而损坏。
65.其中，本公开中的成像设备既可以是接收外部可见光或红外辐射并根据可见光或红外辐射生成图像的设备，也可以是将图像信息投影到外部的设备。为描述方便，以下仅以成像设备为接收红外辐射并根据红外辐射生成红外图像的红外成像仪为例进行说明，可以理解的是，这并不构成对本公开的限制。
66.最后应说明的是：以上各公开实施例仅用以说明本公开实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本公开实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各公开实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离各本公开实施例技术方案的范围。