本實用新型涉及一種光學鏡筒自動變焦裝置，該裝置通過伺服電機帶動傳動部件對光學鏡筒進行倍率調節，屬于光學檢測設備技術領域。

背景技術：

許多工業上量產制造的產品在其生產制程的各階段是可能存在各種檢測需求，例如可能需要檢測各零件之間的對位是否一致、每一元件的尺寸是否符合預定公差標準、合金的晶相剖面是否符合所需的結構，或化學反應是否已經形成所需的組成物等等。再者，實驗室、學術研究機構或檢驗鑒定公司也存在類似的各種檢測需求。諸如上述的各種檢測通常需要借助于光學檢測設備(如內變焦鏡筒)或顯微鏡加以輔助，以便攝取影像并將其放大至肉眼可辨識的倍率。因此，對于量產產品、實驗或鑒定而言，光學檢測設備或顯微鏡提供的檢測質量實為決定良率或準確率的成敗關鍵之一。

現有光學鏡筒自動變焦機構都是采用電機直接鏈接齒輪或帶輪帶動光學鏡筒旋轉，從而實現光學鏡筒的倍率調節，并且通過傳感器測定主動輪轉速和轉動圈數從而控制伺服馬達運轉。但是現有的這種裝置存在下面兩點缺陷：

（1）當傳感器失效時，會出現電機帶動光學變焦調節機構持續運轉，繼而會造成電機卡死燒壞或導致變焦調節機構磨損的現象；

（2）通過傳感器測定主動輪轉速和轉動圈數控制伺服馬達運轉，當存在調節倍率不滿足一圈，或不滿足倍數圈數時，該傳感器并不能起到自動控制的作用。比如已公開的實用新型專利ZL 200820125515.4，光學變焦鏡筒的自動變焦機構。

因此，如何在借鑒相關領域改進經驗的基礎上，進一步加以改進，提供一種可以防止電機卡死燒壞或變焦機構損壞的機構，成為目前業界研發人員新的研究方向。

技術實現要素：

本實用新型的主要目的在于提供一種光學鏡筒自動變焦裝置，以克服現有技術中的不足。

為實現前述實用新型目的，本實用新型采用的技術方案包括：

本實用新型實施例提供了一種光學鏡筒自動變焦裝置，與電機固定連接，其包括：電機固定連接組件、中間齒輪與變焦調節機構，所述電機固定在電機固定板上，一鏡筒與所述電機固定板固定連接，所述電機固定板的兩側還設置有傳感器；

所述電機固定連接組件包括電機軸套以及套設于所述電機軸套上的、由下向上依次設置的傳動齒輪、支架組件、壓簧與彈簧壓扣；

所述電機通過所述電機固定連接組件與傳動齒輪傳動連接，所述傳動齒輪與中間齒輪相互嚙合，所述中間齒輪與變焦調節機構相互嚙合，從而實現通過電機的轉動帶動實現變焦調節機構對鏡筒的調節。

作為優選實施案例之一，所述電機固定板的兩側固定設置有傳感器固定支架，所述傳感器固定在傳感器固定支架上面。

更優選的，所述電機軸套通過一壓緊螺釘固定于電機的軸上面。

在一些實施例中，所述傳動齒輪的上下側均設置有齒輪壓板，并被所述齒輪壓板分別壓合，所述傳動齒輪下側的齒輪壓板貼合設置于電機軸套的上側面。

在一些實施例中，所述支架組件包括第一支架與第二支架，所述第二支架設置于第一支架的上端面，所述第一支架壓設于所述齒輪壓板上方。

進一步的，所述傳動齒輪、齒輪壓板與支架組件均設置有與所述電機軸套間隙配合的中間孔結構。

更進一步的，所述壓簧通過彈簧壓扣將傳動齒輪、齒輪壓板、支板組件依次壓緊于電機軸套上，壓簧壓力足夠使電機帶動傳動齒輪轉動。

具體的，所述彈簧壓扣與電機軸套通過螺紋連接。

優選的，所述鏡筒固定設置在鏡筒固定板上。

在一些實施例中，所述傳感器固定支架上設置有U型孔，至少用以在電機固定板上左右移動。

與現有技術相比，本實用新型的優點包括：

（1）本實用新型結構設計合理，固定連接在電機上，當傳感器失效時，電機帶動固定連接組件空轉，從而不會發生電機卡死，防止電機燒壞或者出現變焦調節機構損壞的現象；

（2）本實用新型通過軟件計算不同變焦機構的倍率對應所在伺服電機轉動的角度，可實現電機工作角度變化，以滿足不同變焦倍率的變化，該裝置可滿足電機旋轉小于一圈的情況，當電機工作角度超過一圈時，可以增加傳動齒輪的齒數，從而可以使電機工作角度滿足一圈要求，從而控制伺服電機轉動帶動變焦機構進行倍率調節。

附圖說明

圖1是本實用新型優選實施例中光學鏡筒自動變焦裝置的立體結構示意圖；

圖2是圖1的局部剖視放大示意圖；

圖3是本實用新型優選實施例中光學鏡筒自動變焦裝置的電機旋轉時傳感器工作示意圖；

圖4是本實用新型優選實施例中光學鏡筒自動變焦裝置的電機旋轉時傳感器工作俯視圖。

附圖標記說明：1-電機，10-電機固定板，2-鏡筒，20-鏡筒固定板，3-電機固定連接組件，30-電機軸套，30a-壓緊螺釘，31-傳動齒輪，31a-齒輪壓板，32-支架組件，32a-第一支架，32b-第二支架，33-壓簧，34-彈簧壓扣，4-中間齒輪，5-變焦調節機構，6-傳感器，60-傳感器固定支架。

具體實施方式

鑒于現有技術中的不足，本案實用新型人經長期研究和大量實踐，得以提出本實用新型的技術方案。如下將對該技術方案、其實施過程及原理等作進一步的解釋說明。

本實用新型實施例的一個方面提供了一種光學鏡筒自動變焦裝置，與電機固定連接，其包括：電機固定連接組件、中間齒輪與變焦調節機構，所述電機固定在電機固定板上，一鏡筒與所述電機固定板固定連接，所述電機固定板的兩側還設置有傳感器；

所述電機固定連接組件包括電機軸套以及套設于所述電機軸套上的、由下向上依次設置的傳動齒輪、支架組件、壓簧與彈簧壓扣；

所述電機通過所述電機固定連接組件與傳動齒輪傳動連接，所述傳動齒輪與中間齒輪相互嚙合，所述中間齒輪與變焦調節機構相互嚙合，從而實現通過電機的轉動帶動實現變焦調節機構對鏡筒的調節。

作為優選實施案例之一，所述電機固定板的兩側固定設置有傳感器固定支架，所述傳感器固定在傳感器固定支架上面。

更優選的，所述電機軸套通過一壓緊螺釘固定于電機的軸上面。

在一些實施例中，所述傳動齒輪的上下側均設置有齒輪壓板，并被所述齒輪壓板分別壓合，所述傳動齒輪下側的齒輪壓板貼合設置于電機軸套的上側面。

在一些實施例中，所述支架組件包括第一支架與第二支架，所述第二支架設置于第一支架的上端面，所述第一支架壓設于所述齒輪壓板上方。

進一步的，所述傳動齒輪、齒輪壓板與支架組件均設置有與所述電機軸套間隙配合的中間孔結構。

更進一步的，所述壓簧通過彈簧壓扣將傳動齒輪、齒輪壓板、支板組件依次壓緊于電機軸套上，壓簧壓力足夠使電機帶動傳動齒輪轉動。

具體的，所述彈簧壓扣與電機軸套通過螺紋連接。

優選的，所述鏡筒固定設置在鏡筒固定板上。

在一些實施例中，所述傳感器固定支架上設置有U型孔，至少用以在電機固定板上左右移動。

下面將結合附圖及一些典型實施案例對本實用新型的技術方案進行清楚、完整的描述。

請參閱圖1所示，為本實施例的光學鏡筒自動變焦裝置，鏡筒2固定在鏡筒固定板20上，電機1固定在電機固定板10上，電機固定板10抱緊在鏡筒26。該裝置包括：電機固定連接組件3、中間齒輪4與變焦調節機構5，所述電機固定板的兩側固定設置有傳感器固定支架60，所述傳感器6固定在傳感器固定支架上面。

如圖2所示為圖1的局部剖視圖，所述電機固定連接組件包括電機軸套30以及套設于所述電機軸套上的、由下向上依次設置的傳動齒輪31、支架組件32、壓簧33與彈簧壓扣34。電機軸套30通過壓緊螺釘30a固定在電機1的軸上面，傳動齒輪31上下側被齒輪壓板31a壓合，下方的齒輪壓板31a下側面貼合在電機軸套30上側面，第一支架32a與第二支架32b固定后扣在齒輪壓板31a上，傳動齒輪31、齒輪壓板31a、第一支架31a、第二支架32b的中間孔與電機軸套30的配合為間隙配合，壓簧33通過彈簧壓扣34將傳動齒輪31、齒輪壓板31a、第一支架31a、第二支架32b壓緊在電機軸套30上面。彈簧壓扣34螺紋連接在電機軸套30上面，調節好壓簧壓力后可抱緊在電機軸套30上面。

上述調節好的壓簧壓力足夠使電機1帶動傳動齒輪31轉動，所述傳動齒輪31與中間齒輪4相互嚙合，所述中間齒輪4與變焦調節機構5相互嚙合，。從而實現通過電機的轉動帶動實現變焦調節機構對鏡筒的調節。

通過電機1旋轉一定的角度調整鏡筒2的變焦倍率，當電機1旋轉超出鏡筒2變焦倍率，變焦調節機構5達到極限位置時將不再轉動，此時中間齒輪4和傳動齒輪31將停止轉動，當電機1仍然可以轉動，電機1帶動齒輪軸套30、彈簧壓扣34、壓簧33旋轉，該裝置就可以防止電機卡死，防止電機燒壞或者將變焦調節系統磨損掉。

如圖3至圖4所示，傳感器固定支架60固定在電機固定板10兩側，傳感器6固定在傳感器固定支架60上面，當第二支架32b通過傳感器6時，電機1停止轉動；該結構可以對電機1和變焦調節機構5進行二級保護。在第二支架32b旋轉通過上下傳感器6時，可以確定電機工作的最大角度，傳感器固定支架60上面設置有U型孔，可以在電機固定板10內左右移動，可實現電機工作角度變化，以滿足不同變焦倍率的變化，該裝置可滿足電機旋轉小于一圈的情況，當電機工作角度超過一圈時，可以增加傳動齒輪31的齒數，從而可以使電機工作角度滿足一圈要求。

綜上所述，藉由上述技術方案，本實施例結構設計合理，固定連接在電機上，當傳感器失效時，電機帶動固定連接組件空轉，從而不會發生電機卡死，防止電機燒壞或者出現變焦調節機構損壞的現象；本實用新型通過軟件計算不同變焦機構的倍率對應所在伺服電機轉動的角度，可實現電機工作角度變化，以滿足不同變焦倍率的變化，該裝置可滿足電機旋轉小于一圈的情況，當電機工作角度超過一圈時，可以增加傳動齒輪的齒數，從而可以使電機工作角度滿足一圈要求，從而控制伺服電機轉動帶動變焦機構進行倍率調節。

本實用新型的技術內容及技術特征已揭示如上，然而熟悉本領域的技術人員仍可能基于本實用新型的教示及揭示而作種種不背離本實用新型精神的替換及修飾，因此，本實用新型保護范圍應不限于實施例所揭示的內容，而應包括各種不背離本實用新型的替換及修飾，并為本專利申請權利要求所涵蓋。