一種兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),包括有底座,底座上設(shè)有步進(jìn)電機(jī),步進(jìn)電機(jī)通過一個(gè)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)撥桿轉(zhuǎn)動(dòng),撥桿帶動(dòng)葉片作相反方向滑動(dòng)以實(shí)現(xiàn)改變光圈大小,其技術(shù)方案的要點(diǎn)是所述齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與所述步進(jìn)電機(jī)輸出軸固定連接的電機(jī)齒輪、第一中間齒輪、第二中間齒輪和輸出齒輪,所述電機(jī)齒輪與第一中間齒輪的大齒輪嚙合,所述第一中間齒輪的小齒輪與第二中間齒輪的大齒輪嚙合,所述第二中間齒輪的小齒輪與所述輸出齒輪嚙合,所述輸出齒輪與所述撥桿固定連接。本實(shí)用新型可很好的控制葉片旋轉(zhuǎn)角度,保證光圈的形狀,同時(shí)控制方便、性能穩(wěn)定。
【專利說明】一種兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng) 【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001] 本實(shí)用新型型涉及光學(xué)設(shè)備領(lǐng)域,尤其是一種由步進(jìn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的兩葉片的步進(jìn)式 光圈系統(tǒng)。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 在鏡頭的光圈系統(tǒng)領(lǐng)域里,步進(jìn)式光圈是比較先進(jìn)的光圈系統(tǒng),比起傳統(tǒng)的電磁 閥和霍爾元件組成的光圈系統(tǒng)有如下優(yōu)點(diǎn):1、不需要通電保持,2、控制精度高,3、可以設(shè)計(jì) 任意的傳動(dòng)系統(tǒng),將葉片的個(gè)數(shù)設(shè)置為2?8片,且葉片個(gè)數(shù)越多,光圈形狀越接近一個(gè)圓。 但是有的時(shí)候,受到鏡頭和光學(xué)因素等限制,光圈系統(tǒng)的整體厚度和整體寬度不滿足做6 片或者8片的光圈系統(tǒng)。因?yàn)槿~片數(shù)量越多,所需要的光圈的高度空間就越大。另外有的 光圈孔較大,用多片的葉片系統(tǒng)會(huì)因?yàn)槿~片的變形而很難保證其光圈形狀。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 本實(shí)用新型目的是克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種在較小光圈空內(nèi)就可以很好 的控制精度的兩葉片步進(jìn)式光圈系統(tǒng)。
[0004] 本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005] -種兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),包括有底座1,所述的底座1上設(shè)有形成光路的光 圈孔2,所述底座1上設(shè)有電機(jī)定位孔3,在所述電機(jī)定位孔3上安裝有步進(jìn)電機(jī)4,在底座 1下方設(shè)有與所述步進(jìn)電機(jī)4輸出軸連接的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及與所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出部分固定 連接的撥桿5,所述撥桿5兩端分別設(shè)有驅(qū)動(dòng)銷7,兩個(gè)所述驅(qū)動(dòng)銷7上連接有兩個(gè)在所述 撥桿5的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)下沿相反方向滑動(dòng)以改變光圈大小的葉片8,其特征在于:所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 包括與所述步進(jìn)電機(jī)4輸出軸固定連接的電機(jī)齒輪13、第一中間齒輪14、第二中間齒輪15 和輸出齒輪16,所述電機(jī)齒輪13與第一中間齒輪14的大齒輪哨合,所述第一中間齒輪14 的小齒輪與第二中間齒輪15的大齒輪嚙合,所述第二中間齒輪15的小齒輪與所述輸出齒 輪16嚙合,所述輸出齒輪16兩側(cè)面分別成型有連接軸17和輸出軸18,所述底座1的底面 設(shè)有定位軸21,在所述定位軸21上設(shè)有輸出齒輪定位孔12,所述第一中間齒輪14軸向固 定在所述定位軸21上,所述連接軸17可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)在所述輸出齒輪定位孔12內(nèi),所述撥桿 5與所述輸出軸18固定連接。
[0006] 如上所述兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),其特征在于:在底座1的一側(cè)設(shè)有用于定位 所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的齒輪箱,所述齒輪箱包括一體形成在底座1上的齒輪箱上蓋101和與齒輪 箱上蓋101扣合的齒輪箱下蓋102,所述齒輪箱上蓋101底面設(shè)有穿過所述第二中間齒輪 15內(nèi)孔用于定位所述第二中間齒輪15的齒輪定位軸11,所述齒輪箱下蓋102設(shè)有齒輪安 裝孔29,所述輸出齒輪16輸出軸側(cè)設(shè)有與所述齒輪安裝孔29配合用于定位所述輸出齒輪 16的圓臺(tái)19。
[0007] 如上所述兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),其特征在于:所述齒輪箱下蓋102與所述底 座1背離的面上設(shè)有兩個(gè)限制所述撥桿5轉(zhuǎn)動(dòng)角度的凸柱20。
[0008] 如上所述兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),其特征在于:所述第一中間齒輪14的內(nèi)孔與 所述定位軸21間隙配合。
[0009] 如上所述兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),其特征在于:所述的底座1上還卡接有保護(hù) 葉片8的蓋板6,所述蓋板6上設(shè)有在兩個(gè)所述葉片8運(yùn)動(dòng)時(shí)減少摩擦的蓋板導(dǎo)軌30。 [0010] 如上所述兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),其特征在于:兩個(gè)所述葉片8的連接端設(shè)有 供所述驅(qū)動(dòng)銷7插入以使兩個(gè)所述葉片8作相反運(yùn)動(dòng)的條形孔9,所述蓋板6上設(shè)有弧形孔 27,所述驅(qū)動(dòng)銷7伸入所述弧形孔27內(nèi)。
[0011] 如上所述兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),其特征在于:兩個(gè)所述葉片8的側(cè)邊緣均設(shè) 有導(dǎo)向槽22,所述底座1上相應(yīng)設(shè)有插入所述導(dǎo)向槽22內(nèi)限制所述葉片8滑動(dòng)方向的導(dǎo)向 柱23,所述蓋板6上設(shè)有蓋板固定孔26,所述導(dǎo)向柱23伸入所述蓋板固定孔26內(nèi)。
[0012] 如上所述兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),其特征在于:所述齒輪箱上蓋101上設(shè)有鎖 付臺(tái)24,所述步進(jìn)電機(jī)4通過螺栓固定在所述的鎖付臺(tái)24上。
[0013] 如上所述兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),其特征在于:所述的步進(jìn)電機(jī)4的輸出軸直 徑為8毫米或10毫米。
[0014] 如上所述兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),其特征在于:所述底座1上也設(shè)有減少所述 葉片8運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦的底座導(dǎo)軌31。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型有如下優(yōu)點(diǎn):
[0016] 1、本實(shí)用新型兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng)在較小的光圈內(nèi)可以很好的控制葉片旋 轉(zhuǎn)角度,保證光圈的形狀,同時(shí)控制方便、性能穩(wěn)定。
[0017] 2、本實(shí)用新型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將連接軸集成在輸出齒輪上,減少了傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的零件個(gè) 數(shù),增加了傳動(dòng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,保證了傳動(dòng)機(jī)構(gòu)精度。
[0018] 3、本實(shí)用新型在葉片下方增加了保護(hù)葉片的蓋板,防止葉片的移位和變形,同時(shí) 在蓋板和底座上增設(shè)減少葉片滑動(dòng)摩擦力的導(dǎo)軌,有助于提高光圈的精度。 【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0019] 圖1是本實(shí)用新型光圈系統(tǒng)的立體圖;
[0020] 圖2是本實(shí)用新型光圈系統(tǒng)的分解圖;
[0021] 圖3是本實(shí)用新型光圈系統(tǒng)的剖視圖;
[0022] 圖4是本實(shí)用新型圖3中A處的放大圖;
[0023] 圖5是本實(shí)用新型底座的立體圖;
[0024] 圖6是本實(shí)用新型齒輪箱下蓋的立體圖1 ;
[0025] 圖7是本實(shí)用新型齒輪箱下蓋的立體圖2 ;
[0026] 圖8是本實(shí)用新型齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖;
[0027] 圖9是本實(shí)用新型光圈全開時(shí)狀態(tài)圖;
[0028] 圖10是本實(shí)用新型光圈半開時(shí)狀態(tài)圖;
[0029] 圖11是本實(shí)用新型光圈全關(guān)時(shí)狀態(tài)圖。
[0030] 圖中:1為底座;101為齒輪箱上蓋;102為齒輪箱下蓋;2為光圈孔;3為電機(jī)定位 孔;4為步進(jìn)電機(jī);5為撥桿;6為蓋板;7為驅(qū)動(dòng)銷;8為葉片;9為條形孔;10為第二齒輪定 位孔;11為齒輪定位軸;12為輸出齒輪定位孔;13為電機(jī)齒輪;14為第一中間齒輪;15為 第二中間齒輪;16為輸出齒輪;17為連接軸;18為輸出軸;19為圓臺(tái);20為凸柱;21為定位 軸;22為導(dǎo)向槽;23為導(dǎo)向柱;24為鎖付臺(tái);25為蓋板卡扣;26為蓋板固定孔;27為弧形 孔;28為齒輪箱蓋卡扣;29為齒輪安裝孔;30為蓋板導(dǎo)軌;31為底座導(dǎo)軌。 【【具體實(shí)施方式】】
[0031] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0032] -種兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),包括有底座1,所述的底座1上設(shè)有形成光路的光 圈孔2,所述底座1上設(shè)有電機(jī)定位孔3,在所述電機(jī)定位孔3上安裝有步進(jìn)電機(jī)4,在底座 1下方設(shè)有與所述步進(jìn)電機(jī)4輸出軸連接的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及與所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出部分固定 連接的撥桿5,所述撥桿5兩端分別設(shè)有驅(qū)動(dòng)銷7,兩個(gè)所述驅(qū)動(dòng)銷7上連接有兩個(gè)在所述 撥桿5的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)下沿相反方向滑動(dòng)以改變光圈大小的葉片8,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與所述 步進(jìn)電機(jī)4輸出軸固定連接的電機(jī)齒輪13、第一中間齒輪14、第二中間齒輪15和輸出齒 輪16,所述第一中間齒輪14和所述第二中間齒輪15為雙聯(lián)齒輪,所述電機(jī)齒輪13與第一 中間齒輪14的大齒輪嚙合,所述第一中間齒輪14的小齒輪與第二中間齒輪15的大齒輪嚙 合,所述第二中間齒輪15的小齒輪與所述輸出齒輪16哨合,所述輸出齒輪16兩側(cè)面分別 成型有連接軸17和輸出軸18,所述第一中間齒輪14軸向固定在所述定位軸21上,所述連 接軸17可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)在所述輸出齒輪定位孔12內(nèi),所述撥桿5與所述輸出軸18固定連接。 經(jīng)過上述三級(jí)齒輪的傳動(dòng),就可以實(shí)現(xiàn)撥桿5擺角的精確控制。
[0033] 在底座1的一側(cè)設(shè)有齒輪箱,所述齒輪箱包括一體形成在底座1上的齒輪箱上蓋 101和與齒輪箱上蓋101扣合的齒輪箱下蓋102,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)在所述齒輪箱內(nèi),所述撥 桿5設(shè)在齒輪箱外,所述齒輪箱上蓋101內(nèi)設(shè)有齒輪定位軸11,所述齒輪箱下蓋102上設(shè) 有齒輪安裝孔29和與所述齒輪定位軸11對(duì)應(yīng)的第二齒輪定位孔10,所述輸出齒輪16輸 出軸側(cè)設(shè)有與所述齒輪安裝孔29配合用于定位所述輸出齒輪16的圓臺(tái)19,所述輸出軸18 設(shè)在所述圓臺(tái)19上,圓臺(tái)19橫截面積大于所述輸出軸18橫截面積,所述連接軸17可轉(zhuǎn)動(dòng) 地伸入所述輸出齒輪定位孔12內(nèi),所述齒輪定位軸11用于軸向固定所述第二中間齒輪15 并伸入至所述第二齒輪定位孔10內(nèi)。
[0034] 所述齒輪箱下蓋102與所述底座1背離的面上設(shè)有兩個(gè)限制所述撥桿5轉(zhuǎn)動(dòng)角度 的凸柱20。
[0035] 所述的底座1上還卡接有保護(hù)葉片8的蓋板6,所述蓋板6上設(shè)有用于卡住所述底 座1的蓋板卡扣25,所述蓋板6上還設(shè)有蓋板固定孔26和弧形孔27,所述蓋板6上設(shè)有在 兩個(gè)所述葉片8運(yùn)動(dòng)時(shí)減少摩擦的蓋板導(dǎo)軌30,蓋板6上也對(duì)應(yīng)設(shè)有光圈孔2。
[0036] 兩個(gè)所述葉片8的連接端上設(shè)有供所述驅(qū)動(dòng)銷7插入的條形孔9,所述驅(qū)動(dòng)銷7伸 入所述弧形孔27內(nèi)。
[0037] 兩個(gè)所述葉片8的側(cè)邊緣均設(shè)有導(dǎo)向槽22,所述底座1上相應(yīng)設(shè)有插入所述導(dǎo)向 槽22內(nèi)限制所述葉片8滑動(dòng)方向的導(dǎo)向柱23,所述導(dǎo)向柱23伸入所述蓋板固定孔26內(nèi), 兩個(gè)葉片8在撥桿5的帶動(dòng)下沿導(dǎo)向槽22作相反運(yùn)動(dòng),如圖9至11所示。
[0038] 所述步進(jìn)電機(jī)4輸出軸與所述電機(jī)齒輪13內(nèi)孔過盈配合,所述第一中間齒輪14 的內(nèi)孔與所述定位軸21為間隙配合,所述第二中間齒輪15軸向固定在齒輪定位軸11上, 所述輸出齒輪16的連接軸17嵌在所述底座1的輸出齒輪定位孔12內(nèi),所述第一中間齒輪 14與輸出齒輪16運(yùn)動(dòng)互不干涉,從而實(shí)現(xiàn)齒輪系的構(gòu)建,當(dāng)安裝上齒輪箱下蓋102之后,齒 輪系的空間便被限定。輸出齒輪16的圓臺(tái)19與齒輪箱下蓋102的齒輪安裝孔20配合,以 防止齒輪的晃動(dòng),所述齒輪箱下蓋102上還設(shè)有用于卡住所述底座1的齒輪箱蓋卡扣28,可 保證整個(gè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在一定的空間里運(yùn)動(dòng)。
[0039] 所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的三級(jí)總傳動(dòng)比為為12 :1。
[0040] 所述齒輪箱下蓋102由塑膠制成。
[0041] 所述的步進(jìn)電機(jī)4的輸出軸直徑為8毫米或10毫米。
[0042] 所述齒輪箱上蓋101上設(shè)有鎖付臺(tái)24,所述步進(jìn)電機(jī)4通過螺栓固定在所述的鎖 付臺(tái)24上。
[0043] 所述齒輪箱上蓋101內(nèi)表面設(shè)有定位軸21,所述第一中間齒輪14的內(nèi)孔與所述定 位軸21為間隙配合。
[0044] 所述底座1上也設(shè)有減少所述葉片8運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦的底座導(dǎo)軌31。
[0045] 本實(shí)用新型光圈長(zhǎng)度為37mm、寬度為17. 2mm、高度為15mm,適用于監(jiān)控鏡頭上的 光圈結(jié)構(gòu)。
[0046] 本實(shí)用新型通過設(shè)置一個(gè)減速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),輸出齒輪16的輸出軸18與撥桿5 的內(nèi)孔配合,帶動(dòng)撥桿5的轉(zhuǎn)動(dòng),撥桿5的驅(qū)動(dòng)銷7與葉片8的條形孔9配合,葉片8安裝 在底座1上,葉片8的導(dǎo)向槽22與底座1的導(dǎo)向柱23配合,這樣,撥桿5的轉(zhuǎn)動(dòng)可以轉(zhuǎn)化 為兩個(gè)葉片8的往復(fù)相反運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)改變光圈大小的功能。
【權(quán)利要求】
1. 一種兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),包括有底座(1),所述的底座(1)上設(shè)有形成光路 的光圈孔(2),所述底座(1)上設(shè)有電機(jī)定位孔(3),在所述電機(jī)定位孔(3)上安裝有步進(jìn) 電機(jī)(4),在底座(1)下方設(shè)有與所述步進(jìn)電機(jī)(4)輸出軸連接的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及與所述傳 動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出部分固定連接的撥桿(5),所述撥桿(5)兩端分別設(shè)有驅(qū)動(dòng)銷(7),兩個(gè)所述 驅(qū)動(dòng)銷(7)上連接有兩個(gè)在所述撥桿(5)的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)下沿相反方向滑動(dòng)以改變光圈大小的 葉片(8),其特征在于:所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與所述步進(jìn)電機(jī)(4)輸出軸固定連接的電機(jī)齒輪 (13) 、第一中間齒輪(14)、第二中間齒輪(15)和輸出齒輪(16),所述電機(jī)齒輪(13)與第一 中間齒輪(14)的大齒輪嚙合,所述第一中間齒輪(14)的小齒輪與第二中間齒輪(15)的大 齒輪嚙合,所述第二中間齒輪(15)的小齒輪與所述輸出齒輪(16)嚙合,所述輸出齒輪(16) 兩側(cè)面分別成型有連接軸(17)和輸出軸(18),所述底座(1)的底面設(shè)有定位軸(21),在所 述定位軸(21)上設(shè)有輸出齒輪定位孔(12),所述第一中間齒輪(14)軸向固定在所述定位 軸(21)上,所述連接軸(17)可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)在所述輸出齒輪定位孔(12)內(nèi),所述撥桿(5)與 所述輸出軸(18)固定連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),其特征在于:在底座(1)的一側(cè)設(shè) 有用于定位所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的齒輪箱,所述齒輪箱包括一體形成在底座(1)上的齒輪箱上蓋 (101)和與齒輪箱上蓋(101)扣合的齒輪箱下蓋(102),所述齒輪箱上蓋(101)底面設(shè)有穿 過所述第二中間齒輪(15)內(nèi)孔用于定位所述第二中間齒輪(15)的齒輪定位軸(11),所述 齒輪箱下蓋(102)設(shè)有齒輪安裝孔(29),所述輸出齒輪(16)輸出軸側(cè)設(shè)有與所述齒輪安裝 孔(29)配合用于定位所述輸出齒輪(16)的圓臺(tái)(19)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),其特征在于:所述齒輪箱下蓋(102) 與所述底座(1)背離的面上設(shè)有兩個(gè)限制所述撥桿(5)轉(zhuǎn)動(dòng)角度的凸柱(20)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),其特征在于:所述第一中間齒輪 (14) 的內(nèi)孔與所述定位軸(21)間隙配合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),其特征在于:所述的 底座(1)上還卡接有保護(hù)葉片(8)的蓋板¢),所述蓋板(6)上設(shè)有在兩個(gè)所述葉片(8)運(yùn) 動(dòng)時(shí)減少摩擦的蓋板導(dǎo)軌(30)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),其特征在于:兩個(gè)所述葉片(8)的 連接端設(shè)有供所述驅(qū)動(dòng)銷(7)插入以使兩個(gè)所述葉片(8)作相反運(yùn)動(dòng)的條形孔(9),所述蓋 板(6)上設(shè)有弧形孔(27),所述驅(qū)動(dòng)銷(7)伸入所述弧形孔(27)內(nèi)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),其特征在于:兩個(gè)所述葉片(8)的 側(cè)邊緣均設(shè)有導(dǎo)向槽(22),所述底座(1)上相應(yīng)設(shè)有插入所述導(dǎo)向槽(22)內(nèi)限制所述葉片 (8)滑動(dòng)方向的導(dǎo)向柱(23),所述蓋板(6)上設(shè)有蓋板固定孔(26),所述導(dǎo)向柱(23)伸入 所述蓋板固定孔(26)內(nèi)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),其特征在于:所述齒輪箱上蓋(101) 上設(shè)有鎖付臺(tái)(24),所述步進(jìn)電機(jī)(4)通過螺栓固定在所述的鎖付臺(tái)(24)上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),其特征在于:所述的步進(jìn)電機(jī)(4) 的輸出軸直徑為8毫米或10毫米。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述兩葉片的步進(jìn)式光圈系統(tǒng),其特征在于:所述底座(1)上也設(shè) 有減少所述葉片(8)運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦的底座導(dǎo)軌(31)。
【文檔編號(hào)】G03B9/06GK203870368SQ201420283020
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月29日
【發(fā)明者】劉輝, 蔡賓, 呂祖文, 梁海清, 黃振鋒, 孔祥瑞, 周江威, 邱盛平 申請(qǐng)人:中山聯(lián)合光電科技有限公司