简化型旋转模块制造技术

本发明专利技术涉及简化型旋转模块，其技术要点是，包括：外壳；承载座，用以承载光路调整组件；底座，用于包容和支撑承载座；支撑组件，设置于承载座与底座之间，满足并限制承载座分别绕第一、第二旋转轴进行旋转；一夹持组件，设置于承载座与底座之间，提供夹持力使承载座、底座及支撑组件保持稳定接触；驱动组件，用以产生驱动力使承载座绕第一旋转轴或第二旋转轴旋转；感测组件，采用电磁感测组件或光学感测组件，用以量测承载座于第一、第二旋转轴上的旋转角度。本发明专利技术藉由旋转支点及弧状轨道配合夹持力，不需要额外的套件辅助即可达到一个承载座实现两轴旋转，进而满足光路调整角度的需求，并配合驱动组件及感测组件实现光路调整闭环控制。

【技术实现步骤摘要】
简化型旋转模块
本专利技术涉及一种简化型旋转模块，适用于挂载光学折射模块，也可延伸为挂载光学镜头或其他光学组件。
技术介绍
一般，常见于市场上的音圈马达多数为直线运动，不论是对焦马达(AF)，还是防手震系统马达(OIS)在使用上多数为承载光学组件进行平移达到所需要的光学效果。受限于市面上数字产品的体积及高度上的要求，直线型的光路产品需要进行转折来降低初始设备或组件的尺寸，即通过折射原理实现光轴的转折，从而降低初始设备或组件的尺寸。在这种情况下，光学组件平移运动不一定能满足光路调整或应用上的需求，因此具有承载光学组件进行角度调整的需求产生。目前，市场上潜望镜头马达采用折射原理和棱镜马达，为实现棱镜马达可沿X轴和Z轴旋转达到OIS功能，主要采用两组套件分别满足两轴旋转需求并限制两轴旋转。但是，使用两组套件存在如下问题：1、套件占用较大体积，导致堆栈设计困难；2、多重套件难以将电讯号导入，内层套件的感测易受外层套件旋转干扰，导致讯号串扰；3、多重套件的部品多且成本高，且组装制程复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种简化型旋转模块，藉由旋转支点及弧状轨道配合夹持力，不需要额外的套件辅助即可达到一个承载座实现两轴旋转，进而满足光路调整角度的需求，并配合驱动组件及感测组件实现光路调整闭环控制。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种简化型旋转模块，其技术要点是，包括：一外壳；一承载座，用以承载调整光路径角度的光路调整组件；一底座，用于包容和支撑承载座；一支撑组件，设置于承载座与底座之间，满足并限制承载座分别绕第一旋转轴和第二旋转轴进行旋转，第一旋转轴和第二旋转轴相互垂直；一夹持组件，设置于承载座与底座之间，提供夹持力使承载座、底座及支撑组件保持稳定接触；一驱动组件，用以产生驱动力使承载座绕第一旋转轴或第二旋转轴旋转；一感测组件，采用电磁感测组件或光学感测组件，用以量测承载座于第一旋转轴和第二旋转轴上的旋转角度。上述的简化型旋转模块，所述夹持组件采用弹性组件或磁吸组件。上述的简化型旋转模块，所述夹持组件由与承载座两侧连接的第一夹持组件和第二夹持组件组成，所述第一夹持组件的夹持力与第二夹持组件的夹持力为非对称夹持力，避免受外力冲击状态下或支撑组件移动时，非对称布置的支撑组件受转矩力量影响产生脱离现象。上述的简化型旋转模块，所述底座对应夹持组件的承靠面低于承载座对应夹持组件的承靠面，两者存在段差，以产生预压力。上述的简化型旋转模块，所述第一夹持组件和第二夹持组件分别由与底座的承靠面连接的外连接区、与承载座的承靠面连接的内连接区、连接于外连接区和内连接区之间的中间弦丝区组成，所述外连接区和内连接区产生对应第二旋转轴的复位力，所述中间弦丝区产生对应第一旋转轴的复位力。上述的简化型旋转模块，所述支撑组件为两个以上球形或圆柱形或类球状的运动部件，所述底座和承载座中其中一个设有与各个运动部件对应的容置点槽，另一个设有至少一个与运动部件对应的弧状轨道，其余为与运动部件对应的容置点槽，所述第一旋转轴垂直于弧状轨道所在平面且经过所述弧状轨道的虚拟圆心，所述第二旋转轴为各个运动部件中心的虚拟连线。上述的简化型旋转模块，所述驱动组件包括第一旋转轴向驱动组件和第二旋转轴向驱动组件，所述第一旋转轴向驱动组件包括固定于承载座或底座上的磁性组件Ⅰ、固定于底座或承载座上且与磁性组件Ⅰ对应的线圈组件Ⅰ，所述第二旋转轴向驱动组件固定于承载座或底座上的磁性组件Ⅱ、固定于底座或承载座上且与磁性组件Ⅱ对应的线圈组件Ⅱ，所述磁性组件Ⅰ和磁性组件Ⅱ为同一磁性组件或两独立的磁性组件，所述线圈组件Ⅰ和线圈组件Ⅱ为同一线圈组件或两独立的线圈组件。上述的简化型旋转模块，所述磁性组件Ⅰ和磁性组件Ⅱ为同一磁性组件，其与第一旋转轴垂直，所述线圈组件Ⅰ和线圈组件Ⅱ为同一线圈组件，由两个平行排列的双向驱动线圈组成且分别与第一旋转轴垂直。上述的简化型旋转模块，所述磁性组件Ⅰ和磁性组件Ⅱ为两独立的磁性组件，磁性组件Ⅰ由两个第一轴向驱动磁石组成，其与第一旋转轴平行，磁性组件Ⅱ采用一个第二轴向驱动磁石，其与第一旋转轴垂直；所述线圈组件Ⅰ和线圈组件Ⅱ为两独立的线圈组件，线圈组件Ⅰ由两个第一轴向驱动线圈组成，其与第一旋转轴平行，线圈组件Ⅱ采用一个第二轴向驱动线圈，其与第一旋转轴垂直。上述的简化型旋转模块，所述感测组件包括第一旋转轴向感测组件和第二旋转轴向感测组件，所述第一旋转轴向感测组件和第二旋转轴向感测组件分别位于各自轴向的旋转路径上，第一旋转轴向感测组件所在位置切线方向与第二旋转轴相互垂直或接近垂直，且第一旋转轴向感测组件的放置高度接近或等于第二旋转轴的延伸轴高度。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过采用支撑组件的旋转支点、弧状轨道及夹持组件的夹持力相互配合达到不须额外的套件辅助即可实现承载座沿两轴的旋转功能，有效的对光路调整组件进行角度调整，从而达到调整光路的目的。此架构设计可大幅度的降低结构内部设计的复杂度及困难度，配合位置感测组件的放置优化及应用，可精准的量测两轴相互独立的角度变化，而不受到两轴同动的讯号干扰，实现结构简单且微小化的多轴光学旋转装置。附图说明图1为本专利技术实施例1所述旋转模块的爆炸图；图2为本专利技术实施例1中底座及外围结构的示意图；图3为本专利技术实施例1中承载座及外围结构的示意图；图4为本专利技术实施例1中承载座、底座及夹持组件的示意图；图5为本专利技术实施例1中承载座、底座及夹持组件的剖面图；图6为本专利技术实施例1中承载座、底座及支撑组件的剖面图；图7为本专利技术实施例2中底座及外围结构的示意图；图8为本专利技术实施例2中承载座及外围结构的示意图。具体实施方式本专利技术的旋转作用原理，乃是利用放置支撑组件5各个运动部件的容置点槽或弧状轨道来满足两轴旋转。运动部件若放置于弧状轨道内，因运动部件可以沿弧状轨道移动则可将弧状轨道的虚拟圆心视为第一旋转轴，承载座4受旋转电磁力作用推动下可沿第一旋转轴上进行旋转运动。而各个运动部件若均放置于容置点槽内，因受到容置点槽的形状及尺寸限制导致无法移动，则可将各个运动部件视为旋转固定支点，而承载座4受旋转电磁力推动作用下则可沿各个运动部件中心的虚拟连线旋转，在此视为第二旋转轴。实施例1如图1所示，该简化型旋转模块，包括：一外壳1；一承载座4，用以承载调整光路径角度的光路调整组件2，本实施例中光路调整组件2为棱镜，承载座4上表面设有对应棱镜的凹槽；一底座12，与外壳1形成容置空间，用于包容和支撑承载座4，并对承载座4具有旋转避让空间；一支撑组件5，设置于承载座4与底座12，满足并限制承载座4分别绕第一旋转轴和第二旋转轴进行旋转，第一旋转轴和第二旋转轴相互垂直；一夹持组件3，设置于承载座4与底座12之间，提供夹持力使承载座4、底座12及支撑组件5保持稳定接触；一驱动组件，用以产生驱动力使承载座4绕第一旋转轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种简化型旋转模块，其特征在于，包括：/n一外壳；/n一承载座，用以承载调整光路径角度的光路调整组件；/n一底座，用于包容和支撑承载座；/n一支撑组件，设置于承载座与底座之间，满足并限制承载座分别绕第一旋转轴和第二旋转轴进行旋转，第一旋转轴和第二旋转轴相互垂直；/n一夹持组件，设置于承载座与底座之间，提供夹持力使承载座、底座及支撑组件保持稳定接触；/n一驱动组件，用以产生驱动力使承载座绕第一旋转轴或第二旋转轴旋转；/n一感测组件，采用电磁感测组件或光学感测组件，用以量测承载座于第一旋转轴和第二旋转轴上的旋转角度。/n

【技术特征摘要】
1.一种简化型旋转模块，其特征在于，包括：
一外壳；
一承载座，用以承载调整光路径角度的光路调整组件；
一底座，用于包容和支撑承载座；
一支撑组件，设置于承载座与底座之间，满足并限制承载座分别绕第一旋转轴和第二旋转轴进行旋转，第一旋转轴和第二旋转轴相互垂直；
一夹持组件，设置于承载座与底座之间，提供夹持力使承载座、底座及支撑组件保持稳定接触；
一驱动组件，用以产生驱动力使承载座绕第一旋转轴或第二旋转轴旋转；
一感测组件，采用电磁感测组件或光学感测组件，用以量测承载座于第一旋转轴和第二旋转轴上的旋转角度。


2.根据权利要求1所述的简化型旋转模块，其特征在于：所述夹持组件采用弹性组件或磁吸组件。


3.根据权利要求1所述的简化型旋转模块，其特征在于：所述夹持组件由与承载座两侧连接的第一夹持组件和第二夹持组件组成，所述第一夹持组件的夹持力与第二夹持组件的夹持力为非对称夹持力，避免受外力冲击状态下或支撑组件移动时，非对称布置的支撑组件受转矩力量影响产生脱离现象。


4.根据权利要求1所述的简化型旋转模块，其特征在于：所述底座对应夹持组件的承靠面低于承载座对应夹持组件的承靠面，两者存在段差，以产生预压力。


5.根据权利要求3所述的简化型旋转模块，其特征在于：所述第一夹持组件和第二夹持组件分别由与底座的承靠面连接的外连接区、与承载座的承靠面连接的内连接区、连接于外连接区和内连接区之间的中间弦丝区组成。


6.根据权利要求1所述的简化型旋转模块，其特征在于：所述支撑组件为两个以上球形或圆柱形或类球状的运动部件，所述底座和承载座中其中一个设有与各个运动部件对应的容置点槽，另一个设有至少一个与运动部件对应的弧状轨道，其余为与运动部件...

【专利技术属性】
技术研发人员：游证凯，许乃文，宋秉儒，
申请(专利权)人：辽宁中蓝光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21