对焦治具的制作方法

1.本实用新型涉及治具领域，特别是涉及一种对焦治具。


背景技术：

2.市面上相机在生产过程中，需要进行对焦作业，使镜头焦点对准相机接收器件。接收器件收到清晰的画像后，需要保持镜头与相机的相对位置，然后点胶或者用其他方式固定。这个作业步骤称为对焦作业。市面上的全自动对焦设备售价一般较为昂贵，不适用小批量生产。


技术实现要素：

3.基于此，有必要提供一种对焦治具，降低相机对焦设备的成本。
4.一种对焦治具，包括：
5.支撑台；
6.镜头夹持结构，设于所述支撑台且用于夹持镜头，以使所述镜头的位置与所述支撑台的位置相对固定；及
7.调节机构，设于所述支撑台且用于夹持相机，所述调节机构用于调节所述相机与所述镜头的相对位置，以实现所述相机与所述镜头的对焦。
8.以上对焦治具，镜头可以夹持于镜头夹持结构，以使镜头的位置与支撑台的位置相对固定；相机可以夹持于调节机构，并通过调节机构调节相机与镜头的相对位置，以实现相机与镜头的对焦。调节机构可以采用自动化的动力机构例如电机、液压缸、气缸等，以便捷地调节相机与镜头的相对位置，从而实现对焦操作，当然，调节机构也可以采用手动方式调整相机与镜头的相对位置。相比于全自动对焦设备，上述对焦治具的结构相对简单，操作较为便捷，成本相对较低。
9.在其中一个实施例中，所述调节机构包括第一调节组件、第二调节组件以及第三调节组件，所述第三调节组件用于夹持所述相机；所述第一调节组件连接于所述支撑台并用于调整所述相机在第一方向的位置，所述第二调节组件连接于所述第一调节组件并用于调整所述相机在第二方向的位置，所述第三调节组件连接于所述第二调节组件并用于调节所述相机在第三方向的位置。
10.在其中一个实施例中，所述第一方向、所述第二方向与所述第三方向两两相互垂直。
11.在其中一个实施例中，还包括升降机构，所述升降机构连接于所述第一调节组件与所述支撑台之间并用于驱使所述调节机构在第三方向移动。
12.在其中一个实施例中，所述第三调节组件包括调节件、座体、滑块和卡爪，所述座体连接于所述第二调节组件，所述滑块可滑动地设于所述座体，所述卡爪连接于所述滑块并用于夹持所述相机，所述调节件与所述滑块联动以用于驱使所述滑块沿第三方向相对所述座体移动。
13.在其中一个实施例中，所述卡爪可拆卸地连接于所述滑块。
14.在其中一个实施例中，所述卡爪包括连接件、卡持件和锁臂，所述连接件固定连接于所述滑块，所述卡持件可滑动地设于所述连接件且所述卡持件具有卡持端，所述锁臂可转动地连接于所述卡持件的远离所述卡持端的一端；所述滑块设有与所述卡持端相对的抵持部，所述锁臂用于被驱使相对所述卡持件转动以带动所述卡持端靠近和远离所述抵持部，所述锁臂还用于与所述连接件抵持锁定以将所述相机卡持于所述卡持端和所述抵持部之间。
15.在其中一个实施例中，镜头夹持结构还包括滑轨、滑座和增距镜，所述滑轨固定连接于所述支撑台，所述滑座可滑动地设于所述滑轨，所述增距镜连接于所述滑座，所述镜头夹持结构连接于所述滑座；所述滑座用于被驱使相对所述滑轨移动，以带动所述增距镜靠近和远离所述镜头，所述增距镜用于覆盖所述镜头，以使所述镜头位于所述增距镜与所述相机之间。
16.在其中一个实施例中，还包括框架和滑动设于所述框架的靶标板，所述框架用于与所述支撑台的位置相对固定，以使所述靶标板、所述增距镜、所述镜头和所述相机顺次排布，以用于所述镜头和所述相机在所述靶标板的对焦。
17.在其中一个实施例中，还包括紫外线灯，所述紫外线灯设置于所述调节机构并用于相对所述相机运动。
附图说明
18.图1为一实施例的对焦治具的安装有相机的调节机构的示意图；
19.图2为一实施例的对焦治具的示意图；
20.图3为一实施例的配备有框架、靶标板的对焦治具的示意图。
21.附图标记：
22.10、对焦治具
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11、支撑台
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12、镜头夹持结构
23.13、镜头
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14、相机
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15、调节机构
24.15a、第一旋钮
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15b、第二旋钮
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15c、第三旋钮
25.151、第一调节组件
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152、第二调节组件
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153、第三调节组件
26.1531、调节件
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1532、座体
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1532a、滑槽
27.1533、滑块
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1534、卡爪
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1534a、连接件
28.1534b、卡持件
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1534c、锁臂
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1534d、抵持部
29.16、升降机构
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16a、第四旋钮
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17、紫外线
30.18、滑轨
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19、滑座
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20、增距镜
31.21、框架
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22、靶标板
具体实施方式
32.为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
33.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
34.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
35.参阅图1、图2和图3，本实用新型公开了一种对焦治具10，对焦治具10 可在相机14的生产过程中用于相机14与镜头13的对焦操作。对焦治具10包括支撑台11、镜头夹持结构12和调节机构15，支撑台11用于支撑镜头夹持结构12和调节机构15，以使镜头夹持结构12和调节机构15稳定的固定在支撑台 11上。在一些实施方式中，镜头13可以手动夹持于镜头夹持结构12，以使镜头13的位置与支撑台11的位置相对固定。调节机构15设置在支撑台11上，相机14可以手动夹持于调节机构15。调节机构15用于调节相机14与镜头13 的相对位置，实现相机14和镜头13的对焦。
36.上述对焦治具10，镜头13可以夹持于镜头夹持结构12，以使镜头13的位置与支撑台11的位置相对固定，相机14可以夹持于调节机构15，并通过调节机构15调节相机14与镜头13的相对位置，以实现相机14与镜头15的对焦。调节机构15可以采用自动化的动力机构例如电机、液压缸、气缸等，以便捷地调节相机14与镜头13的相对位置，从而实现对焦操作，当然，调节机构15也可以采用手动方式调整相机14与镜头13的相对位置。相对于全自动对焦设备，上述对焦治具10的结构相对简单，操作较为便携，成本相对较低。
37.参考图1和图2，在一些实施方式中，调节机构15包括第一调节组件151、第二调节组件152以及第三调节组件153，第三调节组件153用于夹持相机14；第一调节组件151连接于支撑台11并用于调整相机14在第一方向的位置，第二调节组件152连接于第一调节组件151并用于调整相机14在第二方向的位置，第三调节组件153连接于第二调节组件152并用于调节相机14在第三方向的位置。具体地，在图1和图2中，以第一方向为x轴，第二方向为y轴，第三方向为z轴建立直角坐标系，且x、y、z坐标轴方向两两垂直。第一调节组件151 用于在x方向上调节相机14的位置，第二调节组件152用于在y方向上调节相机14的位置，第三调节组件153用于在z方向上调节相机14的位置调节机构 15，从而调整相机14在空间的位置，使得相机能够和镜头13对焦。
38.具体地,以第三调节组件153为例，第三调节组件153包括调节件1531、座体1532、滑块1533和卡爪1534，座体1532连接于第二调节组件152。在一些实施方式中，调节件1531与滑块1533螺纹传动连接，调节件1531的一端设有旋钮，调节件1531的相对的另一端抵持于座体1532，座体1532开设有滑槽 1532a，滑块1533滑动配合于滑槽1532a，卡爪1534设置于滑块1533并能随滑块1533一起沿座体1532滑动，卡爪1534能够用来夹持相机14。
39.旋转旋钮时，滑块1533与调节件1531产生相对运动，由于调节件1531的一端抵持于座体1532，示例性地，当旋钮沿逆时针旋转时，调节件1531的抵持于座体1532的一端受到限位，滑块1533相对座体1532沿z方向向上运动；当旋钮沿顺时针旋转时，在重力作用下，调节件1531仍然可以抵持于座体1532，且在旋钮相对滑块1533转动的过程中使得滑块1533在
重力作用下可以沿z方向向下运动。换言之，旋转旋钮即可使得滑块1533在座体1532的滑槽1532a 内滑动，从而调整滑块1533与座体1532的相对位置，实现滑块1533及夹设于卡爪1534的相机14在第三方向(z轴)的移动。
40.在本实用新型实施方式中，区别于第三调节组件153，第一调节组件151和第二调节组件152也可包括与第三调节组件153的调节件1531、座体1532、滑块1533功能相同的结构，但不包括用于夹持相机的卡爪1534。第一调节组件 151的结构及其在第一方向(x轴)移动的工作原理、第二调节组件152的结构及其在第二方向(y轴)移动的工作原理，与第三调节组件153的结构及其在第三方向移动的工作原理类似。
41.例如，第一调节组件151可包括第一旋钮15a，通过旋转第一旋钮15a，第一旋钮15a和与其相连接的第一调节组件151的板块之间的距离能够增大或者减小，通过二者之间距离的增大或者减小，第一调节组件151的板块能够在第一旋钮15a的转动下进行向左或者向右移动(x坐标轴方向)；第二调节组件152 设置有第二旋钮15b，通过旋转第二旋钮15b，第二旋钮15b和与其相连接的第二调节组件152的板块之间的距离能够增大或者减小，通过二者之间距离的增大或者减小，第二调节组件152的板块能够在第二旋钮15b的转动下进行向前或者向后移动(y坐标轴方向),从而使得调节机构15可调节相机在x、y、z方向的位置，本实用新型对第一调节组件151、第二调节组件152的结构及工作原理不再赘述。
42.在一些实施方式中，对焦治具10还包括升降机构16，升降机构16设置在第一调节组件151、第二调节组件152以及第三调节组件153的下方，且与第一调节组件151相连，升降机构16连接于支撑台11且能够使设置于升降机构16 之上的结构上升或者下降，在一些实施方式中，可以采用自动化的动力机构，例如电机、液压缸、气缸等，以便捷地调节升降机构16的位置。
43.具体地，升降机构16可以使升降机构16上方的构件上升或者下降，通过旋转第四旋钮16a，升降机构16内部的交叉结构在第四旋钮16a的旋转下，交叉结构向中心移动或者远离中心移动，完成升降机构16的上升或者下降，通过调节升降机构16，能够较短时间内使调节机构15到达一个合适的高度，便于后续x、y、z升降台的微调工作，这样能够使对焦治具10快速对焦，相比于全自动对焦设备，上述对焦治具10的结构相对简单，操作较为便捷，成本相对较低。
44.在一些实施方式中，卡爪1534可拆卸地连接于滑块1533。例如，卡爪1534 螺纹连接于滑块1533，或者卡爪1534卡接于滑块1533。由于在市场上，相机 14的型号多种多样，为了适配不同型号的相机14，在一些实施例中，可以通过更换卡爪1534的型号来满足不同的相机14以适用于对焦治具10，提高了对焦治具10的通用性。
45.在一些实施方式中，第三调节组件153的卡爪1534包括连接件1534a、卡持件1534b和锁臂1534c，连接件1534a与滑块1533连接。在卡爪1534可拆卸地连接于滑块1533的实施方式中，连接件1534a与滑块1533可拆卸连接。卡持件1534b设于连接件1534a，卡持件1534b可以相对连接件1534a滑动。卡持件1534b具有卡持端，卡持端用于接触相机并对相机施加挤压力。锁臂1534c 连接于卡持件1534b的远离卡持端的一端，且锁臂1534c可以相对卡持件1534b 转动。滑块1533设置有抵持部1534d，抵持部1534d可以是滑块1533的一部分，相机可夹持于抵持部1534d与卡持端之间。锁臂1534c可以包括凸轮结构或者偏心轮结构，其相对卡持件1534b转动时，其凸轮结构或偏心轮结构可与连接件1534a相抵持，进而调整卡持
端与抵持部1534d之间的间距，从而实现对相机的卡紧及解锁操作。参考图2，在一些实施方式中，对焦治具10还包括滑轨 18、滑座19和增距镜20，滑轨18固定连接于支撑台11，滑座19滑动配合于滑轨18，增距镜20连接于滑座19，镜头夹持结构12连接于滑座19。镜头夹持结构12的结构及工作原理与第三调节组件153的卡爪1534类似，例如，镜头夹持结构12可包括与卡爪1534的连接件1534a、卡持件1534b和锁臂1534c功能相同的结构，此处不再赘述。在一些实施方式中，滑座19可以手动在滑轨18 上移动以使增距镜20及镜头13靠近和远离调节机构，从而方便相机及镜头13 的安装。具体地，对焦作业安装镜头13时，可以先将增距镜20沿着滑轨18滑动到远离调节机构15的位置，以使镜头13更好地安装，防止调节机构15挡住镜头13安装过程中所用到的结构，避免影响镜头13的安装。滑座19的移动带动增距镜20沿滑轨18来回移动，以带动增距镜20靠近和远离相机14，当在夹爪上安装镜头13时，将增距镜20远离镜头13，便于安装镜头13；当对焦作业时，将增距镜20靠近镜头13，增距镜20用于覆盖镜头13，以使镜头13位于增距镜20与相机14之间，起到节约空间和节省成本的作用。
46.在传统对焦作业中，一般相机14可以采集到正前方10米左右距离的图像，但是在标定的时候如果靶标板22放在10米远的位置，会非常占场地，并且操作不方便。本技术中通过增加增距镜20这一构件，可以在0.5米处放置靶标板22来模拟10米处物体的大小等状态，减小了标定治具体积，相比于全自动对焦设备，上述对焦治具10的结构相对简单，操作较为便捷，成本相对较低。
47.参考图3，一些实施方式中，对焦治具10还包括框架21和靶标板22，靶标板22滑动设置于框架21，靶标板22能够沿框架21上下滑动，框架21与支撑台11的位置相对固定。根据焦距的计算，不同的镜头13在靶标板22上有与其相对应的高度；在对焦之前先将靶标板22放在对应的高度上，靶标板22与框架21连接处设置有螺钉，松开螺钉时，靶标板22可以在卡槽里上下移动；拧紧螺钉时，靶标板22位置固定。相机14靶标板22通过增距镜20与镜头13 成像后，会聚焦在相机14内部的感光芯片上，通过调节机构调节相机与镜头13 的相对位置，可以使镜头13的焦点投射到感光芯片上，此时画像最清晰，进而完成对焦工作。在一些实施例中，相机14与镜头13是分离的，适用不同场景时可以选用不同焦距的镜头13，靶标板22的高度可调，能够使靶标板22适配不同焦距的镜头13，增加对焦治具10的通用性和可操作性。
48.在一些实施方式中，对焦治具10还包括紫外线灯17，紫外线灯17设置于调节机构15，能够相对于相机14进行运动，在调节之前，先将相机14的机身进行点胶，在一些实施方式中，点胶可以采用uv胶，uv胶是一种必须通过紫外线光照射才能固化的一类胶粘剂；当对焦工作完成后，点亮紫外线灯17时，固化uv胶将镜头13与相机14粘贴在一起，以使二者的位置固定，以实现对焦作业。在一些实施方式中，可以在确定焦点位置后保持镜头13与相机14相对位置，进行点胶，点胶后可以通过紫外线光照射，实现将镜头13与相机14粘贴在一起，以使二者的位置固定。
49.在一些实施方式中，先根据镜头13的型号调节靶标板22的位置，靶标板 22滑动设置于框架21，框架21上可以设置刻度尺，框架21与支撑台11的位置相对固定，靶标板22能够沿框架21上下滑动。根据焦距的计算，不同的镜头13在靶标板22上有与其相对应的高度。
50.进一步的，将增距镜20沿着滑轨18滑动到远离镜头夹持结构12以及调节机构15的位置，方便安装相机14和镜头13防止在安装相机14和镜头13时，设置在镜头夹持结构12上
方的增距镜20挡住镜头夹持结构12和调节机构15 影响相机14和镜头13的安装。进一步的，将相机14进行点胶，在一些实施方式中，点胶可以采用uv胶，uv胶是一种必须通过紫外线光照射才能固化的一类胶粘剂，在点胶后由于没有照射紫外线灯17，此时的胶仍处于未粘贴状态。在其他实施方式中，也可以将点胶的操作设置于确定镜头13与相机14的位置之后。
51.旋转第四旋钮16a，升降机构16降低以使第一调节组件151和第二调节组件152下降，防止第一调节组件151和第二调节组件152的位置影响镜头13的安装。进一步的，将镜头13放入镜头夹持结构12内，以使镜头13的位置与支撑台11的位置相对固定。
52.通过滑动滑轨18，将增距镜20移动回到调节机构15的上方，便于调节机构15对相机14与镜头13的对焦工作。在一些实施例中，相机14适用不同场景时可以选用不同焦距的镜头13，增加了对焦治具10的通用性和可操作性。
53.旋转第四旋钮16a，升降机构16内的交叉结构沿中心向内移动，以带动升降机构16上升，此时，相关技术人员可以凭借经验将升降机构16固定在一个合适的位置，便于后续步骤中调节机构15的微调。
54.在一些实施方式中，相机14可通过数据线连接对焦治具10以外的显示屏上，在靶标板22上放有一张画像，这样调整调节机构15，当通过调整调节机构 15的x、y、z坐标轴的位置，调整到合适位置时，显示屏上可以清晰地看到靶标板22上的画像，此时完成对焦治具10的对焦工作。
55.调整调节机构15时，首先旋转第一旋钮15a，第一旋钮15a可以沿第一调节组件151中的滑块1533左右移动(x坐标轴方向)，第一调节组件151内部含有弹簧和卡槽结构，通过第一旋钮15a，第一调节组件151左右移动，移动到合适的位置；进一步的，旋转第二旋钮15b，与旋转第一旋钮15a的工作原理相似的，通过旋转第二旋钮15b，第二调节组件152内部的弹簧和卡槽结构相对移动，第二调节组件152能够前后移动(y坐标轴方向)；进一步的，旋转第三旋钮15c，第三旋钮15c所连接的滑块1533在第三调节组件153中的凹槽内上下移动，从而带动滑块1533上下移动(z坐标轴方向)，通过第一调节组件151、第二调节组件152和第三调节组件153的调节，在显示屏上得到清晰的画像，此时用紫外线灯17照射相机14上点的uv胶，固定镜头13和相机14的固定，完成一次对焦作业。
56.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
57.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。