一种光源组件及成像装置的制作方法

1.本实用新型涉及机器视觉技术领域，尤其涉及一种光源组件及成像装置。


背景技术：

2.随着智能制造的发展，自主化机器视觉系统得到广泛应用，相机成像系统逐渐被安装于高速运动端。因此光源结构的稳定性、抗振性越渐重要。现在光源结构中固定导光板，多采用外置螺丝固定方式将导光板固定设置于本体的外侧，当高速运动时，将存在螺丝掉落而导致导光板掉落的危险。


技术实现要素：

3.本实用新型的第一个目的在于提供一种光源组件，具有较好的抗振性能和稳定性能。
4.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.一种光源组件，包括本体、导光板、发光体以及盖体，
6.所述本体和所述盖体围设形成容纳腔，所述导光板以及所述发光体依次嵌入所述容纳腔内；
7.所述发光体产生的光经所述导光板，并通过所述本体的开口射出。
8.作为一种可选方案，还包括环形卡环，所述环形卡环的两端分别抵接于所述导光板和所述发光体。
9.作为一种可选方案，所述盖体盖设于所述本体，且至少一部分嵌入所述容纳腔中，并抵接所述发光体；
10.所述本体包括第一底部和与所述第一底部一体成型的管，所述盖体和所述第一底部设置于所述管的两端，以形成所述容纳腔；所述第一底部的直径大于所述管的直径，所述第一底部和所述管的连接处形成台阶。
11.作为一种可选方案，还包括散热垫，所述散热垫夹设于所述发光体和所述盖体之间。
12.作为一种可选方案，所述发光体包括固定板和led灯，所述led灯设置于所述固定板的一端面上，所述led灯能够伸入所述环形卡环内，所述固定板的两端面分别抵接于所述环形卡环和所述盖体。
13.作为一种可选方案，所述led灯包括红灯、绿灯以及蓝灯，所述红灯、所述绿灯以及所述蓝灯由外向内依次环形分布。
14.作为一种可选方案，所述盖体包括依次相互连接的第二底部、第一环形部以及第二环形部，所述第二底部、所述第一环形部以及第二环形部呈环形渐缩分布，且所述第一环形部和所述第二环形部嵌入所述容纳腔内，所述第二底部抵接于所述本体。
15.作为一种可选方案，所述第二底部和所述本体均为圆环结构；所述第一环形部上设置有多个第一螺纹孔，所述本体的外壁上设置有多个与所述第一螺纹孔对应设置的与所
述容纳腔连通的第一通孔，第一螺钉穿过所述第一通孔与所述第一螺纹孔连接。
16.作为一种可选方案，所述第二底部和所述本体均为方形结构；所述本体上设置有限位凹槽，所述第二底部设置于所述限位凹槽中；沿所述本体的外侧壁方向上，所述本体的两端设置有散热凹槽；所述第二底部上设置有多个第二通孔，所述本体上设置有与多个所述第二通孔对应设置的第二螺纹孔，第二螺钉能够穿过所述第二通孔与所述第二螺纹孔连接。
17.作为一种可选方案，所述导光板朝向所述发光体的端面为平面，背离所述发光体的端面为漫反射面。
18.本实用新型的第二个目的在于提供一种光源组件，包括：
19.本体、导光板、环形卡环、发光体以及盖体，
20.所述本体和所述盖体围设形成容纳腔，所述导光板、所述环形卡环以及所述发光体依次嵌入所述容纳腔内，且所述环形卡环的两端分别抵接于所述导光板和所述发光体；
21.所述盖体盖设于所述本体，且至少一部分嵌入所述容纳腔中，并抵接所述发光体；
22.所述发光体产生的光经所述导光板，并通过所述本体上的开口射出。
23.本实用新型的第三个目的在于提供一种成像装置，包括：
24.安装板；
25.镜头，与所述安装板固定连接；
26.光源组件，可拆卸地设置于所述安装板上；
27.所述光源组件包括本体、导光板、环形卡环、发光体以及盖体，所述本体和所述盖体围设形成容纳腔，所述导光板、所述环形卡环以及所述发光体依次嵌入所述容纳腔内，且所述环形卡环的两端分别抵接于所述导光板和所述发光体，所述导光板抵接于所述容纳腔的腔底，所述盖体盖设于所述本体且一部分嵌入所述容纳腔中并抵接所述发光体，所述发光体产生的光经所述导光板并通过所述本体的开口射出，且所述镜头与所述光源组件在出光方向上的中心线重合。
28.本实用新型的有益效果：
29.本实用新型提供的一种光源组件，包括本体、导光板、环形卡环、发光体、散热垫以及盖体。其中，本体设置有容纳腔，且容纳腔的腔底设置有开口，导光板、环形卡环、发光体依次嵌入容纳腔内且相互抵接，导光板抵接于腔底，盖体的一部分嵌入容纳腔与本体固定连接并抵接发光体。该一种光源组件通过导光板设置于本体内，并通过盖体与本体固定连接并将内部的发光体、环形卡环以及导光板同时压紧，避免了导光板发生掉落的风险，且结构简单、整体性强，具有较强的抗振性，能适应高速振动的工作环境。
30.本实用新型提供的一种成像装置，通过设置上述光源组件，使得该成像装置能够适用于高速运动端，提高了抗振性能以及成像质量。
附图说明
31.图1是本实用新型实施例一所述的光源组件的装配图；
32.图2是本实用新型实施例一所述的光源组件的爆炸图；
33.图3是本实用新型实施例一所述的光源组件的装配剖视图；
34.图4是本实用新型实施例一所述的盖体的结构示意图；
35.图5是本实用新型实施例一所述的成像装置的结构示意图；
36.图6是本实用新型实施例二所述的盖体和本体的结构示意图。
37.图中：
38.1-本体；11-容纳腔；12-开口；13-第一通孔；14-台阶；15-限位凹槽；16-散热凹槽；17-第二螺纹孔；18-u形槽；
39.2-导光板；
40.3-环形卡环；
41.4-发光体；41-固定板；42-led灯；
42.5-散热垫；
43.6-盖体；61-第二底部；611-第二通孔；62-第一环形部；621-第一螺纹孔；622-第三螺纹孔；63-第二环形部；
44.100-安装板；101-横向板；102-竖向板；200-镜头。
具体实施方式
45.下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的零部件或具有相同或类似功能的零部件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
46.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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实用新型中的具体含义。
47.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
48.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
49.实施例一
50.如图1-图4所示，本实用新型实施例提供了一种光源组件，安装于成像装置上，用于辅助成像装置成像，提高分辨率。该光源组件包括本体1、导光板2、环形卡环3、发光体4、散热垫5以及盖体6。其中，本体1设置有容纳腔11，且本体1于容纳腔11的腔底设置有开口12，导光板2、环形卡环3、发光体4以及散热垫5依次嵌入容纳腔11内且相邻的两个零件之间相互抵接，导光板2抵接于腔底，盖体6盖设于本体1上且一部分嵌入容纳腔11内并抵接散热垫5，盖体6与本体1固定连接。发光体4产生光通过导光板2经开口12照射物体以减小被照射的物体的阴影面积。发光体4在发出光时会产生热量，散热垫5抵接于发光体4和盖体6之间，散热垫5能够有效吸收发光体4产生的热量并将其传输至盖体6进行散发。在本实施例中，盖
体6为金属材质，金属有利于热量的散发。环形卡环3抵接于发光体4和导光板2之间，以使发光体4和导光板2之间具有设定距离，使发光体4产生的光能够更好的透过导光板2。
51.该光源组件通过导光板2设置于本体1内，并通过盖体6与本体1固定连接并将内部的散热垫5、发光体4、环形卡环3以及导光板2同时压紧，避免了导光板2发生掉落的风险，且结构简单、整体性强，具有较强的抗振性，能适应高速振动的工作环境。
52.具体地，发光体4包括固定板41和led灯42，led灯42设置于固定板41的一端面上，在安装时，led灯42伸入环形卡环3内，固定板41的两端面分别抵接于环形卡环3和散热垫5。参照图3，环形卡环3中间具有贯通孔，led灯42位于贯通孔中，以防止led灯42受到挤压而损坏。固定板41上设置led灯42的一端面抵接于环形卡环3的端部，固定板41的另一端面与散热垫5贴合，led灯42在发出光产生热量后传输给固定板41，固定板41上的热量通过散热垫5吸收并传至盖体6进行散发。可以理解，环形卡环3的两个端部分别抵接于固定板41和导光板2，以使led灯42与导光板2具有设定距离。
53.在现有技术中，led灯42大多数采用单色光，单色光对识别物体还原度低。当前，被检测的物体颜色越来越多样化，因此，针对不同颜色的物体的检测对发光体颜色的多样性提出更高的要求。本实施例中，led灯42包括红灯、绿灯以及蓝灯，且红灯、绿灯以及蓝灯由外向内依次环形分布。通过三色光同心圆分布，且对不同颜色的led灯42进行亮度控制，能够赋予光更多颜色的可能性，提高成像效果。
54.可以理解，同等条件下，红灯的亮度弱于绿灯的亮度，而绿灯的亮度弱于蓝灯的亮度，因此，从外向内依次安装红灯、绿灯以及蓝灯，使红灯的数量＞绿灯的数量＞蓝灯的数量，以使红灯、绿灯以及蓝灯的亮度控制更加合理。
55.发光体4产生的光穿过导光板2照射物体，为了进一步提高成像质量，导光板2朝向发光体4的端面为平面，背离发光体4的端面为漫反射面，使光具有较高的散射能力，发光体4产生的光照射导光板2，通过导光板2的漫反射面照射于物体，使光均匀散射，增强光线反射能力，提高成像质量。该结构采用漫反射面吸收光，形成二次发光体照射被检测物体的表面，提高发光体4的亮度以及散射能力，减小被照射物体的阴影面积。
56.随着被检测的物体的微化发展以及成像装置的分辨率提高，为了得到更好的成像效果，发光体4的功率逐渐提高，这就导致散热至关重要。在本实施例中，散热垫5是材质为硅胶的硅胶垫，硅胶垫与固定板41整体贴合，以增大硅胶垫与固定板41的接触面积，提高散热效率；且硅胶垫吸收固定板41的热量并均匀传递至盖体6上的同时也起到抗振缓冲的作用。
57.继续参照图3-图4，盖体6包括依次相互连接的第二底部61、第一环形部62以及第二环形部63。其中，第一环形部62嵌入容纳腔11内，第一环形部62的外周面与容纳腔11的内壁抵接，以使盖体6相对本体1不发生晃动；第二环形部63嵌入固定板41的通孔中，第二环形部63的外周面与固定板41的通孔的内壁抵接，固定板41的外周面与容纳腔11的内壁抵接，以进一步限位固定板41，防止发光体4发生位移；第二底部61抵接于本体1的端部，以方便安装到位。
58.可选地，第二底部61为圆环结构，本体1为圆环结构，第二底部61的外径与本体1的外径相等，以使第二底部61抵接于本体1的端部后外形美观，且整体外形体积相对较小。
59.为了盖体6与本体1固定连接方便，第一环形部62的外周面上均匀设置有多个第一
螺纹孔621，本体1的外壁上设置有多个与第一螺纹孔621对应设置的第一通孔13，第一通孔13与容纳腔11连通，在盖体6与本体1连接时，通过第一螺钉穿过第一通孔13与第一螺纹孔621连接，以将盖体6与本体1固定连接。在本实施例中，第一螺纹孔621、第一通孔13以及第一螺钉均设置三个，当然，也可以设置四个、五个
……
，这里不对数量进行限定。
60.本体1包括第一底部和与第一底部一体成型的管，盖体6和第一底部设置于管的两端，以形成容纳腔，一体成型的本体1具有加工方便的优点；第一底部的直径大于管的直径，第一底部和管的连接处形成台阶14，台阶14位于开口12的同一侧，以增大本体1的整体强度。该结构不仅增强了本体1的结构刚性，且相对整体增加壁厚的结构，重量得到有效减少。
61.为了方便发光体4的导线安装，本体1背离开口12的一端设置有多个u形槽18，发光体4的导线通过u形槽18穿出以与电源连接。u形槽18的开设数量可根据实际需要进行设定，在本实施例中，u形槽18设置有三个。
62.本实施例提供的光源组件，包括本体1、导光板2、环形卡环3、发光体4以及盖体6，本体1和盖体6围设形成容纳腔11，导光板2和环形卡环3以及发光体4依次嵌入容纳腔11内，发光体4产生的光经导光板2，并通过本体1上的开口12照射物体。
63.该光源组件具有较高的抗振性；且三色led灯42同心环形分布，给予了光更多颜色可能，光的一致性较好，有效解决了成像阴影问题；散热垫5与固定板41贴合，能够充分吸收固定板41的热量，且还具有吸振缓冲的作用；整体结构装配简单，整体性强，能够适用高速振动的环境。
64.如图5所示，本实施例中还提供了一种成像装置，包括安装板100、镜头200和光源组件，光源组件设置于安装板100上，安装板100包括相互垂直连接的横向板101和竖向板102，盖体6上设置有第三螺纹孔622，通过第三螺钉穿过横向板101与第三螺纹孔622连接，通过盖体6与横向板101固定连接以固定该光源组件，镜头200固定连接于竖向板102上，且镜头200与光源组件正对设置，镜头200与光源组件在出光方向上的中心线重合，在拍摄物体时，镜头200通过光源组件对物体进行拍摄，提高了识别物体的能力。可以理解，盖体6、散热垫5、导光板2沿其轴向均具有中心孔，而发光体4的固定板41沿其轴向设置有通孔，以使镜头200能够通过光源组件拍摄物体。
65.光源组件安装于成像装置使得该成像装置能够适用于高速运动端，提高了抗振性能以及成像质量。
66.实施例二
67.本实施例提供的一种光源组件，其结构与实施例一基本相同，为方便起见，仅描述不同之处。
68.如图6所示，第二底部61和本体1均设计为方形结构，长方体结构能够有效增强盖体6和本体1的结构强度。
69.本体1上设置有限位凹槽15，第二底部61设置于限位凹槽15中。当盖体6与本体1安装时，第一环形部62嵌入容纳腔11内，第二环形部63嵌入固定板41的通孔中时，第二底部61能够伸入限位凹槽15中，以使第二底部61与限位凹槽15平齐设置，以保证美观和防止凸出的第二底部61与其他零部件发生干涉，减少占用空间。
70.沿本体1的外侧壁方向(于本实施例中为本体1的长边方向)上，本体1的两端设置有散热凹槽16。参照图6，散热凹槽16设置有多个，多个散热凹槽16间隔分布于本体1的端
部，以增加散热面，提高散热能力。
71.为了方便盖体6与本体1固定连接，第二底部61上设置有多个第二通孔611，本体1上设置有多个与第二通孔611对应设置的第二螺纹孔17，第二螺钉能够穿过第二通孔611与第二螺纹孔17连接。继续参照图6，第二底部61上设置有四个第二通孔611，本体1上设置有四个第二螺纹孔17，且四个第二螺纹孔17位于限位凹槽15内，通过四个第二螺钉分别与四个第二螺纹孔17螺纹连接，以使盖体6与本体1连接牢固。
72.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。