CN202975566U - 电磁驱动滤光片切换器 - Google Patents
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Abstract
一种电磁驱动滤光片切换器，包括：底盖；顶盖；滤光片支架；永磁铁支架；永磁铁；导磁驱动件；及电感线圈。其中，通过对该电感线圈施加方向不同的电流，使该导磁驱动件的两个驱动臂产生与该永磁铁的两侧极性相反的磁极，从而驱动该永磁铁带动该滤光片支架旋转，使红外截止滤光片和红外穿透滤光片其中之一与该镜头窗口相对。上述电磁驱动滤光片切换器具有滤光片定位较为准确的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及滤光片切换器，特别是涉及一种电磁驱动的滤光片切换器。
背景技术
电磁式双滤光片切换器主要应用在监控摄像机上，它通过切换不同波长的通光滤光片来改善摄像机在正常光线和弱光下的视频效果。现阶段的切换器有马达驱动型和电磁驱动型二种类型。马达驱动型产品传动机构上需要通过齿轮和齿条传动，此类产品可靠型，使用寿命比较高，但整个机构重量，体积都比较大，成本较高。在摄像机日益小型化情况下，无法应用在小型监控摄像机里。电磁式驱动产品主要原理是通过给电感线圈上电，线圈产生磁场，此磁场跟固定在传动装置上的永磁铁产生作用力，作业力使传动轴转动，推动滤光片切换。但此类产品的转动机构到达目标位置时，滤光片的位置无法锁定，在震动状态时会脱离目标位置，造成错误切换，或者停留在不正确的位置，影响摄像机图像效果。
实用新型内容
基于此，提供一种滤光片定位较为准确的电磁驱动滤光片切换器。
一种电磁驱动滤光片切换器，包括：
底盖，该底盖上设有镜头窗口和与该镜头窗口相邻的转轴，该转轴的端部沿轴向开设有定位孔；
顶盖，与该底盖相互卡合；
滤光片支架，该滤光片支架通过该转轴可旋转地安装在该底盖上，该滤光片支架上设有并排的红外截止滤光片和红外穿透滤光片，该滤光片支架上还设有卡合孔；
永磁铁支架，包括旋转基座、设于该旋转基座一侧的枢轴和拨杆，该枢轴旋转收容于所述定位孔内，所述拨杆与该卡合孔相卡合；
永磁铁，固定在该旋转基座的另一侧，该永磁铁的两侧设有两个相反的磁极；
导磁驱动件，安装在该底盖上，包括位于该永磁铁两侧的两个驱动臂；及
电感线圈，套设在该导磁驱动件上；
其中，通过对该电感线圈施加方向不同的电流，使该导磁驱动件的两个驱动臂产生与该永磁铁的两侧极性相反的磁极，从而驱动该永磁铁带动该滤光片支架旋转，使该红外截止滤光片和红外穿透滤光片其中之一与该镜头窗口相对。
在其中一个实施例中，电磁驱动滤光片切换器还包括设于该底盖上的可拆卸的镜头座。
在其中一个实施例中，该镜头座为适用于M12镜头或CS和C卡口镜头的镜头座。
在其中一个实施例中，该底盖上设有引导该滤光片支架转动的滑轨。
在其中一个实施例中，该顶盖上设有与该滑轨相对应的滑槽，该滤光片支架远离该转轴的边缘设有定位凸起，该定位凸起在该滑槽内滑动。
在其中一个实施例中，该永磁体的形状为圆柱体，该两个驱动臂的末端之间形成一个圆柱形的收容腔，该永磁体以非接触的方式收容于该收容腔。
在其中一个实施例中，该底盖上设有与该导磁驱动件相卡合的定位凸起。
在其中一个实施例中，该红外截止滤光片或红外穿透滤光片的形状为方形，该滤光片支架上设有位于该红外截止滤光片或红外穿透滤光片三条侧边的第一限位块和位于该红外截止滤光片或红外穿透滤光片第四条侧边的第二限位块，该第一限位块的高度高于该第二限位块的高度。
上述电磁驱动滤光片切换器通过给电感线圈输入高电平脉冲，产生磁场，磁场通过导磁驱动件传导，与导磁驱动件的圆柱形收容腔处的永磁铁产生作用力，磁力相互作用力推动滤光片支架做角位移运动，使得滤光片切换到需要的位置。输入脉冲结束后，永磁铁对导磁驱动件的吸引力锁定滤光片支架在设定位置，不因为重量或者震动作用产生位移，定位较为准确。
附图说明
图1为一实施例的电磁驱动滤光片切换器的立体示意图；
图2为图1所示电磁驱动滤光片切换器的另一个角度的立体示意图；
图3为图2所示电磁驱动滤光片切换器的立体分解示意图；
图4为图3所示底盖的主视图；
图5为图3所示偏光片支架的立体示意图；
图6为另一个实施例的电磁驱动滤光片切换器的立体分解示意图。
具体实施方式
请同时参阅图1至图3，一实施例的电磁驱动滤光片切换器100包括底盖10、顶盖20、滤光片支架30、永磁铁支架40、永磁铁50、导磁驱动件60及电感线圈70。底盖10与顶盖20相互卡合形成一个容置空间（图未示），滤光片支架30、永磁铁支架40、永磁铁50、导磁驱动件60及电感线圈70位于该容置空间内。
请同时参阅图4，底盖10大致为方形板，其中部设有大致呈圆形的镜头窗口12。底盖10上靠近边缘并与镜头窗口12相邻的位置设置有一个凸起的转轴14。转轴14的中部沿轴向开设有定位孔142。底盖10上靠近转轴14的部位贯穿开设有一个类似与粗圆弧形的定位槽16。底盖10上还开设有圆弧形的滑轨18。圆弧形的滑轨18的圆心位于定位孔142的中心。
顶盖20的形状与底盖10大致相同，其通过多个螺钉等方式与底盖10固定在一起。顶盖20上设有与滑轨18相对应的滑槽28。
滤光片支架30大致为扇形。滤光片支架30位于扇形的圆心部开设有一个与转轴14相配合的转动孔32。滤光片支架30通过穿过该转动孔32的转轴14可旋转地安装在底盖10上，并可在滑轨18内被引导滑动，这样可以减少滤光片支架30与底盖10之间的摩擦。滤光片支架30上位于转动孔32附近的位置还开设有一个卡合孔34。滤光片支架30的底面远离转动孔32的边缘设有两个定位凸起33。两个定位凸起33可以在滑槽28内滑动。
滤光片支架30上设有并排的红外截止滤光片36和红外穿透滤光片38。请同时参阅图5，红外截止滤光片36或红外穿透滤光片38的形状为方形。滤光片支架30上设有位于红外截止滤光片36或红外穿透滤光片38三条侧边的三个第一限位块37和位于红外截止滤光片36或红外穿透滤光片38第四条侧边的第二限位块39。第一限位块37的高度高于第二限位块39的高度。安装时，滤光片由较低的第二限位块39的一侧插入，二侧的第一限位块37可以起导向作用，采用此种固定方式可以提高装配效率和装配精度，而且避免了传统的采用有机胶水粘接的方式在高温情况下，胶水容易挥发污染镜头光学玻璃的缺点。
永磁铁支架40包括旋转基座42、枢轴44、拨杆46及固定轴48。旋转基座42的形状类似于凸轮。枢轴44和固定轴48分别位于凸轮中心的两侧。拨杆46设于凸轮的边缘与固定轴48相对的一侧，并与枢轴44平行。枢轴44可以旋转收容在底盖10的转轴14的定位孔142内。拨杆46与滤光片支架30上的卡合孔34相卡合，并位于底盖10的定位槽16内（见图6）。因此，当永磁铁支架40相对于底盖10转动时，可以带动滤光片支架30一起转动。
永磁铁50在本实施例中为一个空心的圆柱体，其可以通过固定轴48套设固定于永磁铁支架40。永磁铁50的圆柱形侧面被分成了两半，一半为N极，一半为S极。可以理解，永磁铁50也可以直接与永磁铁支架40焊接或粘接成一体，此时固定轴48也可省略。
导磁驱动件60的形状类似于“コ”形，其包括两个平行的驱动臂62。两个驱动臂62的末端形成一个圆柱形的收容腔64。收容腔64的直径比永磁铁50略大，因此永磁体50可以以非接触的方式收容于该收容腔64内。导磁驱动件60固定安装在底盖10上。请再次参阅图4，本实施例中，底盖10上设有与导磁驱动件60相卡合的多个定位凸起17。这样的设计不需要有机胶水粘接（不污染镜头镜片），而且生产安装方便快捷。导磁驱动件60的材料为导磁材料，例如钢或铁。
电感线圈70套设在导磁驱动件60的一个驱动臂62上。当电感线圈70通电时，能够使得导磁驱动件60从非磁体变成电磁体。电感线圈70通过导线与设在底盖10上的电路板19相连，并受到电路板19的控制。
请同时参阅图3和图6，电磁驱动滤光片切换器100还包括设于底盖10上的镜头座80。镜头座80为适用于M12镜头的镜头座，如图3所示，或为适用于CS和C卡口镜头的镜头座，如图6所示。镜头座80通过多个螺钉可拆卸的安装在底盖10的一侧。
当电感线圈70处于非通电状态时，因为永磁铁50对导磁驱动件60的吸引力，使得滤光片支架30被锁定在静止指定位置。这个吸引力可以避免装置在震动状态时脱离目标位置，造成错误切换，或者停留在不洽当的位置，影响摄像机图像。
当给电感线圈70施加一个极小的电压，例如DC3.3V时，导磁驱动件60变成电磁体，并产生磁场。导磁驱动件60的两个驱动臂产生与永磁铁50的两侧极性相反的磁极，从而驱动永磁铁50带动滤光片支架30旋转，并使得红外截止滤光片36和红外穿透滤光片38二者其中之一与镜头窗口12相对，此过程只花费25ms。由此完成滤光片的切换。当需要再次切换时，对电感线圈70施加一个反向电压即可使的滤光片支架30进行反向旋转。
上述电磁驱动滤光片切换器通过给电感线圈输入高电平脉冲，产生磁场，磁场通过导磁驱动件传导，与导磁驱动件的圆柱形收容腔处的永磁铁产生作用力，磁力相互作用力推动滤光片支架做角位移运动，使得滤光片切换到需要的位置。输入脉冲结束后，永磁铁对导磁驱动件的吸引力锁定滤光片支架在设定位置，不因为重量或者震动作用产生位移，定位较为准确。本实用新型结构简单，制造容易，性能可靠。并且因为镜头座可替换，可以适用于采用不同卡口镜头的监控摄像机上。另外本产品主要材料PVC工程塑料不但采用耐高温低变形性质的塑料，还在原料中加入一定比例的碳纤维，增强了产品的强度，耐高温，耐磨型，进一步提高了产品的寿命。
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本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。
Claims (8)
1.一种电磁驱动滤光片切换器，其特征在于，包括：
底盖，该底盖上设有镜头窗口和与该镜头窗口相邻的转轴，该转轴的端部沿轴向开设有定位孔；
顶盖，与该底盖相互卡合；
滤光片支架，该滤光片支架通过该转轴可旋转地安装在该底盖上，该滤光片支架上设有并排的红外截止滤光片和红外穿透滤光片，该滤光片支架上还设有卡合孔；
永磁铁支架，包括旋转基座、设于该旋转基座一侧的枢轴和拨杆，该枢轴旋转收容于所述定位孔内，所述拨杆与该卡合孔相卡合；
永磁铁，固定在该旋转基座的另一侧，该永磁铁的两侧设有两个相反的磁极；
导磁驱动件，安装在该底盖上，包括位于该永磁铁两侧的两个驱动臂；及
电感线圈，套设在该导磁驱动件上；
其中，通过对该电感线圈施加方向不同的电流，使该导磁驱动件的两个驱动臂产生与该永磁铁的两侧极性相反的磁极，从而驱动该永磁铁带动该滤光片支架旋转，使该红外截止滤光片和红外穿透滤光片其中之一与该镜头窗口相对。
2.根据权利要求1所述的电磁驱动滤光片切换器，其特征在于，还包括设于该底盖上的可拆卸的镜头座。
3.根据权利要求2所述的电磁驱动滤光片切换器，其特征在于，该镜头座为适用于M12镜头或CS和C卡口镜头的镜头座。
4.根据权利要求1所述的电磁驱动滤光片切换器，其特征在于，该底盖上设有引导该滤光片支架转动的滑轨。
5.根据权利要求4所述的电磁驱动滤光片切换器，其特征在于，该顶盖上设有与该滑轨相对应的滑槽，该滤光片支架远离该转轴的边缘设有定位凸起，该定位凸起在该滑槽内滑动。
6.根据权利要求1所述的电磁驱动滤光片切换器，其特征在于，该永磁体的形状为圆柱体，该两个驱动臂的末端之间形成一个圆柱形的收容腔，该永磁体以非接触的方式收容于该收容腔。
7.根据权利要求1所述的电磁驱动滤光片切换器，其特征在于，该底盖上设有与该导磁驱动件相卡合的定位凸起。
8.根据权利要求1所述的电磁驱动滤光片切换器，其特征在于，该红外截止滤光片或红外穿透滤光片的形状为方形，该滤光片支架上设有位于该红外截止滤光片或红外穿透滤光片三条侧边的第一限位块和位于该红外截止滤光片或红外穿透滤光片第四条侧边的第二限位块，该第一限位块的高度高于该第二限位块的高度。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130605 Termination date: 20141203 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |