CN111679531A - 一种快门及红外成像设备 - Google Patents

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王慧清
黄晟
王鹏
柳国普
周汉林
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Abstract

本发明公开了一种快门及红外成像设备，其包括：支座；电路板，其连接所述支座上；叶片，其可转动的连接所述支座；以及磁力驱动组件，其安装在所述支座上，且与所述电路板电连接，用于通过磁力作用驱动所述叶片转动。本发明可以通过线圈驱动快门叶片转动，还可以获取快门工作时的温度信息，并且完成镜头调焦、对焦。

Description

一种快门及红外成像设备
技术领域
本发明涉及红外成像技术领域，具体为一种快门及红外成像设备。
背景技术
现有技术中已有通过通电线圈控制快门开闭的方案。如申请号201920519448.2、“一种超薄快门”的专利申请中即公开了通过驱动线圈驱动多个遮光叶片开闭的技术方案。但上述机构功能单一，整体仅通过多叶片叠加方式进行遮光，容易导致补偿面不均匀以及容易出现错层现象；同时，该快门没有温度传感器，无法获取快门工作时的温度信息，并且也无法完成镜头调焦。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种快门及及红外成像设备，其可以通过线圈驱动快门叶片转动，还可以获取快门工作时的温度信息，并且完成镜头调焦、对焦。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
提供了一种快门，其包括：支座；电路板，其连接所述支座上；叶片，其可转动的连接所述支座；以及磁力驱动组件，其安装在所述支座上，且与所述电路板电连接，用于通过磁力作用驱动所述叶片转动。
优选的，所述磁力驱动组件包括：叶片拨杆，其套设在转轴上，且连接所述叶片，用于带动叶片转动；
永磁铁，其套设在所述叶片拨杆上，且通过与所述叶片拨杆的配合与所述叶片拨杆同步转动；
以及铁芯，其固定在所述电路板上，且所述铁芯上缠绕有与电路板电连接的线圈。
优选的，所述铁芯的一端为具有内部容纳空间的钳状结构，且所述永磁铁位于所述内部容纳空间内。
优选的，所述快门还包括：至少一个限位机构，其设置在所述支座内部，且位于所述叶片的转动路径上。
优选的，所述快门还包括：温度传感器，其连接所述电路板，用于实时获取快门工作时的温度信息并传送。
优选的，所述快门还包括：压电效应组件，其用于驱动成像镜头转动，以实现镜头调焦和/或对焦。
优选的，所述压电效应组件包括：定子，其连接所述支座，且与转子配合；压电材料，其贴附于所述定子的外壁面；导线，其连接所述压电材料以及电路板；可通过定子驱动转子运动实现镜头调焦和/或对焦。
优选的，所述压电材料包括：锆钛酸铅、压电陶瓷、聚偏氟乙烯中的一种或几种。
优选的，所述压电材料外壁面的周向上设置有若干焊点，导线通过连接焊点与所述压电材料连接。
还提供一种红外成像设备，其包括：上述快门、红外镜头；所述红外镜头可在所述压电效应组件的作用下转动，进而实现镜头调焦和/或对焦。
与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
本发明其结构设计合理、简单，体积小、装配容易，适合红外模组等微小产品。既可以通过线圈驱动快门叶片转动，又可以获取快门工作时的温度信息，并且采用压电材料的逆压电效应驱动镜头转子转动，以完成镜头调焦，具备静音、功耗低等优点。
附图说明
图1为本发明快门的整体结构图；
图2为本发明快门的结构爆炸图；
图3为本发明快门的仰视图；
图4为本发明快门的侧视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本实施例提供了一种用于红外成像模组的快门，如图1-2所示，其包括：支座1，其罩设在红外成像模组的红外探测器上；电路板2，其连接所述支座1上；光阑3，其安装在所述支座1上；叶片4，其可转动的连接所述支座1，且位于所述支座1内部；以及磁力驱动组件，其安装在所述支座1上，且与所述电路板2电连接，用于通过磁力作用驱动所述叶片4转动，以遮蔽/打开所述光阑3。
具体的，所述磁力驱动组件包括：叶片拨杆5，其套设在设置于支座1上的转轴11上，且连接所述叶片4，用于带动叶片4转动；
永磁铁6，其套设在所述叶片拨杆5上，且通过与所述叶片拨杆5的配合与所述叶片拨杆5同步转动；
铁芯7，其固定在所述电路板2上，且所述铁芯7上缠绕有与电路板2电连接的线圈8。
如图3所述，通过电路板2向线圈8通电后，铁芯7内产生磁力，驱动永磁铁6带动叶片拨杆5同步转动，进一步的，叶片拨杆5带动叶片4沿着转轴11转动，以遮蔽所述光阑3(即图3中虚线所示的“闭合状态”)，反之，给线圈8相反的电压，叶片4则以相反的方向转动，以打开被遮蔽的光阑3(即图3中实线所示的“开启状态”)。
进一步的，为保证铁芯7产生的磁力能与永磁铁6充分作用，所述铁芯7的一端为具有内部容纳空间S的钳状结构71，且所述永磁铁6位于所述内部容纳空间S内，由此，所述钳状结构71可形成环绕、“夹持”(但钳状结构71与永磁铁6并不直接接触)永磁铁6的形态，使得磁力能充分与永磁铁6作用。
由此，本实施例中的快门结构设计合理、简单，体积小、装配容易，适合红外模组等微小产品，只需通过线圈即可驱动快门叶片转动。
实施例2：
本实施例与实施例的不同之处仅在于，本实施例的快门还包括：至少一个限位机构，其设置在所述支座1内部，且位于所述叶片4的转动路径上，以限制所述叶片4的转动，具体的，本实施例中的限位机构有2个，分别为第一限位块9和第二限位块9’，其分别设置在叶片4的逆时针转动路径/顺时针转动路径(仰视视角下)，以在光阑3处于“闭合状态”时限制叶片4的进一步转动/以在光阑3处于“开启状态”时限制叶片4的进一步转动；
以及温度传感器10，其连接所述电路板2，用于实时获取快门工作时的温度信息，并通过与电路板2连接的信号接口21传送获取的温度信息。
由此，可通过温度传感器10实时获取快门工作时的温度信息，便于进行产品调试。
实施例3：
本实施例与实施例的不同之处仅在于，本实施例的快门还包括：压电效应组件，其用于驱动成像镜头(如红外镜头)转动，以实现镜头调焦和/或对焦。
具体的，所述压电效应组件包括：定子12，其整体为圆形筒状结构，且连接所述支座1，所述定子12具有内螺纹121，且与转子(所述转子为成像镜头或成像镜头的构成部件)配合；压电材料13，其贴附于所述定子12的外壁面，所述压电材料包括：锆钛酸铅、压电陶瓷、聚偏氟乙烯中的一种或几种；导线14，其连接所述压电材料13以及电路板2，本实施例中，所述压电材料13外壁面的周向上设置有若干焊点131，导线14通过连接焊点131与所述压电材料13连接，且围绕所述压电材料13外壁面设置；
通过电路板2向导线14供电(如提供一定频率的交流电)，使得压电材料13产生弯曲振动，进一步产生绕定子12圆周方向的振动波，振动波进而使定子12内的微粒呈椭圆运动，从而可实现定子12驱动转子运动，以实现镜头调焦和/或对焦功能。
由此，本实施例中的快门还可以同时集成用于驱动镜头转子转动的压电效应组件，以在通过磁力驱动叶片开闭的同时实现镜头调焦和对焦。
实施例4：
本实施例提供了一种红外成像设备，其包括：实施例1-3任一项所述快门、红外镜头；所述红外镜头可在所述压电效应组件的作用下转动，进而实现镜头调焦和/或对焦。
综上所述，本发明其结构设计合理、简单，体积小、装配容易，适合红外模组等微小产品。既可以通过线圈驱动快门叶片转动，又可以获取快门工作时的温度信息，并且采用压电材料的逆压电效应驱动镜头转子转动，以完成镜头调焦，具备静音、功耗低等优点。
需要说明的是，上述实施例1至4中的技术特征可进行任意组合，且组合而成的技术方案均属于本申请的保护范围。且在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种快门，其特征在于，包括：支座；电路板，其连接所述支座上；叶片，其可转动的连接所述支座；以及磁力驱动组件，其安装在所述支座上，且与所述电路板电连接，用于通过磁力作用驱动所述叶片转动。
2.如权利要求1所述的快门，其特征在于，所述磁力驱动组件包括：叶片拨杆，其套设在转轴上，且连接所述叶片，用于带动叶片转动；
永磁铁，其套设在所述叶片拨杆上，且通过与所述叶片拨杆的配合与所述叶片拨杆同步转动；
以及铁芯，其固定在所述电路板上，且所述铁芯上缠绕有与电路板电连接的线圈。
3.如权利要求2所述的快门，其特征在于，所述铁芯的一端为具有内部容纳空间的钳状结构，且所述永磁铁位于所述内部容纳空间内。
4.如权利要求1所述的快门，其特征在于，所述快门还包括：至少一个限位机构，其设置在所述支座内部，且位于所述叶片的转动路径上。
5.如权利要求1所述的快门，其特征在于，所述快门还包括：温度传感器，其连接所述电路板，用于实时获取快门工作时的温度信息并传送。
6.如权利要求1所述的快门，其特征在于，所述快门还包括：压电效应组件，其用于驱动成像镜头转动，以实现镜头调焦和/或对焦。
7.如权利要求6所述的快门，其特征在于，所述压电效应组件包括：定子，其连接所述支座1，且与转子配合；压电材料，其贴附于所述定子的外壁面；导线，其连接所述压电材料以及电路板；可通过定子驱动转子运动实现镜头调焦和/或对焦。
8.如权利要求7所述的快门，其特征在于，所述压电材料包括：锆钛酸铅、压电陶瓷、聚偏氟乙烯中的一种或几种。
9.如权利要求7所述的快门，其特征在于，所述压电材料外壁面的周向上设置有若干焊点，导线通过连接焊点与所述压电材料连接。
10.一种红外成像设备，其特征在于，包括：权利要求1-9任一项所述快门、红外镜头；所述红外镜头可在所述压电效应组件的作用下转动，进而实现镜头调焦和/或对焦。
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