CN203705797U - 一种滤光片切换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种滤光片切换装置，包括面壳及底壳，面壳可拆装地盖合于底壳形成腔体，腔体的内腔底部固定设置有一转轴及一磁极可变的电磁铁机构，转轴上套接有一可绕转轴转动的滤光片支架，滤光片支架上固定有第一滤光片、第二滤光片、第一永磁铁及第二永磁铁，第一永磁铁与第二永磁铁分别设置在电磁铁机构两个磁极的一侧，面壳及底壳开设有用于光线通过的窗口，窗口与第一滤光片或第二滤光片对齐。本实用新型在通入电磁铁机构不同的电流方向时，实现改变电磁铁机构磁极极性，从而电磁铁机构与电磁铁机构两侧的两个永磁铁发生磁性作用，在该磁力的作用下，采用旋转的方式完成对第一滤光片与第二滤光片的切换，其结构简单，组装容易，占用的体积小。

Description

一种滤光片切换装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于成像设备的滤光片切换装置，属于成像设备部件技术领域。

背景技术

随着安防摄像机的逐渐普及，越来越多的用户需要摄像机可全天候地对某一区域进行监控，这就给摄像机图像传感器带来一个难题，由于白天阳光中既由可见光谱又有紫外和红外光谱，各自波长不同，所以经过镜片折射后聚焦的平面也不同，如果不将紫外和红外线去除，白天摄像机的成像效果会有模糊偏色等异常。所以通常在摄像机CCD传感器前方都会设置一片紫外红外滤光片来提升图像质量。但是对于全天候摄像机来说，夜间需要通过获取红外线光谱来成像，这时就不可以存在滤光片了。为了解决该问题，拍摄设备中都会设置有一滤光片切换器。该滤光片切换器可以使拍摄设备进行白天拍摄模式以及夜间拍摄模式的切换。所述滤光片切换器一般包括一用于白天拍摄模式的红外截止光通片以及一用于夜间拍摄模式的全透光通片。所述滤光片切换器一般置于拍摄设备的镜头与影像感测器之间，在光线充足时，该滤光片切换器将所述红外截止光通片设置于所述镜头及影像感测器的光路之间，此时拍摄设备可以拍摄正常的图像；在光线较为昏暗时，所述滤光片切换器切换所述全透光通片至镜头与影像感测器之间，此时拍摄设备可以获得更多光线，从而更好地成像。然而，现有滤光片切换器一般采用马达带动齿轮传动机构进行驱动，其驱动机构复杂，且使用寿命有限；驱动机构、传动机构等占用体积大，组装困难，不适于各种便携式的拍摄设备。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述现有技术中的不足，提供一种占用体积小、提升切换器寿命且组装简单的滤光片切换装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种滤光片切换装置，包括面壳及底壳，所述面壳可拆装地盖合于底壳形成腔体，所述腔体的内腔底部固定设置有一转轴及一磁极可变的电磁铁机构，所述转轴上套接有一可绕所述转轴转动的滤光片支架，所述滤光片支架上固定有第一滤光片、第二滤光片、第一永磁铁及第二永磁铁，所述第一永磁铁与第二永磁铁分别设置在电磁铁机构的两个磁极的一侧，所述面壳及底壳开设有用于光线通过的窗口，所述窗口与第一滤光片或第二滤光片对齐。

具体的，所述电磁铁机构包括线圈及供线圈缠绕的线圈支架，所述线圈支架两端开口且内部为中空结构，所述中空结构内凸起设有一定位铁针。

具体的，所述第一永磁铁及第二永磁铁设置在以转轴为圆心的同一半径的圆周上，所述第一永磁铁与第二永磁铁的磁极沿该圆周的圆弧方向相向设置。

可选的，所述线圈支架设有两根用于与外接电源电性连接的导线，两根导线分别与线圈的首尾两端电性连接，所述两根导线穿过所述底壳并穿出腔体。

可选的，所述底壳安装在一PCB板上，所述线圈支架的底部设有一对用于与PCB板电性连接的插针，所述一对插针分别与线圈的首尾两端电性连接。

本实用新型相比现有技术具有以下优点及有益效果：

1、本实用新型的滤光片切换装置在通入电磁铁机构不同的电流方向时，实现改变电磁铁机构磁极极性，从而电磁铁机构与电磁铁机构两侧的两个永磁铁发生磁性作用，在该磁力的作用下，采用旋转的方式完成对第一滤光片与第二滤光片的切换，其结构简单，组装容易，所占用的体积小。

2、本实用新型采用电磁驱动的旋转的方式,滤光片支架套接在转轴上,从而只需很小的锁定阻力即可完全满足要求,可靠性提升，使切换运动更平稳。

3、在本装置受到震动时，永磁铁与定位铁针只需少量的吸力即可保持滤光片的稳定，减小外在冲击影响,提升切换装置寿命。

附图说明

图1为本实用新型滤光片切换装置的分解结构示意图。

图2为本实用新型滤光片切换装置的立体结构示意图。

图3为具有导线的滤光片切换装置的示意图。

图4为具有插针的滤光片切换装置的示意图。

图5为本实施例滤光片切换装置切换到第一滤光片时的状态示意图。

图6为本实施例滤光片切换装置切换到第二滤光片时的状态示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例

如图1与图2所示，本实施例提供一种滤光片切换装置，包括面壳1及底壳4，所述面壳1可拆装地盖合于底壳4形成腔体，所述腔体的内腔底部固定设置有一转轴4.1及一磁极可变的电磁铁机构3，所述转轴4.1上套接有一可绕所述转轴4.1转动的滤光片支架2，所述滤光片支架2上固定有第一滤光片2.1、第二滤光片2.2、第一永磁铁2.3及第二永磁铁2.4，所述第一永磁铁2.3与第二永磁铁2.3分别设置在电磁铁机构3两个磁极的一侧，所述面壳1和底壳4开设有用于光线通过的窗口，所述窗口与第一滤光片2.1或第二滤光片2.2对齐。上述结构在通入电磁铁机构不同的电流方向时，实现改变电磁铁机构磁极极性，从而电磁铁机构与电磁铁机构两侧的两个永磁铁发生磁性作用，在该磁力的作用下，采用旋转的方式完成对第一滤光片与第二滤光片的切换，其结构简单，组装容易，所占用的体积小。

所述电磁铁机构3包括线圈3.1及供线圈缠绕的线圈支架3.5，所述线圈支架3.5两端开口且内部为中空结构，所述中空结构内凸起设有一定位铁针3.2。在本装置受到震动时，永磁铁与定位铁针只需少量的吸力即可保持滤光片的稳定，减小外在冲击影响,提升切换装置寿命。

具体的，所述第一永磁铁2.3及第二永磁铁2.4设置在以转轴4.1为圆心的同一半径的圆周上，所述第一永磁铁2.3与第二永磁铁2.4的磁极沿该圆周的圆弧方向相向设置。

结合图1与图3所示，所述线圈支架3.5设有两根用于与外接电源电性连接的导线3.3，两根导线3.3分别与线圈3.1的首尾两端电性连接，所述两根导线穿过所述底壳并穿出腔体。

如图4所示，作为另一种实施方式，所述底壳4安装在一PCB板5上，所述线圈支架3.5的底部设有一对用于与PCB板5电性连接的插针3.4，所述一对插针3.4分别与线圈3.1的首尾两端电性连接。

如图5与图6所示，工作时，本实用新型的电磁铁机构3在不通电时，第一永磁铁2.3会吸住定位铁针3.2，从而使第一滤光片2.1、第二滤光片2.2能保持稳定的静止，此时第一滤光片2.1与窗口对齐；在通过插针3.4或导线3.3输入正向电压到线圈时，根据电磁铁通用原理，线圈3.1将产生电磁力，此时第一永磁铁2.3的极性设计为与此正向电压产生的电磁力相斥，由于线圈支架3.5与底壳4是紧密固定的，滤光片支架2与转轴4.1是转动配合，在该电磁力与永磁铁的作用下，电磁力将推动第一永磁铁2.3从铁针3.2处往外排斥，在该排斥力的带动下，整个滤光片支架2以转轴4.1为中心发生顺时针转动，从而带动第二永磁铁2.4被推向电磁铁机构3并发生异极性相吸，第二永磁铁2.4运动到线圈支架3.5内部的定位铁针3.2时停住并与之吸住，该过程两个滤光片同时与滤光片支架2发生了转动，即完成了第一滤光片2.1移开、第二滤光片2.2处于光路中间的滤光片切换动作；反之，基于上述工作状态，输入反向电压，滤光片支架3将逆时针转动，完成第二滤光片2.2移开、第一滤光片2.1处于光路中间。

本实用新型采用动平衡理念,将滤光片切换方式采用旋转的方式,且重心设计在转轴上,从而只需很小的锁定阻力即可完全满足要求,可靠性提升；整个装置部件相对现有技术大大减少,部品成本和加工工时都有下降。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种滤光片切换装置，包括面壳及底壳，所述面壳可拆装地盖合于底壳形成腔体，其特征在于：所述腔体的内腔底部固定设置有一转轴及一磁极可变的电磁铁机构，所述转轴上套接有一可绕所述转轴转动的滤光片支架，所述滤光片支架上固定有第一滤光片、第二滤光片、第一永磁铁及第二永磁铁，所述第一永磁铁与第二永磁铁分别设置在电磁铁机构两个磁极的一侧，所述面壳及底壳开设有用于光线通过的窗口，所述窗口与第一滤光片或第二滤光片对齐。

2.根据权利要求1所述滤光片切换装置，其特征在于：所述电磁铁机构包括线圈及供线圈缠绕的线圈支架，所述线圈支架两端开口且内部为中空结构，所述中空结构内凸起设有一定位铁针。

3.根据权利要求1或2所述滤光片切换装置，其特征在于：所述第一永磁铁及第二永磁铁设置在以转轴为圆心的同一半径的圆周上，所述第一永磁铁与第二永磁铁的磁极沿该圆周的圆弧方向相向设置。

4.根据权利要求3所述滤光片切换装置，其特征在于：所述线圈支架设有两根用于与外接电源电性连接的导线，两根导线分别与线圈的首尾两端电性连接，所述两根导线穿过所述底壳并穿出腔体。

5.根据权利要求3所述滤光片切换装置，其特征在于：所述底壳安装在一PCB板上，所述线圈支架的底部设有一对用于与PCB板电性连接的插针，所述一对插针分别与线圈的首尾两端电性连接。