CN204731516U - 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、底壳及一磁极可变的电磁铁机构，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设有一滑槽及一转轴，所述滑槽上滑动配合有一滤光片支架，所述滤光片支架装设有与滑槽轨迹方向排布一致的第一滤光片和第二滤光片；所述转轴上套接有一磁铁支架，所述磁铁支架装设有与电磁铁机构位置对应的第一永磁铁及第二永磁铁，所述磁铁支架通过连杆与滤光片支架铰接，所述磁铁支架位于电磁铁机构的上方，所述面壳和底壳分别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。本实用新型其结构简单，推力大，组装容易，所占用的体积小，通光孔更大。励磁机构效能高。

Description

一种滤光片切换装置

技术领域

本实用新型涉及一种影像成像领域装置，具体是指一种可以应用在安防摄相机镜头上进行滤光片自动切换装置。

背景技术

在现有的拍摄设备中，为满足在黑暗的环境中拍摄的需求，以在夜晚也能清楚的录像，一般会加上红外线光源的设计。同时为了可以使拍摄设备进行白天拍摄模式以及夜间拍摄模式之间的切换，拍摄设备中都会设置有一滤光片切换器。所述滤光片切换器一般包括一用于白天拍摄模式的可见光通片以及一用于夜间拍摄模式的红外光通片。所述滤光片切换器一般包括一片用于白天拍摄模式的红外截止光通片以及一片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图像感测器之间。在光线充足时，该滤光片切换器将红外截止光通片置于所述镜头及图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；组装困难等，不适于各种便携式的拍摄设备。

还有少数滤光片切换器采用电磁感应的原理，在滤光片四周装上线圈，并在相应位置固定上磁铁，利用线圈的电流通过情况来改变切换器的磁力方向，来与磁铁作用。使滤光片左右运动来改变拍摄模式，如本申请人于2014年申请并已公告的专利号为201420049579.6的实用新型专利揭露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。上述专利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。然而，申请人经过大量研究及测试发现，在相同体积的情况下，这种切换器通光孔小，励磁机构效能不高。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种体积更小、通光孔更大且励磁机构效能高的滤光片切换装置。

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、底壳及一磁极可变的电磁铁机构，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设有一滑槽及一转轴，所述滑槽上滑动配合有一滤光片支架，所述滤光片支架装设有与滑槽轨迹方向排布一致的第一滤光片和第二滤光片；所述转轴上套接有一磁铁支架，所述磁铁支架装设有与电磁铁机构位置对应的第一永磁铁及第二永磁铁，所述磁铁支架通过连杆与滤光片支架铰接，所述磁铁支架位于电磁铁机构的上方，所述面壳和底壳分别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。

具体的，所述电磁铁机构包括电磁线圈及供电磁线圈缠绕的线圈支架，所述线圈支架设有两根用于与外接电源电性连接的导线，两根导线分别与电磁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。

作为本实用新型的一种改进，所述底壳上装设有用于在静止时与第一永磁铁或第二永磁铁相互吸住的防转铁片。通过防转铁片，可以在静止时与第一永磁铁或第二永磁铁相互吸住以利于保持滤光片位置的稳定。

具体的，所述第一永磁铁、第二永磁铁分别布置于以转轴为圆心的同一半径的圆周上，第一永磁铁与第二永磁铁的磁极沿该圆周的圆弧方向并排放置。

作为本实用新型的一种改进，所述第一永磁铁与第二永磁铁的上方设有磁屏蔽片。通过磁屏蔽片，可以有效增强磁效。

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方向的电流时，实现改变电磁铁机构磁极极性，从而电磁铁机构与固定在磁铁支架上的两个永磁铁产生磁性相互作用，由于永磁体与电磁线圈的特殊位置布置方式，将产生极大的磁力，在该磁力的作用下，磁铁支架转动，并带动滤光片支架以滑动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，推力大，组装容易，所占用的体积小；由于该机构一改传统摆动式切换为平移切换，因此在同样体积下，滤光片通光孔可以更大；由于该机构的特点，磁铁可以体积增大，改善了常规平移切换器因体积限制，磁铁较小，励磁效能低的缺点。

2、本实用新型的第一永磁铁与第二永磁铁的上方设有磁屏蔽片，通过磁屏蔽片，可以有效增强磁效。

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3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。

图4为本实用新型滤光片切换装置的剖面结构示意图。

图5为本实用新型滤光片切换装置的立体结构示意图。

图6为第一永磁铁与第二永磁铁一体式组合结构的俯视图。

图7为第一永磁铁与第二永磁铁一体式组合结构的的主视图。

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所示，本实施例一种滤光片切换装置，包括面壳1、底壳2及一磁极可变的电磁铁机构3，所述面壳1可拆装地盖合于底壳2形成腔体，所述腔体的内腔底部设有一滑槽4及一转轴5，所述滑槽4上滑动配合有一滤光片支架6，所述滤光片支架6装设有与滑槽轨迹方向排布一致的第一滤光片7和第二滤光片8；所述转轴5上套接有一磁铁支架9，所述磁铁支架9装设有与电磁铁机构3位置对应的第一永磁铁10及第二永磁铁11，所述磁铁支架9通过连杆与滤光片支架6铰接，所述磁铁支架9位于电磁铁机构3的上方，所述面壳1和底壳2分别开设有用于光线通过的窗口，窗口与第一滤光片7或第二滤光片8对齐。所述电磁铁机构3包括电磁线圈301及供线圈缠绕的线圈支架302，所述线圈支架302设有两根用于与外接电源电性连接的导线304，两根导线分别与电磁线圈301的首尾两端电性连接，所述两根导线304穿过所述底壳2并穿出腔体。

所述底壳上装设有用于在静止时与第一永磁铁或第二永磁铁相互吸住的防转铁片。通过防转铁片，可以在静止时与第一永磁铁或第二永磁铁相互吸住以利于保持滤光片位置的稳定。

作为一种实施方式，所述第一永磁铁10、第二永磁铁11分别布置于以转轴5为圆心的同一半径的圆周上，第一永磁铁10与第二永磁铁11的磁极沿该圆周的圆弧方向并排放置。

如图6与图7，所述第一永磁铁10与第二永磁铁11为南北极相连的一体式组合结构。由于本实施例的滤光片为平推式，由于具有上述结构，即可以是采用2个独立的第一永磁铁与第二永磁铁，也可以只用一个单独的永磁铁即可为切换时提供推动动力，降低装配成本与材料成本。

所述第一永磁铁10与第二永磁铁11的上方设有磁屏蔽片12。通过磁屏蔽片，可以有效增强磁效。

请同时参阅图2、图3、图4与图5，本实用新型的电磁线圈301在不通电时，第二永磁铁11会吸住防转铁片303，从而使第一滤光片7、第二滤光片8能保持静止，此时第二滤光片8与窗口对齐；在向导线304输入正向电压到线圈时，根据电磁铁通用原理，电磁线圈301将产生电磁力，此时第二永磁铁11的极性设计为与此正向电压产生的电磁力相吸，由于电磁线圈301通过线圈支架302与底壳2是紧密固定的，磁铁支架9与第一永磁铁10、第二永磁铁11紧密固定，滤光片支架6与磁铁支架9铰接联动，在该电磁力与永磁铁的作用下，电磁力将第二永磁铁11从防转铁片303处往内吸引，在吸力的带动下，磁铁支架9将推动整个滤光片支架6在滑槽4上滑动；同时第一永磁铁10与电磁线圈301发生同极性相斥，第一永磁铁10运动到电磁线圈外部，与防转铁片303相吸并停住；该过程滤光片支架6发生了滑动，即完成了第二滤光片8移开、第一滤光片7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6将逆向滑动，完成第一滤光片7移开、第二滤光片8处于光路中间。

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 (6)

1.一种滤光片切换装置，包括面壳、底壳及一磁极可变的电磁铁机构，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设有一滑槽及一转轴，所述滑槽上滑动配合有一滤光片支架，所述滤光片支架装设有与滑槽轨迹方向排布一致的第一滤光片和第二滤光片；所述转轴上套接有一磁铁支架，所述磁铁支架装设有与电磁铁机构位置对应的第一永磁铁及第二永磁铁，所述磁铁支架通过连杆与滤光片支架铰接，所述磁铁支架位于电磁铁机构的上方，所述面壳和底壳分别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所述的滤光片切换装置，其特征在于：所述电磁铁机构包括电磁线圈及供电磁线圈缠绕的线圈支架，所述线圈支架设有两根用于与外接电源电性连接的导线，两根导线分别与电磁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。

3.根据权利要求1所述的滤光片切换装置，其特征在于：所述底壳上装设有用于在静止时与第一永磁铁或第二永磁铁相互吸住的防转铁片。

4.根据权利要求1-3任一项所述的滤光片切换装置，其特征在于：所述第一永磁铁、第二永磁铁分别布置于以转轴为圆心的同一半径的圆周上，第一永磁铁与第二永磁铁的磁极沿该圆周的圆弧方向并排放置。

5.根据权利要求1-3任一项所述的滤光片切换装置，其特征在于：所述第一永磁铁与第二永磁铁的上方设有磁屏蔽片。

6.根据权利要求5所述的滤光片切换装置，其特征在于：所述第一永磁铁与第二永磁铁为南北极相连的一体式组合结构。