DE112012005720T5

DE112012005720T5 - Eine Kamera mit einem eingebauten Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe

Info

Publication number: DE112012005720T5
Application number: DE201211005720
Authority: DE
Inventors: Xiudong Shi; Yinghai Yu
Original assignee: SHANGHAI RUISHI MACHINE VISION TECHNOLOGY CO; SHANGHAI RUISHI MACHINE VISION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI RUISHI MACHINE VISION TECHNOLOGY CO; SHANGHAI RUISHI MACHINE VISION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-01-19
Filing date: 2012-07-16
Publication date: 2014-11-06
Anticipated expiration: 2032-07-17
Also published as: US20150002730A1; US9369620B2; WO2013107166A1; CA2860997C; AU2012365929A1; CA2860997A1; DE112012005720B4; AU2012365929B2; JP2015505380A

Abstract

Die vorliegende Erfindung offenbart eine Kamera mit einem eingebauten Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe (200), die einen Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe und einen Kamerakörper (100) umfasst, der Kamerakörper (100) ist an der vorderen Seite eine vordere Abdeckung (1) vorgesehen, die vordere Abdeckung (1) ist mit einem Lichtloch (11) vorgesehen, der Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe (200) befindet sich hinter der vorderen Abdeckung (1) und in dem Kamerakörper (100), ein CCD-Bildsensor (301) ist hinter dem Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe (200) angeordnet, und ist strikt gegen das Lichtloch (11), der CCD-Bildsensor (301) ist auf einer CCD-Leiterplatte (300) befestigt, der hintere Teil des CCD-Bildsensors (301) ist mit einer Strahlungsrippen (302) angehaftet, eine Hauptleiterplatte (400) wird weiter in den Kamerakörper (100) installiert, und die Hauptleiterplatte (400) ist elektrisch mit dem CCD-Leiterplatte (300) verbunden. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe (200) in der Kamera integriert, welche zur Verringerung des Volumens des Schaltmechanismus und der Kamera vorteilhaft, darüber hinaus ist die Konstruktion des eingebauten Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe (200) eine Gesamtstruktur und von der Außenseite isoliert, um so die Alterung von Kunststoffteilen in dem Schaltmechanismus zu verzögern und auch das Staubproblem der Polarisationsscheibe zu lösen.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kamera, insbesondere eine Kamera mit einem eingebauten Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe.
Technischer Hintergrund
Wenn man die Kamera verwendet die Szene zu schließen, insbesondere ein reflektierendes Objekt zu schließen, wie eine reflektierende Metallfläche, Glasfläche usw., muss die Polarisationsscheibe installiert werden, um ein schärferes Bild zu erhalten, bei einigen Kameras ist der Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe notwendig, wenn die Kamera die Polarisationsscheibe verwenden muss, wird die Polarisationsscheibe durch den Schaltmechanismus automatisch zu dem Abbildungsstrahlengang installiert; Wenn die Kamera die Polarisationsscheibe nicht verwenden muss, wird die Polarisationsscheibe durch den Schaltmechanismus entfernt, durch den Schaltmechanismus kann daher das Wechseln zwischen dem sichtbaren Filter und dem Polarisationsfilter realisiert werden.
Bei der Kamera aus dem Stand der Technik ist die Polarisationsscheibe (order der Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe) außerhalb der Linse angeordnet, in diesem Fall ist die Struktur der Kamera sehr kompliziert, welche die Zuverlässigkeit des Systems reduziert kann; Und weil die Polarisationsscheibe außerhalb der Linse angeordnet ist, die mit der Größe der Objektivlinse des Objektives entsprechen Order größer als die Größe der Objektivlinse des Objektives sein müssen, muss die Fläche der Polarisationsscheibe größer sein, wodurch wird das Volumen des Schaltmechanismus vergrößert, was für das Installation negative ist.
Beschreibung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Kamera mit einem eingebauten Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe zu stellen, welches die Nachteile des herkömmlichen Technik überwinden kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt die technische Lehre zu Grunde: Eine Kamera mit einem eingebauten Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe, die einen Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe und einen Kamerakörper umfasst, der Kamerakörper ist an der vorderen Seite eine vordere Abdeckung vorgesehen, die vordere Abdeckung ist mit einem Lichtloch vorgesehen, der Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe befindet sich hinter der vorderen Abdeckung und in dem Kamerakörper befindet, ein CCD-Bildsensor ist hinter dem Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe angeordnet, und ist strikt gegen das Lichtloch, der CCD-Bildsensor ist auf einer CCD-Leiterplatte befestigt, der hintere Teil des CCD-Bildsensors ist mit einer Strahlungsrippen angehaftet, eine Hauptleiterplatte wird weiter in den Kamerakörper installiert, und die Hauptleiterplatte ist elektrisch mit dem CCD-Leiterplatte verbunden.
Vorzugsweise ist der Kamerakörper ein geschlossener Schrank, der aus einer U-förmigen Basis, einer Topabdeckung, einer hinteren Abdeckung und der vorderen Abdeckung besteht.
Vorzugsweise umfasst der Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe eine Gleitbasis und eine Antriebsvorrichtung, die vordere Abdeckung ist mit einer Rutsche vorgesehen, an der Gleitbasis ist mindesten eine Polarisationsscheibe fest angebracht, die Gleitbasis weist eine Antriebsfläche und eine Gleitfläche auf, die Antriebsfläche ist parallel zu der Gleitfläche, die Antriebsfläche ist mit einer Zahnstange vorgesehen, die Zahnstange ist mit einem Ausgangszahnrad der Antriebsvorrichtung gegriffen; Die Gleitfläche ist parallel gegen die erste Seitenwand der Rutsche, an der ersten Seitenwand der Rutsche ist eine elastische Führung angebracht ist, die elastische Führung ist mit der Gleitfläche gleitend eingepasst, und die Druckkraft auf der Gleitfläche angelegt.
Weiter vorzugsweise ist die Antriebsvorrichtung ein Mikromotor, wobei die Ausgangswelle des Mikromotors an dem Ausgangszahnrad fest angebracht ist.
Weiter vorzugsweise ist die elastische Führung ein elastischer Stahldraht ist, wobei der elastische Stahldraht einen Linienabschnitt und gekrümmten Abschnitte an den beiden Enden umfasst, die gekrümmten Abschnitte an der vorderen Abdeckung fixiert ist.
Weiter vorzugsweise ist die vordere Abdeckung mit zwei U-förmigen Nuten vorgesehen, wobei die gekrümmten Abschnitte an den beiden Enden des elastischen Stahldrahts in den zwei U-förmigen Nuten fixiert sind.
Weiter vorzugsweise ist die Gleitfläche mit einer Führungsnut vorgesehen, wobei die Führungsnut mit dem Linienabschnitt des elastischen Stahldrahts gleitend eingepasst ist.
Weiter vorzugsweise ist an der Gleitbasis noch eine obere Abdeckung fest angebracht, wobei sich die Polarisationsscheibe zwischen der oberen Abdeckung und der Gleitbasis befindet.
Weiter vorzugsweise ist die Gleitbasis noch mit einem Schlitz vorgesehen, wobei die obere Abdeckung mit einer Sperrlinke vorgesehen und mit dem Schlitz schnappend verbunden ist.
Im Vergleichen zum Stand der Technik weist die vorliegende Erfindung folgende Vorteile: der Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe ist in der Kamera integriert, muss die Polarisationsscheibe nur mit der Objektivlinse des Objektives entsprechen, welche zur Verringerung des Volumens des Schaltmechanismus und der Kamera vorteilhaft. Darüberhinaus ist die Konstruktion des eingebauten Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe eine Gesamtstruktur und von der Außenseite isoliert, um so die Alterung von Kunststoffteilen in dem Schaltmechanismus zu verzögern und auch das Staubproblem der Polarisationsscheibe zu lösen.
Darstellung der Abbildungen
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand der vorteilhaften Ausführungsform und Zeichnung beispielhaft beschrieben. Es zeigen:
1: Eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Kamera mit einem eingebauten Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe;
2: Ein schematischer Strukturabbau einer erfindungsgemäßen Kamera mit einem eingebauten Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe;
3: Ein dreidimensionaler Strukturabbau einer erfindungsgemäßen Kamera mit einem eingebauten Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe;
4: Eine dreidimensionale Zusammenbauzeichnung eines erfindungsgemäßen Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe;
5: Ein schematischer Strukturabbau eines erfindungsgemäßen Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe;
6: Ein Zustandsdiagramm eines erfindungsgemäßen Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe bevor Wechseln;
7: Ein Zustandsdiagramm eines erfindungsgemäßen Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe nach Wechseln.
Ausführungsbeispiel
Wie 1 zu entnehmen umfasst die erfindungsgemäße Kamera mit einem eingebauten Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe einen Kamerakörper 100, der ein eingeschlossener Schrank ist, der Kamerakörper 100 ist an der vorderen Seite eine vordere Abdeckung 1 vorgesehen.
Wie 2 und 3 zu entnehmen besteht der Kamera aus einer U-förmigen Basis 101, einer Topabdeckung 102, einer hinteren Abdeckung 103 und der vorderen Abdeckung 1. In dem Kamerakörper befinden sich ein Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe 200, ein CCD-Bildsensor 301, eine CCD-Leiterplatte 300 und eine Hauptleiterplatte 400 usw. Die vordere Abdeckung 1 ist mit einem Lichtloch 11 vorgesehen, der Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe 200 befindet sich hinter der vorderen Abdeckung 1, der CCD-Bildsensor 301 ist hinter dem Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe 200 angeordnet, und strikt gegen das Lichtloch 11, der CCD-Bildsensor 301 ist auf der CCD-Leiterplatte 300 befestigt, die Hauptleiterplatte 400 ist elektrisch mit dem CCD-Leiterplatte 300 verbunden. Der hintere Teil des CCD-Bildsensors 301 ist mit einer Strahlungsrippen 302 angehaftet, welche zur Abstrahlung vorteilhaft.
Das Objektive ist an der Vorderseite der vorderen Abdeckung installiert, daher ist in der vorliegenden Erfindung der Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe zwischen dem Objektive und dem CCD-Bildsensor angeordnet, welche einen großen Unterschied zu dem Stand der Technik aufweist.
Wie 4 und 5 zu entnehmen ist die vordere Abdeckung 1 mit einer Rutsche 12 vorgesehen, das Lichtloch ist an der Unterseite der Rutsche 12 angeordnet. Der Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe 200 umfasst eine Gleitbasis 3 und eine Antriebsvorrichtung 2 umfasst, die Gleitbasis 3 ist im Wesentlichen ein rechteckiger Rahmen, an der Gleitbasis 3 ist mindesten eine Polarisationsscheibe 4, 5 (eine Polarisationsscheibe + eine Filter, oder nur eine Filter) fest angebracht, die Gleitbasis 3 weist eine Antriebsfläche 31 und eine Gleitfläche 34 auf, die Antriebsfläche 31 ist parallel zu der Gleitfläche 34, die Antriebsfläche 31 ist mit einer Zahnstange 32 vorgesehen, die Zahnstange 32 ist mit einem Ausgangszahnrad der Antriebsvorrichtung 21 gegriffen; In diesem Ausführungsbeispiel ist die Antriebsvorrichtung 2 ein Mikromotor, wobei die Ausgangswelle des Mikromotors an dem Ausgangszahnrad 21 fest angebracht ist.
Um die Polarisationsscheiben 4, 5 zu fixieren, kann an der Gleitbasis 3 noch eine obere Abdeckung 6 fest angebracht werden, wobei sich der Polarisationsscheiben 4, 5 zwischen der oberen Abdeckung 6 und der Gleitbasis 3 befinden. Um sicherzustellen, die obere Abdeckung 6 einfach auszubauen, kann die obere Abdeckung 3 mit der Gleitbasis 6 schnappend verbindet, d. h. die Gleitbasis 3 ist mit einem Schlitz 33 vorgesehen, wobei die obere Abdeckung 6 mit einer Sperrlinke 61 vorgesehen und mit dem Schlitz 33 schnappend verbunden ist.
Die Gleitfläche 34 der Gleitbasis 3 ist parallel gegen die erste Seitenwand der Rutsche 13, an der ersten Seitenwand der Rutsche 13 ist eine elastische Führung 7 angebracht, die elastische Führung 7 ist mit der Gleitfläche 34 gleitend eingepasst, und die Druckkraft auf der Gleitfläche 34 angelegt. Die elastische Führung 7 kann durch mehrere Weise realisiert, z. B. kann durch eine bewegbare starre Führung realisiert, wobei die bewegbare starre Führung an der Hinterseite eine Feder zum Unterstützung vorgesehen ist. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die elastische Führung 7 ein elastischer Stahldraht, wobei der elastische Stahldraht einen Linienabschnitt 71 und gekrümmten Abschnitte 72 an den beiden Enden umfasst, die vordere Abdeckung 1 ist mit zwei U-förmigen Nuten 14 vorgesehen, die gekrümmten Abschnitts 72 an den beiden Enden des elastischen Stahldrahts sind in den zwei U-förmigen Nuten 14 fixiert. Weiteres kann die Gleitfläche 34 mit einer Führungsnut vorgesehen sein, wobei die Führungsnut mit dem Linienabschnitt 71 des elastischen Stahldrahts gleitend eingepasst ist. Offensichtlich kann sich die Führungsnut an der Seite der Gleitbasis 3 oder an der Seite der oberen Abdeckung 6 oder in der Verbindungsstelle zwischen der vorderen Abdeckung 6 und der Gleitbasis 3 befindet, diese Fälle werden behandelt, dass sich die Führungsnut an der Seite der Gleitfläche 34 befindet.
Folgend wird die Funktionsweise des Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe beschrieben.
Wie 6 zu entnehmen ist die Kamera im Betriebszustand, die Gleitbasis 3 befindet sich in der oberen Grenzposition, in dieser Position ist die Polarisationsscheibe 5 gegen das Lichtloch der vorderen Abdeckung, um den Filtereffekt zu realisieren. Der elastische Stahldraht 7 legt die Druckkraft auf der Gleitbasis 3 an, um die Gleitbasis 3 zu drucken und in der Grenzposition fixieren, sodass die unerwünschte Verschiebung der Gleitbasis 3 durch Vibrationen und andere Ursachen verhindert werden kann. Wenn die Kamera die Polarisationsscheibe nicht verwenden muss, die Antriebsvorrichtung dreht das Ausgangszahnrad, sodass die Zahnstange und die Gleitbasis nach unten gleiten können, während des Gleitvorgangs wird der elastische Stahldraht als eine Führung verwendet, schließend erreicht die Gleitbasis 3 die untere Grenzposition, wie in 4 gezeigt, die Polarisation wird aus der sich gegen das Lichtloch befindenden Position bewegt, dadurch kann das Wechseln der Polarisationsscheibe realisiert werden.
Während des Betriebs ist durch den elastischen Stahldraht die Zahnstange 32 gut mit einem Ausgangszahnrad der Antriebsvorrichtung 21 gegriffen; Nach einem Verwendungszeitraum, wenn Verschleiß zwischen der Zahnstange 32 und der Ausgangszahnrad 21 entsteht, kann der Spalt zwischen der Zahnstange 32 und der Ausgangszahnrad 21 unter der Wirkung von elastischer Kraft von dem elastischen Stahldraht 7 beseitigt werden, dadurch kann gewährleistet wird, dass die Zahnstange 32 gut mit einem Ausgangszahnrad der Antriebsvorrichtung 21 gegriffen ist.
Die vorliegende Erfindung kann bei der Blendung die Polarisationsscheibe wechseln, um ein schärferes Bild zu erhalten; Der Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe wird durch internes Programm in der Kamera gesteuert, sodass das einfache Wechseln realisiert werden kann. Die vorliegende Erfindung kann der Verschleißspalt nach einem langen Verwendungszeitraum beseitigt werden, und ist gültig für verschiedene Bildsensoren mit unterschiedlichen Abbildungsflächen; Durch den erfindungsgemäßen Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe kann gewährleistet wird, dass die Polarisationsscheibe im Raum zwischen der Gleitbasis und der oberen Abdeckung eng und vibrationslos angeordnet wird kann; Der erfindungsgemäße Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe weist ein kleineres Volume auf, welche zur Verringerung des Volumens der Kamera vorteilhaft.

Claims

Eine Kamera mit einem eingebauten Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe, die einen Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe (200) und einen Kamerakörper (100) umfasst, der Kamerakörper (100) ist an der vorderen Seite eine vordere Abdeckung (1) vorgesehen, die vordere Abdeckung (1) ist mit einem Lichtloch, (11) vorgesehen, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe (200) hinter der vorderen Abdeckung (1) und in dem Kamerakörper (100) befindet, ein CCD-Bildsensor (301) hinter dem Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe (200) angeordnet ist, und strikt gegen das Lichtloch (11) ist, der CCD-Bildsensor (301) auf einer CCD-Leiterplatte (300) befestigt ist, der hintere Teil des CCD-Bildsensors (301) mit einer Strahlungsrippen (302) angehaftet ist, eine Hauptleiterplatte (400) weiter in den Kamerakörper (100) installiert wird, und die Hauptleiterplatte (400) elektrisch mit dem CCD-Leiterplatte (300) verbunden ist.
Eine Kamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kamerakörper (100) ein geschlossener Schrank ist, der aus einer U-förmigen Basis (101), einer Topabdeckung (102), einer hinteren Abdeckung (103) und der vorderen Abdeckung (1) besteht.
Eine Kamera nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltmechanismus der Polarisationsscheibe (200) eine Gleitbasis (3) und eine Antriebsvorrichtung (2) umfasst, die vordere Abdeckung (1) mit einer Rutsche (12) vorgesehen ist, an der Gleitbasis (3) mindesten eine Polarisationsscheibe (4, 5) fest angebracht ist, die Gleitbasis (3) eine Antriebsfläche (31) und eine Gleitfläche (34) aufweist, die Antriebsfläche (31) parallel zu der Gleitfläche (34) ist, die Antriebsfläche (31) mit einer Zahnstange (32) vorgesehen ist, die Zahnstange (32) mit einem Ausgangszahnrad der Antriebsvorrichtung (21) gegriffen ist; Die Gleitfläche (34) parallel gegen die erste Seitenwand der Rutsche (13) ist, an der ersten Seitenwand der Rutsche (13) eine elastische Führung (7) angebracht ist, die elastische Führung (7) mit der Gleitfläche (34) gleitend eingepasst ist, und die Druckkraft auf der Gleitfläche (34) angelegt.
Eine Kamera nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (2) ein Mikromotor ist, wobei die Ausgangswelle des Mikromotors an dem Ausgangszahnrad (21) fest angebracht ist.
Eine Kamera nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Führung (7) ein elastischer Stahldraht ist, wobei der elastische Stahldraht einen Linienabschnitt (71) und gekrümmten Abschnitte (72) an den beiden Enden umfasst, die gekrümmten Abschnitte (72) an der vorderen Abdeckung (1) fixiert ist.
Eine Kamera nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die vordere Abdeckung (1) mit zwei U-förmigen Nuten (14) vorgesehen ist, wobei die gekrümmten Abschnitte (72) an den beiden Enden des elastischen Stahldrahts in den zwei U-förmigen Nuten (14) fixiert sind.
Eine Kamera nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitfläche (34) mit einer Führungsnut vorgesehen ist, wobei die Führungsnut mit dem Linienabschnitt (71) des elastischen Stahldrahts gleitend eingepasst ist.
Eine Kamera nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass an der Gleitbasis (3) noch eine obere Abdeckung (6) fest angebracht ist, wobei sich die Polarisationsscheibe (4, 5) zwischen der oberen Abdeckung (6) und der Gleitbasis (3) befindet.
Eine Kamera nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitbasis (3) noch mit einem Schlitz (33) vorgesehen ist, wobei die obere Abdeckung (6) mit einer Sperrlinke (61) vorgesehen und mit dem Schlitz (33) schnappend verbunden ist.