JPS6015162Y2 - レンズ視野切換機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はレンズ視野切換機構の改善に係り、とくに赤外
線探知装置の光学系に用いる視野角設定用のレンズをス
ライダクランク機構を利用して入射光軸上に択一的に挿
脱するようにしたレンズ切換機構に関するものである。

野外空間あるいは海上の探知対象物、たとえば常温より
高い航空機、船舶等を探知するのに用いられる赤外線探
知装置では、一般に探知すべき視野を広視野と狭視野の
２段階に切換えて探索することが行われている。

従来このような視野の切換えには、目標物体から赤外線
検知器に至る放射赤外線の入射光軸上でレンズの視野角
を切換えるようにした機構が採用されている。

第１図はそのような従来の視野切換用レンズ系の切換機
構を示す正面図で、１は広視野レンズ１２と、狭視野レ
ンズ１３を取り付けたレンズ保持部材１１からなるレン
ズ系、２は前記レンズ系１が摺動するスライダレール、
３は前記レンズ系１と一体的に固定されたラック、４は
前記ラック３を直線運動させるピニオン、５は前記ピニ
オン４を回動させるモータ軸で、６はスライダレール２
の両端に取り付けられたストッパである。

このような構成において、図示しないモータを駆動して
、該モータ軸５に取り付けられたピニオン４の回動運動
をラック３に伝達すると、該ラック３は左右に直線運動
することは周知のとおりである。

したがって全探知装置の入射光軸Ａ上に広視野レンズ１
２が位置している実線の状態からモータを駆動して前記
ラック３と一体的に固定されたレンズ保持部材１１を入
射光軸と垂直な面内で矢印Ｂ方向に移行させれば狭視野
レンズ１３が装置の入射光軸Ａ上に合致して視野が切換
わることになる。

しかし、このような機構でピニオン４による回転運動を
ラック３に直線運動として伝達すると、この直線運動は
原理的に等速運動であって、レンズ切換えのための運動
初期とストッパによる停止時にレンズに大きな衝撃を与
える欠点があった。

本考案は、前記の欠点を解消すべくスライダクランク機
構の速度変化を利用して、レンズに対する衝撃の解消を
図ろうとするものである。

簡単に述べると、本考案は摺動自在な保持部材上に所定
間隔を隔てて並設した広視野と狭視野のレンズを入射光
軸に対して垂直な面内で入射光軸上に択一的に挿脱して
視野角を切換えるようにしたレンズ視野切換機構におい
て、前記レンズの保持部材をモータに連なる駆動軸にス
ライダクランク機構で摺動可能に連結してなることを特
徴とするものである。

以下図面を参照しながら本考案に係るレンズ切換機構の
実施例について詳細に説明する。

第２図は、本考案の一実施例を示す正面図で、前回と同
等の部分については同一符号が記しである。

７はレンズ保持部材１１に一体的に固定されスライダレ
ール２に沿って可動する摺動部材、８は前記摺動部材７
とスライダクランク９を連結する可動軸、１０はスライ
ダクランク９と回転クランク１４を連結する可動連結軸
で、１５は前記回転クランク１４のストッパである。

このような構成において、回転クランク１４の一端をモ
ータの駆動軸５に固定して図示しないモータを正逆１８
０°回転するように規制しておく。

そして前記回転クランク１４の他の一端はスライダクラ
ンク９の一端に可動連結軸１０で回動自在に軸支する。

かくして、広視野レンズ１２が入射光軸Ａ上にある実線
位置から図示しないモータを回転させることにより、回
転クランク１４を０６から矢印方向に１８０°回転せし
めれば、レンズ保持部材１１と一体に固定された摺動部
材７が矢印Ｂ（左）方向に移動して広視野レンズ１２が
二点鎖線で示すように入射光軸Ａをはずれ、代わって該
入射光軸Ａ上には狭視野レンズ１３が合致するようにな
る。

また逆に広視野レンズ１２に切換える場合は１８０°か
ら０°方向に図示しないモータを逆回転させればよい。

このようなスライダクランク機構によって摺動するレン
ズ保持部材１１の速度変化は第３図に示すような特性と
なる。

すなわち、第３図は、スライダクランク機構を用いた速
度変化特性曲線を示したもので、横軸に回転クランク１
４の回転角度を、縦軸に速度変化を示したものである。

いま少し詳しく説明すると、モータ５の回転角度Ｗクラ
ンク１４の長さをＬとすれば、摺動部材７の速度■はｖ
＝Ｒ（ｓｉｎＢ ＋０．５Ｘ ＨＸ ５１ｎ２θ）・ｗ
×１０−３の関係が戊立つ。

従ってレンズ系１の切換開始時および切換終了時（０°
または１８０°）の摺動距離りはＯで速度も０となるの
で、レンズ系１に与える衝撃はほとんどなくなる。

なお、本実施例ではモータ軸５の回転角を１８００と規
定して、モータが正逆転するような構成としたものであ
るが、モータの回転を一定方向として０°および１８０
°で停止するよう制御するようにしても構わず、さらに
本考案は赤外線探知装置に限らずその他の光学機器にも
適用が可能である。

以上、説明したように、本考案に係るレンズ視野切換機
構によれば、従来の切換機構にくらべてレンズ系に与え
る衝撃がほとんどなくなり、視野切換えが迅速正確に行
えるようになり、探索動作がスムーズとなるので、赤外
線探知装置その他の光学機器に適用して極めて有利であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来のレンズ視野切換機構の概略構成を示す
正面図、第２図は、本考案に係るレンズ視野切換機構の
一実施例を示す正面図、第３図は速度変化特性曲線を示
したものである。 １：レンズ系、２ニスライダレール、３ニラツク、４：
ピニオン、５：モータ軸、６：ストッパ、７：摺動部材
、８：可動軸、９ニスライダクランク、１０：可動連結
部、１１：レンズ保持部材、１２：広視野レンズ、１３
：狭視野レンズ、１４：回転クランク、１５：ストッパ
。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 摺動可能な保持部材上に所定間隔を隔てて並設した広視
   野と狭視野のレンズを入射光軸に対して垂直な面内で入
   射光軸上に択一的に挿脱して視野角を切換えるようにし
   たレンズ視野切換機構において、前記レンズの保持部材
   をモータに連なる駆動軸にスライダクランク機構で摺動
   可能に連結してなることを特徴とするレンズ視野切換機
   構。