CN203350594U - 直线式双滤光片摄像头切换器 - Google Patents

Abstract

本实用新型是直线式双滤光片摄像头切换器。该直线式双滤光片摄像头切换器通过控制板光敏电阻感应外部光线从而产生正反电压输送至切换器电机，带动蜗杆、蜗轮转动，实现红外截止片和全透光谱片之间的切换。该直线式双滤光片摄像头切换器具有定位准确，滤光片无偏移，大传动比的机械传动，耐磨损，不易变形，可随意更换，通用性强，零部件易拆卸，装配简单，无污染，生产效率高等优点。

Description

直线式双滤光片摄像头切换器

技术领域

本实用新型是关于直线式双滤光片摄像头切换器，该直线式双滤光片摄像头切换器通过选择性感应外部红外光的进入从而在白天和夜晚都能达到最佳成像效果。

背景技术

摄像机是一种把景物光像转变为电信号的装置。其结构大致可分为三部分：光学***（主要指镜头）、光电转换***（主要指摄像管或固体摄像器件）以及电路***（主要指视频处理电路）。被摄物体的图像经过镜头聚焦至光电转换***，光电转换***再根据光的强弱积累相应比例的电荷，各个像素积累的电荷在视频时序的控制下，逐点外移，经滤波、放大处理后，形成视频信号输出。由于光电转换***感应的是所有光线造成的影像，这与我们肉眼只看到可见光所产生的影像非常不同，可见光和红外光的波长不一样，波长的不同，会导致成像的焦点位置不同，从而出现虚焦、画面模糊的现象，因此摄像机镜头都会加入滤光片切换器。当白天光线充足时，截止红外光，使摄像色彩不失真，当晚上光线弱时，使红外光通过，充分利用所有光源，使拍摄画面清晰自然。

目前市场上使用的切换器采用的是电磁式驱动方式，主要是通过线圈通电后产生磁场，将磁铁吸到一边，反向通电后产生反向磁场，将磁铁吸到另一边，由磁铁带动滤光片滑块运动，完成切换，使之进行红外光的选择。这种模式设计有缺点，第一，电磁产生的驱动力小，负载大的滤光片滑块无法驱动，易出现不切换问题；第二，磁铁产生磁场，会干扰设备中其他的电子零部件，影响使用；第三，磁铁在长时间工作中会发热，温度高有减磁的作用，时间久磁铁会失效，从而失去切换功能；第四；结构复杂，设计到线圈、磁场转换，一旦某个部件损坏，整个切换器将无法使用，成本高。

实用新型内容

本实用新型直线式双滤光片摄像头切换器要解决的技术问题是现有技术的电磁驱动力小，滑块无法驱动，磁铁易干扰零部件，且磁铁易消磁，成本较高，零部件不能拆卸等问题。因此，设计了该实用新型直线式双滤光片摄像头切换器。

本实用新型采用的技术方案为：所述直线式双滤光片摄像头切换器包含有蜗杆、电机、蜗轮、直线式滑块、底壳，该蜗杆安装在电机的轴上。

底壳底端设置有第一卡槽，第一卡槽上方设置有蜗轮柱，该蜗轮柱上方区域依次设置有第一定位板、滤光片显示口及第二定位板，底壳顶端设置有水平移动固定槽。

直线式滑块底端设置有直线式水平移动齿条，直线式水平移动齿条上方设置有第一安装孔和第二安装孔。

蜗轮包含有主动轮和齿轮。

将连接有蜗杆的电机设置于第一卡槽中，蜗轮套设在蜗轮柱上，主动轮贴近底壳设置。

直线式滑块顶端设置于水平移动固定槽中，其底端的水平移动齿条与齿轮啮合；主动轮与蜗杆啮合。

该直线式双滤光片摄像头切换器还包含有上壳，该上壳上设置有卡扣结构，相应的底壳上相对应位置处设置有卡槽结构，所述卡扣结构与卡槽结构相扣合；上壳上还设置有滤光片定位显示口，其与底壳的滤光片显示口相对应。

该直线式双滤光片摄像头切换器的上壳和底壳的顶端都设置有同样大小的安装孔。

该直线式双滤光片摄像头切换器的蜗杆是螺旋式螺纹设计，螺纹线是3条。

该直线式双滤光片摄像头切换器的蜗轮是主动轮和齿轮一体化设计。

该直线式双滤光片摄像头切换器的齿轮的模数m=0.3，齿数z=12；直线式滑块底端的水平移动齿条是梳子状齿条设计，其齿数z=15。

上述直线式双滤光片摄像头切换器的实现所产生的有益效果如下所述。

1、当电机工作转动带动蜗杆旋转，蜗杆的旋转带动了蜗轮的主动轮的旋转，主动轮的旋转带动了齿轮的旋转，齿轮的旋转带动了直线式水平移动齿条移动，最终带动直线式滑块左右移动，这样，达到了滤光片左右切换的功能，当白天光线充分时红外截止片工作，可以截止红外光的进出，使色彩不失真。夜晚全透光谱片开始工作，能够感应晚上红外灯光的辅光，充分利用到所有光线，提高了红外摄像机的低照性能，整个画面清晰自然，因此不论是在白天还是黑夜下，都能得到最佳成像效果。

2、该直线式双滤光片摄像头切换器的上壳与底壳完全扣合，形成的直线式双滤光片摄像头切换器半成品结构稳定，可单独用于出售，方便灵活更换。

3、该直线式双滤光片摄像头切换器蜗杆的螺旋式螺纹条数为3条，这种设计有效实现了蜗杆与蜗轮的自锁功能，杜绝了电机在断电的情况下，装有滤光片的直线式滑块因无法锁定而发生偏移和无法定位的现象。

4、该直线式双滤光片摄像头切换器蜗轮采用的蜗轮齿轮一体化，起传动作用的齿轮模数m=0.3，齿数z=12的小模数、小齿轮设计，可以很好的实现大传动比的机械传动，从而给最终被带动的齿轮留有足够的设计空间。另外蜗轮的主动轮，带动齿数多的直线式滑块（齿数z=15），传动比大，更加省力。齿轮与齿轮进行啮合具有噪音小、效率高等特点，有效避免了切换器不切换的问题。

5、该直线式双滤光片摄像头切换器的直线式滑块设计，具有体积小、行程短、切换力度强、切换效率高、速度快、运转平稳等优点。

6、该直线式双滤光片摄像头切换器使用光敏电阻感应外界光线，比现有技术的电磁感应更加的灵敏，稳定，抗干扰能力强。

7、该直线式双滤光片摄像头切换器蜗杆和蜗轮为尼龙耐磨材质设计，使切换器经长时间连续工作后不会磨损，不变质。

8、该直线式双滤光片摄像头切换器所有零部件均可以拆卸重复利用，极大的降低了生产成本，对环境无污染，装配简单，生产效率高，镜座支架可以任意更换，且切换器部分通用，可以安装各种大小镜座支架，通用性强。

附图说明

图1为本实用新型直线式双滤光片摄像头切换器上壳结构。

图2为本实用新型直线式双滤光片摄像头切换器的电机与蜗杆结构。

图3为本实用新型直线式双滤光片摄像头切换器蜗轮结构。

图4为本实用新型直线式双滤光片摄像头切换器滤光片。

图5为本实用新型直线式双滤光片摄像头切换器直线式滑块结构。

图6为本实用新型直线式双滤光片摄像头切换器底壳结构。

图7为本实用新型直线式双滤光片摄像头切换器镜座支架结构。

图8为本实用新型直线式双滤光片摄像头切换器的半成品图。

图9本实用新型直线式双滤光片摄像头切换器成品。

具体实施方式

本实用新型直线式双滤光片摄像头切换器通过控制板光敏电阻感应外部光线从而产生正反向电压输送至电机进行正反向旋转，带动蜗杆、蜗轮转动，实现红外截止片和全透光谱片之间的切换。该直线式双滤光片摄像头切换器包括结构如下。

如图1所示，其为本实用新型直线式双滤光片摄像头切换器的上壳的结构示意图，其中，该上壳1左右两侧和底部分别设置有第一卡扣1-1、第二卡扣1-2、第三卡扣1-3，该上壳1的顶部设置有第一孔洞1-4、第二孔洞1-5，顶部下方区域设置有滤光片定位显示口1-6。

如图2所示，其为本实用新型直线式双滤光片摄像头切换器的蜗杆2、电机3，该蜗杆2安装在电机3的轴上。

如图3所示，其为本实用新型直线式双滤光片摄像头切换器的蜗轮4，该蜗轮4包括主动轮4-1和齿轮4-2。

如图4所示，其为本实用新型直线式双滤光片摄像头切换器的滤光片5，该滤光片5包括红外截止片5-1和全透光谱片5-2。

如图5所示，其为本实用新型直线式双滤光片摄像头切换器的直线式滑块6，该直线式滑块6底端设置有直线式水平移动齿条6-3，直线式水平移动齿条6-3上方设置有第一安装孔6-1和第二安装孔6-2。

如图6所示，其为本实用新型直线式双滤光片摄像头切换器的底壳7，该底壳7底端依次设置有第一卡槽7-3、第四卡槽7-8，第一卡槽7-3上方设置有蜗轮柱7-4，该蜗轮柱7-4上方区域依次设置有第一定位板7-1、滤光片显示口7-5及第二定位板7-2，底壳7左右两侧设置有第二卡槽7-6、第三卡槽7-7，该底壳7顶端设置有第三孔洞7-10、第四孔洞7-11，顶端下方区域设置有水平移动固定槽7-9。

如图7所示，其为本实用新型直线式双滤光片摄像头切换器的镜座支架8，该镜座支架8底端依次设置有第一挂钩8-3、第二挂钩8-4，在其底端上方区域分别设置有第一定位柱8-1、第二定位柱8-2。

首先，将连接有蜗杆2的电机3设置于第一卡槽7-3中，蜗轮4套设在蜗轮柱7-4上，主动轮4-1贴近底壳7设置，蜗杆2与主动轮4-1啮合。

其次，将红外截止片5-1和全透光谱片5-2分别放入第一安装孔6-1和第二安装孔6-2，然后用UV照射胶进行粘接固定，在将粘接好滤光片的直线式滑块6顶部固定于水平移动固定槽7-9中，该直线式滑块6底部的直线式水平移动齿条6-3与齿轮4-2啮合。

最后，将上壳1的第一卡扣1-1，第二卡扣1-2，第三卡扣1-3分别与底壳7的第二卡槽7-6，第三卡槽7-7，第四卡槽7-8扣合，这样就形成了半成品切换器9。然后将重合的第一孔洞1-4和第三孔洞7-10，重合的第二孔洞1-5和第四孔洞7-11分别固定在第一定位柱8-1和第二定位柱8-2上，再用第一挂钩8-3和第二挂钩8-4扣住半成品切换器9（如图8所示），这样就组装完成了切换器成品10（如图9所示）。

摄像时，当监控器主控板上的光敏电阻感应到外部光线时，夜晚的光线很暗时，光敏电阻阻值变大，控制板提供正向电压，电机正转；白天的光线很强时，光敏电阻阻值变小，控制板提供反向电压，电机将反转，这是以光谱峰值450nm为临界点，这样电机3的转动带动蜗杆2的旋转，蜗杆2的旋转带动了蜗轮4的主动轮4-1的旋转，从而带动齿轮4-2的旋转，齿轮4-2与直线式滑块6底端的直线式水平移动齿条6-3啮合，因此，最终带动装有滤光片5的直线式滑块6运动。因为电压响应时间为30mS，直线式滑块6运动到底壳7的第一定位板7-1或者第二定位板7-2处，使得另一块滤光片停在滤光片定位显示口1-6处，这样当直线式滑块6左右运动时，实现滤光片5的切换，达到选择透过光线的目的。

该实用新型直线式双滤光片摄像头切换器的起传动作用的齿轮4-2选择的是小模数、小齿轮的齿轮，它能很好的实现大传动比的机械运动，这样就给起从动作用的直线式水平移动齿条6-3留有足够的设计空间，该实用新型直线式双滤光片摄像头切换器的机械数据不局限在本实用新型中，蜗轮、齿轮以及齿条可以依据具体情况进行调整。该切换器具有定位准确，滤光片无偏移，大传动比的机械传动，耐磨损，不易变形，可随意更换，通用性强，零部件易拆卸，装配简单，无污染，生产效率高等优点。

Claims (6)

1.直线式双滤光片摄像头切换器，其特征在于：其包含有蜗杆（2）、电机（3）、蜗轮（4）、直线式滑块（6）、底壳（7），该蜗杆（2）安装在电机（3）的轴上；

其中，底壳（7）底端设置有第一卡槽（7-3），第一卡槽（7-3）上方设置有蜗轮柱（7-4），该蜗轮柱（7-4）上方区域依次设置有第一定位板（7-1）、滤光片显示口（7-5）及第二定位板（7-2），底壳（7）顶端设置有水平移动固定槽（7-9）；

直线式滑块（6）底端设置有直线式水平移动齿条（6-3），直线式水平移动齿条（6-3）上方设置有第一安装孔（6-1）和第二安装孔（6-2）；

蜗轮（4）包含有主动轮（4-1）和齿轮（4-2）；

将连接有蜗杆（2）的电机（3）设置于第一卡槽（7-3）中，蜗轮（4）套设在蜗轮柱（7-4）上，主动轮（4-1）贴近底壳（7）设置；

直线式滑块（6）顶端设置于水平移动固定槽（7-9）中，其底端的水平移动齿条（6-3）与齿轮（4-2）啮合；主动轮（4-1）与蜗杆（2）啮合。

2.如权利要求1所述的直线式双滤光片摄像头切换器，其特征在于：还包含有上壳（1），该上壳（1）上设置有卡扣结构，相应的所述底壳（7）上相对应位置处设置有卡槽结构，所述卡扣结构与卡槽结构相扣合；上壳（1）上还设置有滤光片定位显示口（1-6），其与底壳（7）的滤光片显示口（7-5）相对应。

3.如权利要求2所述直线式双滤光片摄像头切换器，其特征在于：所述上壳（1）和底壳（7）的顶端都设置有同样大小的安装孔。

4.如权利要求1所述的直线式双滤光片摄像头切换器，其特征在于：所述蜗杆（2）是螺旋式螺纹设计，螺纹线是3条。

5.如权利要求1所述的直线式双滤光片摄像头切换器，其特征在于：所述蜗轮（4）是主动轮（4-1）和齿轮（4-2）一体化设计。

6.如权利要求5所述的直线式双滤光片摄像头切换器，其特征在于：所述齿轮（4-2）的模数m=0.3，齿数z=12；该直线式滑块（6）底端的水平移动齿条（6-3）是梳子状齿形设计，其齿数z=15。

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