[发明专利]用于光学元件的切换机构、透镜筒和成像设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于摄像机等中所采用的光学元件的切换机构、采用该 切换机构的透镜筒、以及设置有该透镜筒的成像设备，所述切换机构使得屏 蔽红外光的光学元件能够在光轴上的状态和该光学元件离开光轴的状态之 间进行切换。

背景技术

在构造拍摄动态和静态图像的视频摄像机和数字静态摄像机中，透镜筒 作为集成的部分或作为独立的元件被设置到摄像机主体。该透镜筒包括例如 组装在柱形筒主体中的具有可变放大率功能的透镜组，具有校正与放大率改 变或目标距离改变有关的场波动的透镜组。

在该透镜筒中，在光路上设置调整入射光量的各种滤光器，例如屏蔽红 外光的红外光去除滤光器。

附带地，近年来视频摄像机中可见到各种成像模式。除了正常成像外， 在某些类型的视频摄像机中具有能够夜间成像的所谓夜间拍摄成像模式。在 夜间拍摄成像模式中，必须主动让红外光进入。因此必须从光路中移除上述 红外光去除滤光器。

为此，已提出设置有光学元件切换机构的透镜筒，这是一种能将红外光 去除滤光器移动到光路外部的机构。这种透镜筒的一个例子在 JP-A-11-194417中说明。

该光学元件的切换机构包括以手动做出切换的方式构造的类型，以及以 用电机作为驱动源的电切换方式构造的类型。在手动切换的情况下，因为根 据用户的操作方式可能在力学机构上施加额外负载，因此有失败的风险。

同时，在电切换的情况下，用于传递来自电机的驱动动力的连接机构变 得复杂，并且根据连接机构的装配精度可能发生震动。此外，由于在电切换 的情况下由于考虑到震动需要使用过大尺寸的光学元件，所以透镜筒本身变 得不希望的更大且更贵。

发明内容

需要提供一种光学元件的切换机构以及具有这种切换机构的透镜筒和 成像装置，所述切换机构构造成前后移动光学元件以开关光路，同时避免震 动导致的不准确定位。

根据本发明实施例，提供一种用于光学元件的切换机构，其包括：光学 元件；保持所述光学元件的保持器部件；具有驱动电机的驱动机构，驱动由 所述保持器部件保持的光学元件在与光轴垂直的平面上从光轴位置旋转到 避让位置，所述光轴位置是所述光学元件位于所述光轴上的位置，所述避让 位置是所述光学元件离开所述光轴的位置；以及限制所述保持器部件旋转的 限制部件，通过所述限制部件，至少由所述保持器部件保持的光学元件的旋 转被限制在光轴位置。所述驱动机构包括：所述驱动电机，联接到所述驱动 电机的旋转轴的蜗杆，以及与所述蜗杆啮合并设置到所述保持器部件的蜗 轮。随着所述蜗杆的旋转所述光学元件朝向位于所述光轴位置的限制部件被 驱动的旋转进给方向，是所述光学元件接近所述驱动电机的方向。

根据本发明的另一实施例，提供一种透镜筒和一种成像设备，每个都包 括上述用于光学元件的切换机构。

根据本发明的实施例，随着设置到所述驱动电机的所述蜗杆的旋转，所 述光学元件被朝在所述光轴位置的限制部件驱动的旋转进给方向与所述光 学元件接近所述驱动电机的方向对齐。因此，通过在光学元件被所述限制部 件限制的状态下进一步驱动所述驱动电机，在联接有蜗轮的旋转轴被从所述 驱动电机拉出的方向上施力。但是，将所述旋转轴拉回所述驱动电机的力作 用在旋转轴上，并因该拉回力在所述驱动电机停止后在蜗杆接近所述驱动电 机的方向上作用一力。由于力作用在蜗杆接近所述驱动电机的方向上，在光 学元件经与蜗杆啮合的蜗轮朝限制部件前进的方向上作用一力。由此可将保 持部件持续保持在光轴位置。因此，在光轴位置上精确进行由保持部件保持 的光学元件的定位。因而不再需要考虑震动等而使光学元件略微偏大。

附图说明

图1是示出设置有本发明的实施例所应用的透镜筒的成像设备的外观的 透视图；

图2是示出本发明的实施例所应用的透镜筒的外观的透视图；

图3是本发明实施例所应用的透镜筒的剖视图；

图4是本发明实施例所应用的红外光去除玻璃切换部分的组件的透视 图；

图5A是红外光去除玻璃切换部分的平面图；

图5B是图5A的线I-I上所取的剖视图；

图5C是图5A的线II-II上所取的剖视图；

图6是主要部分的透视图，用于说明驱动电机的联接部分；