专利名称：一种狭缝高速摄影机圆筒式快门的制作方法
技术领域：
本实用新型属于狭缝高速摄影机快门结构的改进。
在进行高速摄影时，目标象的运行方向与胶片的运动方向一致，目标象的运动速度用胶片的运动速度来补偿，使目标在成像曝光过程中没有因目标的运动而产生相对于胶片的位移。这时，狭缝垂直于目标象的运动方向，限制像的局部曝光时间，并控制由于补偿不完善所引起的像模糊。鼓轮相机是典型的狭缝高速摄影机。底片缠绕在鼓轮的外(内)表面，随着鼓轮高速旋转以补偿目标的运动。由于底片长度有限，相机必须在目标飞进视场时打开快门，在鼓轮转动一周后关闭快门。因而在狭缝高速摄影机的设计过程中，快门的设计就成为整个设计的关键和难点。现有技术中多采用西光所105型圆筒式快门，其工作原理为圆筒式快门由同轴开槽套筒、开槽的中心圆柱体和电磁铁组成。圆柱体和套筒上各有一个磁铁做的摆爪衔铁，分别与各自的电磁铁组成磁路。上紧快门时，电磁线圈通电，各自摆爪衔铁吸合，通光槽错开，光路切断。经过一定延时后，套筒相应的线圈断电，在弹簧作用下，圆柱体转过一个角度，使光槽错开，快门关闭，光路切断。这种快门采用电磁吸合的缺点是结构复杂、需要人工上弦、而且极易受电磁干扰、性能不稳定。
本实用新型的目的是针对上述现有技术中存在的缺点，提供一种结构简单、使用方便、性能稳定的狭缝高速摄影机圆筒式快门。
为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是狭缝高速摄影机圆筒式快门，包括圆筒形快门轴及快门本体，圆筒形快门轴配装在快门本体内并可转动。快门轴和快门本体上分别设有进光孔和出光孔。其结构特点是，所述快门轴与所设步进电机采用刚性连接，步进电机固定于快门本体的一端。快门轴的圆筒外壁上设有多个长条形凸台，快门本体与快门轴相配合面的内壁上、与各凸台相对应位置设有宽于凸台的凹槽，当步进电机控制快门轴按角距离正反转动时而实现其进光孔、出光孔与快门本体上的进光孔、出光孔重合或错位封闭。使用中步进电机由电控系统控制。
为了使定位准确，性能可靠。按照上述技术方案，所述圆筒形快门轴的圆筒外壁上设有两个长条形凸台，其各宽度相对于轴心的一张角相同并均位于快门轴的出光孔同一侧，快门本体上的各凹槽相对于轴心的张角等于凸台对于轴心张角与步进电机的步距角之和，快门本体的出光孔位于一凹槽内。
由于本实用新型采用了步进电机与快门轴刚性连接，步进电机由电控程序控制。另外，快门轴上的凸台和快门本体上的凹槽相嵌，可准确地确定快门的各进光孔、出光孔重合或错位封闭的位置。与现有技术相比，具有结构简单、启动速度快、抗干扰能力强、使用方便及不易产生误曝光和漏光的特点。极大地提高了狭缝摄影机的可靠性能。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是
图1的A-A向剖视图。
参看
图1和图2，本实用新型狭缝高速摄影机圆筒式快门，包括圆筒形快门轴5、快门本体6及步进电机1。圆筒形快门轴5配装在快门本体6内并可转动，其安装形式采用在所述圆筒形快门轴5的两端设有轴承4装在所设的轴承套2中，各轴承套2同心固定在快门本体6的两端，由所设连接轴套3与快门轴5和步进电机1的转动轴相连接，步进电机1固定于快门本体6的下端。在快门轴5和快门本体6上分别设有进光孔51和61及出光孔53和63。快门轴5的圆筒外壁上设有两个长条形凸台52，其各宽度相对于轴心的一张角相同并均位于快门轴5的出光孔53的同一侧。快门本体6与快门轴5相配合面的内壁上、与各凸台52相对应位置设有凹槽62，其各宽度相对于轴心的张角等于凸台52对于轴心的张角与步进电机1的步距角之和。快门本体6的出光孔63位于一凹槽62内，当快门轴5按角距离正反向转动时，可实现快门轴5的进光孔51、出光孔53与快门本体6上的进光孔61、出光孔63重合成错位封闭。步进电机1的步距角为30°或45°，由电控系统控制。
使用中当需要快门开启时，由电控系统控制步进电机1带动快门轴5与正反向转动。当步进电机1顺时针转过一个步距角，快门轴5的出光孔53与快门本体6的出光孔63重合，光路打开，快门轴5上的各凸台52恰与快门本体6上的各凹槽62的另一端相抵触，以防止转动的惯性使得快门轴5的出光孔53错过快门本体6的出光孔63，造成底片曝光不连续。曝光结束后，步进电机1逆时针转动一个步距角，快门轴5又回到初始位置，完成一次曝光，依次循环进行。
权利要求1.一种狭缝高速摄影机圆筒式快门，它包括圆筒形快门轴(5)及快门本体(6)，圆筒形快门轴(5)配装在快门本体(6)内并可转动，快门轴(5)和快门本体(6)上分别设有进光孔(51、61)和出光孔(53、63)，其特征在于，所述快门轴(5)与所设步进电机(1)采用钢性连接，步进电机(1)固定于快门本体(6)的一端，快门轴(5)的圆筒外壁上设有多个长条形凸台(52)，快门本体(6)与快门轴(5)相配合面的内壁上、与各凸台(52)相对应位置设有宽于凸台(52)的凹槽(62)，当步进电机(1)控制快门轴(5)按角距离正反转动时实现其进光孔(51)、出光孔(53)与快门本体(6)上的进光孔(61)、出光孔(63)重合或错位封闭。
2.按照权利要求1所述的圆筒式快门，其特征在于，所述圆筒形快门轴(5)的两端设有轴承(4)装在所设的轴承套(2)中，各轴承套(2)同心固定在快门本体(6)的两端，由所设连接轴套(3)与快门轴(5)和步进电机(1)的传动轴相连接。
3.按照权利要求1或2所述的圆筒式快门，其特征在于，所述圆筒形快门轴(5)的圆筒外壁上设有两个长条形凸台(52)，其各宽度相对于轴心的一张角相同并均为位于快门轴(5)的出光孔(53)同一侧，快门本体(6)上的各凹槽(62)相对于轴心的张角等于凸台(52)对于轴心张角与步进电机(1)步距角之和，快门本体(6)的出光孔(63)位于一凹槽(62)内。
4.按照权利要求3所述的圆筒式快门，其特征在于，所述步进电机(1)的步距角为30°或45°。
专利摘要本实用新型涉及狭缝高速摄影机的圆筒式快门，它包括圆筒形快门轴及快门本体。快门轴配装在快门本体内并可转动，快门轴和快门本体上分别设有进光孔和出光孔。其结构特点是，快门轴与所设步进电机连接，快门轴的外壁上设有多个长条形凸台，快门本体内设有与各凸台对应的凹槽。当步进电机按步距角正反向转动时实现快门轴和快门本体上的各进光孔、出光孔的重合或错位封闭。与现有技术相比，具有结构简单、使用方便、性能可靠的特点。
文档编号G03B9/08GK2257611SQ96236419
公开日1997年7月9日 申请日期1996年11月12日 优先权日1996年11月12日
发明者高立民, 王健, 陈良益 申请人:中国科学院西安光学精密机械研究所