可旋转摄像装置及采用该装置的实物展台的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于实物展台技术领域，具体涉及一种可旋转摄像装置以及使用该可旋转摄像装置的实物展台。
技术背景
[0002]目前市售的实物展台中，一般采用以下几种技术方案实现其镜头的旋转和锁定:
[0003]第一，申请号为200510064864.0的中国专利公开了一种摄像机旋转支撑，该旋转支撑通过摄像机外壳支架、支撑臂上的运动引导元件以及安装在运动引导元件上的偏压元件之间的配合，允许连接在视频展台底座上的摄像机转动，并可以将摄像机精确地固定在目标位置上。
[0004]第二，申请号为200520034896.1的中国专利公开了一种旋转摄像头，该摄像头包括摄像头组件、转动体和固定体，其中摄像头组件与转动体固定连接，转动体与固定体之间可转动连接，通过在两个接触面上分别设置弹性凸起和凹面，产生用于固定镜头的限位力。
[0005]第三，申请号为00242786.9公开了一种枢纽装置，该枢纽装置设置有第一连接片、枢轴(包括直径较大的第一轴和直径较小的第二轴)、第二连接片、弹性迫紧片以及结合片；其中第一轴与第一连接片固定，第二连接片套合在第二轴上，迫紧片套合于第二轴并连接于第二连接片，结合片套合固定于第二轴；第一和第二连接片分别连接到镜头的转动体和机体上；通过第一和第二连接片相对转动时的阻尼效果，可使转动体(其上安装有摄像头)相对于机体定位于任一转动位置。
[0006]第四，申请号为97243725.8的中国专利提供了一种可旋转镜头的控制装置，该装置包括其上安装有被动齿轮的镜头、马达以及包括主动齿轮的减速齿轮箱，通过马达的驱动以及主动齿轮和被动齿轮之间的啮合，实现镜头随旋转轴的同步运动。
[0007]上述前三个技术方案体现了相同的技术创意，即:旋转装置都包括一个固定部分(安装有可以同步运动的镜头)和一个回转部分(连接到机体上)，固定部分和回转部分都是可转动的连接在一起；其中，固定部分和回转部分之间设置有用于改善手感以及增加定位阻尼的定位件。
[0008]上述各个方案中，当镜头旋转时，定位件在固定部分和回转部分之间不停地和接触面发生摩擦，随着使用时间的增加，弹片、弹珠、弹簧、迫紧片和连接片会发生不同程度的磨损，磨损的结果会引起接触面之间阻尼的变化。另外，上述三种技术方案中，回转部分和固定部分之间涉及了较多的功能零件，组件过多必然会引起制造和装配效率的降低。再者，上述方案尚不支持自动化控制功能。
[0009]方案四采用电机驱动实现了镜头旋转的自动化控制，摄像头的锁定依靠轮齿之间的啮合力，降低了阻尼渐变的可能。然而，方案四中的摄像头是随着旋转轴以及其上的动齿轮一起旋转的，摄像头固定在旋转轴上，电机需要同时满足摄像头旋转和旋转轴以及动齿轮旋转的功率需求，电机负荷较大，能量损耗高。
【发明内容】
[0010]现有技术中公开的镜头可旋转摄像装置以及相应的实物展台，存在着因旋转部件和固定部件之间发生磨损而失去定位功能的可能；以及电机负荷大、装配效率低等问题。
[0011]为解决上述问题，本实用新型提供了一种可旋转摄像装置，具体方案为:一种可旋转摄像装置，包括壳体、摄像头组件、电机、齿轮传动机构和镜头轴；
[0012]摄像头组件固定连接在壳体上；电机固定在壳体内部，电机的动力输出端固定连接到齿轮传动机构的动力输入齿轮；镜头轴固定连接到展台支撑臂上；
[0013]其特征在于:
[0014]齿轮传动机构的动力输出齿轮固定连接到镜头轴上，齿轮传动机构和镜头轴之间为可旋转连接，电机运转时，齿轮传动机构整体可绕动力输出齿轮和镜头轴旋转；
[0015]可旋转摄像装置还包括压紧件和枢转支撑部；所述压紧件用于在镜头轴轴向上压紧和固定齿轮传动机构，
[0016]以使动齿轮的最后一级传动齿轮和定齿轮之间在轴线上对正啮合；所述枢转支撑部系由壳体沿轴向延伸形成的中空圆环体结构，其用于配合镜头轴
[0017]形成旋转枢轴，为可旋转摄像装置提供支撑。上述方案中，由于镜头轴是固定的，电机运转时，将会带动摄像头组件、齿轮传
[0018]动机构以及壳体随电机一起围绕镜头轴旋转，在摄像头和镜头轴之间形成彳丁星式旋转系统。当摄像头组件运动到目标位置时，电机停止动力输出，壳体、摄像头组件、电机和齿轮传动机构依靠齿轮之间的啮合力以及壳体和/或齿轮传动机构的支撑力被锁定到目标位置上，实现了摄像头组件的自动化调整以及啮合力锁定。相比现有技术，由于齿轮之间的啮合力和枢转支撑部的支撑力更为稳定，本实用新型公开的镜头旋转方法和锁定方法也更为可靠；并且，由于本实用新型装置简约，组件少，不涉及结构复杂、可靠性低的阻尼件，其装配效率和可靠性都有所提高。
[0019]优选地，设置在可旋转摄像装置的壳体上的枢接支撑部系由壳体自其一个侧面沿轴向延伸而形成，其环绕在可旋转摄像装置的镜头轴周围，在壳体和镜头轴之间形成可旋转连接，用于配合可旋转摄像装置旋转以及为可旋转摄像装置提供支撑力。采用这种结构的壳体，可旋转摄像装置的支撑力由枢接支撑部和齿轮传动机构共同提供，摄像头组件的旋转更加平稳，可靠性更高。
[0020]优选地，本实用新型公开的可旋转摄像装置的动力输出齿轮通过一个紧固件固定到镜头轴上，紧固件为中空圆筒状，中空圆筒的内部开设有阶梯孔；用于连接镜头轴的通孔的横截面呈两腰为圆弧的近似梯形；用于连接齿轮传动机构动力输出齿轮的通孔为圆柱孔，圆柱孔的圆周上对称设置有用于卡接动力输出端的卡槽；相应地，齿轮传动机构的动力输出齿轮自一个侧面沿轴向延伸，形成与紧固件上的圆柱孔相配合的圆环体，圆环体的周边上设置有对应于卡槽的凸起部；装配时，凸起部与卡槽互相配合，实现动力输出齿轮和镜头轴之间的固定。
[0021]可选地，本实用新型公开的可旋转摄像装置中，在压紧件和齿轮传动机构之间还设置有一个限位件，限位件的边沿处朝向背离齿轮传动机构的方向延伸，形成一个突出的限位柱；齿轮传动机构上相应位置处设置有与限位柱相配合的限位结构。限位件的设置为摄像头旋转的角度添加了约束，避免了摄像头因过度旋转而造成的损坏。
[0022]本实用新型另外提供了一种可旋转摄像的实物展台，该视频展台包括展台底座、支撑臂和可旋转摄像装置；支撑臂的一端连接到展台底座，支撑臂的另一端固定连接到可旋转摄像装置的镜头轴；可旋转摄像装置包括壳体、摄像头组件、电机、齿轮传动机构和镜头轴；摄像头组件固定连接在壳体上；电机固定在壳体内部，电机的动力输出端固定连接到齿轮传动机构的动力输入齿轮；镜头轴固定连接到展台支撑臂上；其特征在于:齿轮传动机构的动力输出齿轮固定连接到镜头轴上，齿轮传动机构和镜头轴之间为可旋转连接，电机运转时，齿轮传动机构整体可绕动力输出齿轮和镜头轴旋转；可旋转摄像装置还包括压紧件和枢转支撑部；所述压紧件用于在镜头轴轴向上压紧和固定齿轮传动机构，以使动齿轮的最后一级传动齿轮和定齿轮之间在轴线上对正啮合；所述枢转支撑部系由壳体沿轴向延伸形成的中空圆环体结构，其用于配合镜头轴形成旋转枢轴，为可旋转摄像装置提供支撑。
[0023]本实用新型提供的可旋转摄像装置以及采用该装置的实物展台，由于采用了行星式旋转的技术方案，使得整个摄像装置可以在镜头轴静止的情况下实现取景视角的调节，相比传统的中心旋转方式，既节约了用于驱动镜头轴旋转的能量，又提高了系统的可靠性；再者，本实用新型提供的技术方案，采用齿轮传动