CN100432832C

CN100432832C - 摄像装置

Info

Publication number: CN100432832C
Application number: CNB2005100761770A
Authority: CN
Inventors: 梶野哲郎; 和田穰二; 藤原吉博; 岛冈贵之
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-06-11
Filing date: 2005-06-08
Publication date: 2008-11-12
Anticipated expiration: 2025-06-08
Also published as: JP2005354471A; US20050276599A1; EP1608152A2; CN1721974A; JP4514525B2; EP1608152A3; US7497632B2; EP1608152B1; DE602005018713D1

Abstract

一覆盖有摄像机壳(14)的摄像机(12)。所述摄像机(12)和摄像机壳(14)形成具有间隙(22)的双重结构的拍摄窗口部分(16)。在所述拍摄窗口部分(16)的两侧上设置与所述拍摄窗口部分(16)的间隙(22)相连通的吹风通道(24)。所述吹风机(26)通过所述吹风通道(24)为拍摄窗口部分(16)输送风。此外，在所述吹风通道(24)内设置用于加热输送至拍摄窗口部分(16)的空气的加热器(28)。因此，运用这种结构，能够提高防止露水凝结的能力。

Description

摄像装置

技术领域

本发明涉及一种使用外壳覆盖摄像机的摄像装置，尤其涉及一种能够防止露水凝结的摄像装置。

背景技术

在常规的摄像装置中，如户外使用的监视摄像机等，由于外部环境温度和摄像机内部温度之间的温度差而引起露水凝结。摄像机的电路等产生的热影响摄像机内部的温度。需要防止上述这种露水凝结。通过防止露水凝结，能够适当地保持视野。

在常规的摄像装置中，吹风机和加热器设置于外壳内，并为拍摄窗口部分输送暖风以防止露水凝结。在另一常规技术中，建议在拍摄窗口部分中设置光学玻璃和滤波器的双结构，并在光学玻璃和滤波器之间的空隙(clearance)内封入氮气，或将光学玻璃和滤波器之间的空隙设成真空。上述技术披露于JP-A-10-285454(第三页和图4)。

可是，在常规的摄像装置中，因为仅使用风扇和加热器而使得防止露水凝结的能力很低。所以必须设置相对大型的风扇和加热器以便获得足够的防止露水凝结的效果。此外，当在被设定成真空的光学玻璃和滤波器之间的间隙内封入氮气时，很难将间隙部分保持在密封状态。因此，较难获得高的防止露水凝结的能力。

发明内容

在上述背景情况下实现本发明，并且本发明的一个目的是提供一种能够提高防止露水凝结能力的摄像装置。

本发明的摄像装置包括摄像机、用于覆盖所述摄像机的摄像机壳以及吹风部件，其中所述摄像机和摄像机壳具有形成带间隙的双重结构的双重圆顶盖的拍摄窗口部分，以及在拍摄窗口两侧上设置与所述拍摄窗口部分的间隙相连通的吹风通道，并且所述吹风部件通过吹风通道为拍摄窗口部分输送风。

本发明的另一形式(mode)为构造以覆盖摄像机的摄像机壳。所述摄像机壳包括摄像机壳侧的圆顶盖，其用于与摄像机的圆顶盖一起形成具有间隙的双重结构的拍摄窗口元件；用于在拍摄窗口部分的两侧上形成与拍摄窗口部分间隙相连通的吹风通道的通道壁；以及通过吹风通道为拍摄窗口部分输送风的吹风部件。

根据下文所述，还存在本发明的其他方面。因此，发明内容倾向于提供本发明的一些方面而不是限定在此所说明和请求的本发明的范围。

附图说明

本说明书包含多个图并且所述图构成说明书的一部分。所述图例示了本发明的一些方面，并与相应说明一起解释本发明的一些原理。

图1为示出了本发明一个实施例形式的摄像装置的截面图。

图2为摄像装置外观的透视图。

图3为摄像装置外观的前视图。

图4为摄像装置外观的侧视图。

图5为摄像装置外观的侧视图。

图6为摄像装置的分解透视图。

图7为摄像装置的截面图。

图8为摄像装置的截面图。

图9为摄像装置的截面图。

图10为摄像装置的截面图。

图11为示出了控制吹风机和加热器操作的图表的示意图。

具体实施方式

以下详细说明参照所述图。尽管以下说明包含了示例性实例(implementation)，但也可以使用其他仪器，并在不脱离本发明的精神和范围的情况下，对上述实例进行修改。以下的详细说明和图不限定本发明。替换地，本发明的范围由所附权利要求予以限定。

所述摄像装置包括摄像机、用于覆盖摄像机的摄像机壳和吹风部件，其中所述摄像机和摄像机壳形成具有间隙的双重结构的拍摄窗口部分(或照相窗口部分)，并且在所述拍摄窗口部分的两侧上设置与拍摄窗口部分的间隙相连通的吹风通道，并且吹风部件通过所述吹风通道为所述拍摄窗口部分输送风。

根据这种构造，由于拍摄窗口部分设定为双重结构并通过吹风通道为双重结构的间隙输送风，借助双重结构的热绝缘作用以及使用吹风的气流作用获得防止露水凝结的能力。此外，由于经由吹风通道输送风而使得经过狭窄空间供给空气，所以增加了拍摄窗口部分的空气流速，进而提高了防止露水凝结的能力。

在所述摄像装置中，吹风通道可由摄像机外表面和摄像机壳内表面形成。根据这种构造，能够以简单的构造实现所述吹风通道。

此外，在所述摄像装置中，将吹风通道设置得形成围绕摄像机外周旋转的吹风路径。根据这种构造，吹风部件输送的空气被可靠地输送给拍摄窗口部分。即使是在吹风部件与拍摄窗口部件分开时，也能获得高的防止露水凝结的能力。相应地，增加了吹风部件的位置设定的自由度。此外，通过运用吹风路径循环空气，也能够提高防止露水凝结的能力。

进一步，所述摄像装置可包括用于加热提供给所述拍摄窗口部件的空气的加热器。根据这种构造，热风被送到所述拍摄窗口部件。通过热风加热效果可进一步提高防止露水凝结的能力。

进一步，所述摄像装置可包括温度检测部件，以及根据温度检测部件所检测到的温度控制吹风部件和加热器操作的控制部件。根据这种构造，通过控制吹风部件和加热器的操作能够抑制电力消耗。

此外，在所述摄像装置中，拍摄窗口部件中的摄像机和摄像机壳双重圆顶盖(dome cover)。根据这种构造，利用圆顶盖能够防止摄像装置中圆顶盖的露水凝结。

在另一方面中，提供覆盖摄像机的摄像机壳。所述摄像机壳包括用于与摄像机一起形成具有间隙的双重结构的拍摄窗口部件的外壳侧窗口元件；通道壁部分，其用于在所述拍摄窗口部件两侧边上形成与拍摄窗口部件的间隙相连通的吹风通道；以及通过吹风通道为拍摄窗口部分输送风的吹风部件。根据这种构造，也能获得上述优势。

如上所述，在本发明的摄像装置及其外壳中，拍摄窗口部件被设定成双重结构，并通过吹风通道为双重结构的间隙输送风。进而，由于通过狭窄空间提供空气，增加了拍摄窗口部件的空气流速并提高了防止露水凝结的能力。

以下，借助图说明一个实施例形式的摄像装置。

图1示出了实施例形式的摄像装置的截面图。在图1中，摄像装置10包括摄像机12和摄像机壳14。摄像机12存放在所述摄像机壳14中。摄像机12通过拍摄或照相窗口部分16拍摄目标或为目标拍照。摄像机12在拍摄窗口部分16中具有摄像机一侧(内部)的圆顶盖18。摄像机壳14在拍摄窗口部分16中具有外壳一侧(外部)的圆顶盖20。因此，拍摄窗口部分16具有双重结构。

吹风通道24设置在拍摄窗口部分16的两侧上，以便与拍摄窗口部分16的间隙22相连通。吹风通道24由摄像机12的外表面和摄像机壳14的内表面形成。吹风通道24具有前表面部分24a、24b，后表面部分24c和上表面部分24d。进而，将吹风通道24设置得围绕摄像机12的外周，并形成围绕摄像机12旋转的吹风路径。前表面部分24a、24b分别为之间插入有拍摄窗口部分16的圆顶盖的上部和下部。

吹风机26和加热器28设置在吹风通道中。吹风机26和加热器28设置在摄像机12的后表面上。此外，还设置有用于控制吹风机26和加热器28操作的控制电路30。控制电路30与温度传感器32和电源装置34相连。

控制电路30在温度传感器32所检测的温度的基础上，控制电源装置对吹风机26和加热器28的电源供给。因此，控制电路30控制吹风机26和加热器28的打开和关闭。当打开吹风机26而使吹风机26旋转时，空气从吹风通道24被输送至拍摄窗口部分16。此时，通过打开加热器28加热所述空气，能够输送暖风。

参照详细图进一步说明该实施例形式的摄像装置10。

图2至5示出了摄像装置10的外观。图2为所述外观的透视图，而图3为所述外观的前视图。图4和图5为所述外观的侧视图。图6为摄像装置的分解透视图。图7为摄像装置沿穿过图3中圆顶盖的纵向线A-A截取的截面图。图8、图9和图10为沿图4中B-B、C-C和D-D线截取的截面图。C-C线为穿过圆顶中心并指向垂直于摄像机前表面的线。B-B和D-D线为C-C线两侧的平行线。

如以上所述，摄像机12存放在摄像装置10的摄像机壳14中。摄像机12为监视摄像机。摄像机壳12为户外用的外壳。

如图6所示，摄像机近似形成以三角柱形。近似三角柱形的三个侧表面对应摄像机12的前表面、上表面和后表面。摄像机12在其前表面的中间位置处具有半球形的圆顶盖18。圆顶盖18由透明树脂形成。摄像机透镜和扫视倾斜(pan-tilt)装置存放在圆顶盖18中。摄像机壳14具有两个可分的构件，并由前机壳40和后机壳42构成。利用螺钉将前机壳40和后机壳42固定在其中夹有摄像机12的状态。

圆顶盖20安装在摄像机壳14的前表面上。圆顶盖20由透明树脂制成。通过超声波焊接技术将圆顶盖20固定地安装在前机壳40上，以便确保防水性能。如图7和9所示，在圆顶盖20和圆顶盖18之间设定间隙22。

如图2所示，摄像机壳14在圆顶盖20的上部和下部上具有通道壁部分46、48。在通道壁46、48中，于摄像机壳14的内表面上设置一个凹部。

如图7、8和10所示，摄像机壳14的通道壁部分46、48的左侧和右侧都接近摄像机12的外表面。因此，借助通道壁部分46、48的凹部和摄像机12的外表面形成空气通路，并形成吹风通道24的前表面部分24a、24b。前表面部分24a、24b分别为圆顶盖的上侧通道部分和下侧通道部分。吹风通道24的前表面部分24a、24b分别与圆顶盖20和圆顶盖18之间的间隙22的上端和下端相连通。

吹风通道壁部分46和48的凹部深度被设定成近似等于圆顶盖20和圆顶盖18之间的间隙22的宽度。通道壁部分46和48的凹部宽度被设定成近似等于摄像机侧圆顶盖18的直径。相应地，前表面部分24a、24b中吹风路径的截面形状被设置得薄而宽的形状以便对应圆顶盖20和圆顶盖18之间的间隙22。因此，能够为拍摄窗口部分16的整个间隙22充足地供给气流。

以下，将说明吹风通道24的后表面部分24c的构造。如图6所示，在摄像机后表面侧的摄像机壳14内表面上设置两个纵向通道壁肋50、52。将通道壁肋50、52设置得在横向上彼此分开。借助螺钉56以通道壁板54与两个通道壁肋50、52相接触的状态将通道壁板54安装在后机壳42上。因此，在后机壳42的内表面，两个通道壁肋50、52和通道壁板54之间形成吹风通道24的后表面部分24c。

以下，将说明吹风通道24的上表面部分24d的构造，参照图7，在前机壳40上表面部分的内侧设置两个壁肋58。将两个通道壁肋58设置得在横向方向上彼此分开。通道壁58接近摄像机12的上表面。因此，吹风通道24的上表面部分24d形成在前机壳40的内表面、两个通道壁肋58以及摄像机12上表面之间。两个通道壁肋58从上表面的前端开始并停止于上表面的中间部分。因此，吹风通道24的上表面部分24d也在上表面的中间部分停止。

在上述吹风通道24中，后表面部分24c的下端向前弯曲并与前表面部分24b的下端连通。前表面部分24a的上端与上表面部分24d连通。因此，吹风通道24从后表面的上端开始，并向下降低且围绕摄像机下端旋转，进而在摄像机前表面的下侧上升，并通过圆顶部分而到达前表面上侧的上端部，并进一步到达上表面的中间部分。

进一步，在后表面层的通道壁板54的上端部(吹风通道开始点)处设置空气的进气孔60。所述进气孔60由通道壁板54的上端部和外壳的内表面构成。进气孔60与吹风通道24的上表面部分24d的通道终端部分相对。从吹风通道24的终端将空气喷入外壳中，且从外壳的内部传输通过进气孔60并进入吹风通道24的内部。因此，空气在外壳和吹风通道内循环。

以下说明吹风机26和加热器28。如图6所示，吹风机26和加热器基板70存放在吹风通道24的后表面部分24c上。吹风机26由风扇和马达构成。吹风机近似设置在高度方向上的中间位置处(所述吹风机也可称作风扇马达)。将吹风机设置得使其旋转轴变为垂直方向。即，这样设置吹风机26，使得吹风机的旋转面垂直于吹风通道24c。

加热器基板70根据插入其中的吹风机26分为上部分和下部分。加热器28配置在加热器基板70的下侧部分上。加热器28为电阻型加热器。加热器28由多个设置在加热器基板70上的电阻器构成。这些电阻器通过接收电力供给产生热量。

此外，在吹风通道24的后表面部分24c上，与加热器基板70一起设置控制电路30、温度传感器32和电力源装置34(参见图1)，或以其配置在加热器基板70上的情况设置这些元件。电源装置(电路)为吹风机26和加热器28提供电力。为控制电路30输入温度传感器28的温度检测信号。控制电路30控制吹风机26和加热器28的电力供给，使得控制电路30控制吹风机26和加热器28的打开和关闭。

另外，在摄像装置10中设置附加托架80、82。附加托架80安装在摄像机壳14的后表面上。附加托架82安装在摄像机配置部分处。附加托架80和附加托架82接合。因此，将摄像装置10安装在所述配置部分处。绳套(cordcover)84安装在摄像机外壳14的下侧。

图11示出了使用控制电路30的吹风机26和加热器28控制过程的一个实例。在该图的实例中，当温度为35度或更多时，吹风机26和加热器28都关闭。当温度为10度或更多且小于35度时，打开吹风机26。进一步，当温度低于10度，吹风机26和加热器28都打开。

以下，说明摄像装置10的组装顺序的一个实例。参照图6，在组装之前运用超声波焊接技术将圆顶盖20安装在前外壳40上。吹风机26、加热器基板70等安装在后机壳42的通道壁肋50和52之间。此外，借助螺钉将通道壁板54安装在后机壳42上，以便覆盖通道壁肋50和52之间的空间。进而形成吹风通道24的后表面部分24c。

随后，将摄像机12安装在后机壳42上。同时，由机架(mount)上未示出的钩部抓住摄像机12后表面的壁悬浮工具。从通道壁板54上，将所述机架钩部安装到后机壳42上。

此外，前机壳40与后机壳42合并。利用螺钉44固定所述前机壳40和后机壳42。因此，摄像机12由前机壳40和后机壳42夹住，并存放在摄像机壳14中。

当摄像机12存放在摄像机壳14中时，圆顶盖18和圆顶盖20设置得隔开以所述间隙22。因此，形成双重结构的拍摄窗口部分16。此外，摄像机前表面接近外壳的内表面。从而在通道部分46、48与摄像机前表面之间形成吹风通道24的前表面部分24a、24b。前表面部分24b的下端与后表面部分24c的下端相对，并且这些部分彼此相通。此外，所述前外壳40上的通道壁肋58与摄像机12的上表面接近。进而，形成吹风通道24的上表面部分24d。上表面部分24d与前表面部分24a的上端连通。

此外，在摄像机壳14的下侧安装绳套84。进一步，将附加托架80安装在摄像机壳14的后表面上。此外，附加托架80安装在摄像机配置部分上。随后，将附加托架安装在附加托架82上。因此，在配置部分上安装摄像机12。

以下，说明所述实施例形式的摄像装置10的操作。从温度传感器32为控制电路30施加温度检测信号。如图11所示，当温度为35度或更高时，控制电路30停止对吹风机26和加热器28的电力供应，并关闭吹风机26和加热器28。

当温度为10度或更高且小于35度时，控制电路30为吹风机提供电力并打开吹风机26。进而输送风。从设置在吹风通道24后表面部分24c的上端处的进气孔60吸入用于吹风的空气，并且其在后表面部分24c中下降并到达前表面部分24b，进一步到达拍摄窗口部分16。随后，气流通过圆顶盖20和圆顶盖18之间的间隙22，并在再次进入吹风通道24。此外，所述空气从前表面部分24a的上端到达上表面部分24d。

吹风通道24的上表面部分24d停止于摄像机上表面的中间部分。进气孔60位于吹风通道终端部分的开头处。吹风通道终端部分和进气孔60彼此相对。因此，通过吹风通道24的气流所述终端部分加宽而进入外壳中。加宽的气流从机壳的内部通过进气孔60再次进入吹风通道24。因此，所述空气通过吹风通道24的内部，并在摄像机壳14内循环。

如上所述，通过吹风通道24，将风吹入拍摄窗口部分16的双重结构的间隙22中。防止拍摄窗口部分16的露水凝结，并借助双重结构的热绝缘作用和利用吹动气流作用在短时间内消除露水凝结。由于通过狭窄空间施加空气，增加了空气的流速并获得了高的防止露水凝结的能力。即使在引起了露水凝结时，也会短时间内消除露水凝结。

当温度小于10度时，除吹风机26外，控制电路30也为加热器28提供电力。因此，打开吹风机26和加热器28。在此情况中，当空气通过加热器28时，加热吹风机28输送的空气。进而，通过通道为拍摄窗口部分16输送暖风。

因此，在双重结构的热绝缘作用和利用吹动气流的作用之外，通过增加利用暖风的热作用能够进一步增加防止露水凝结的能力。即使在引起了露水凝结时，也会短时间内消除露水凝结。

如上所述，已经说明了根据本发明实施例形式的摄像装置10。根据该实施例形式，拍摄或照相窗口部分16具有双重结构，并通过通道24为双重结构的间隙22输送风。因此，借助双重结构的热绝缘作用和利用吹动气流作用，能够获得防止露水凝结的能力。此外，通过吹动风经过通道24，增加了拍摄或照相窗口部分16的空气流速，进而提高了防止露水凝结的能力。

进一步，根据该实施例形式，由摄像机12的外表面和摄像机壳14的内表面形成吹风通道24。进而，以简单的构造实现吹风通道。

进一步，根据该实施例形式，吹风通道24被设置得形成围绕摄像机外围的吹风路径。因此，吹风机26输送的空气被可靠地送至拍摄窗口部分16。即使在吹风机26与拍摄窗口部分16分开时，也能获得高的防止露水凝结的能力。增加了吹风机26设定位置的自由度。通过对吹风通路循环控制能进一步提高防止露水凝结的能力。

更特别地，即使在吹风机26与拍摄窗口部分16分开时，也能保持风量。因此，不必将吹风机26设置得具有大尺寸。此外，从该实施例形式中摄像机后表面侧的配置实例可以看出，吹风机26也可设置在对于拍摄窗口部分16的隐藏位置中。因此，由于可将吹风机26的配置位置设定在不阻挡拍摄或照相的位置而具有优势，并在紧密性等方面也具有优势。同样的情况也适用于加热器28。因此，根据该实施例形式，也能将摄像装置10制造得紧凑。

进一步，根据所述实施例形式，通过设置用于加热提供给拍摄窗口部分16的空气的加热器28，能够为拍摄窗口部分16输送暖风。根据暖风的加热作用能够提高防止露水凝结的能力。

进一步，根据所述实施例形式，由于能够根据温度控制吹风机26和加热器28的操作，抑制了电力消耗。

进一步，根据所述实施例形式，运用圆顶盖能够防止摄像装置中圆顶盖的露水凝结。

进一步，根据所述实施例形式，能够提高防止露水凝结的能力，将吹风机26形成得紧凑，并将加热器28也形成得紧凑。

进一步，根据所述实施例形式，如上所述，能够设置适合的摄像机外壳14，其能够通过实际使用摄像机12的底盘来提高露水凝结的能力。

本发明不限于上述实施例形式，并在本发明的范围内，可由本领域技术人员修改上述实施例形式。例如，吹风机和加热器能够设置在外壳上表面上，并通过通道从上侧为拍摄窗口部分输送空气。两个通道壁肋58也可以从上表面的前端开始，并延伸到进气孔60的附近，并且吹风通道24的上表面部分24d也在进气孔60附近停止。

实验示例1

以下将说明使用上述摄像装置的防止露水凝结能力的实验结果。在所述实验中，将摄像装置在-20度的低温腔内保持30分钟。随后，在低温腔内打开吹风机和加热器。接着，从低温腔内取出摄像装置，并将其放入外部空气的环境(大约25度)中。利用这种突然的温差产生露水凝结。随后测量保持露水凝结的时间。在此，测量从把摄像装置拿出低温腔的时间点至露水凝结消失所经过的时间。

在所述实验结果中，经过大约1分钟，使得摄像设备从露水凝结状态恢复，即露水凝结消失。

作为比较实例，使用常规的摄像装置进行相同的实验。在此情况中，摄像设备花费大约4分钟从露水凝结状态恢复。

实验示例2

根据以上示例1进行相同的实验。在此情况中，摄像设备从低温腔内取出，并在确认露水凝结后打开吹风机和加热器。

在此情况中，在经过两分钟和十几秒时，摄像装置从露水凝结状态恢复。

如上所述，本发明的摄像装置具有能够提高防止露水凝结的能力，并可用作户外监视器摄像装置等。

本领域普通技术人员可以理解，在不脱离本发明的新颖性特征和有利特征的情况下，可对上述实施例进行一些修改和变化。因此，所有这些修改和变化都倾向于包含在所附权利要求的范围内。说明书和实例仅仅是示例性的。以下权利要求限定本发明的实际范围和精神。

Claims

1.一种摄像装置，其包括摄像机、用于覆盖所述摄像机的摄像机壳以及吹风部件，其中所述摄像机和所述摄像机壳具有形成带间隙的双重结构的双重圆顶盖的拍摄窗口部分，并且在所述拍摄窗口部分的两侧设置与所述拍摄窗口部分的间隙相连通的吹风通道，并且所述吹风部件通过所述吹风通道为所述拍摄窗口部分输送风。

2.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于由所述摄像机外表面和所述摄像机壳的内表面形成所述吹风通道。

3.根据权利要求1或2所述的摄像装置，其特征在于所述吹风通道被设置形成一围绕所述摄像机外周的吹风路径。

4.根据权利要求1至3中任一所述的摄像装置，其特征在于所述摄像装置进一步包括用于加热供给所述拍摄窗口部分的空气的加热器。

5.根据权利要求4所述的摄像装置，其特征在于所述摄像装置进一步包括温度检测部件，和用于根据所述温度检测部件检测的温度控制所述吹风部件和所述加热器操作的控制部件。

6.一种用于覆盖摄像机的摄像机壳，其包括：

摄像机外壳一侧的圆顶盖，其用于与所述摄像机的圆顶盖一起形成具有间隙的双重结构的拍摄窗口部件；

用于在所述拍摄窗口部分两侧形成与所述拍摄窗口部分的间隙连通的吹风通道的通道壁部分；以及

用于通过所述吹风通道为所述拍摄窗口部分输送风的吹风部件。