CN100440931C - 内置于天花板中的监视壳体 - Google Patents

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Abstract

一种用于将内置于天花板中的监视摄像机壳体组件固定到天花板上的夹紧机构。该夹紧机构有利地允许通过一摄像机壳体孔很容易地将摄像机壳体安装到天花板上，而不需要摄像机壳体孔附近的大的进入孔。如果由于一些原因必须将壳体拆下，该夹紧机构还允许很容易地将壳体取下，因为该夹紧机构是双向的并且可以隐藏在壳体的外表面上的凹槽内。一旦夹紧机构将夹紧件降低，以将壳体组件固定到天花板上，窗口和调整环组件被锁定到壳体组件上，以阻碍窗口和调整环组件的拆卸并防止接近该夹紧机构。

Description

内置于天花板中的监视壳体
技术领域
本发明涉及一种内置于天花板中的监视壳体(in-ceiling surveillancehousing)，特别是，涉及一种与内置于天花板中的监视壳体一起使用的夹紧机构。
背景技术
典型的监视摄像机组件用于许多领域。其中一个典型的安装实例为内置于天花板中的监视摄像机壳体组件，即固定到天花板结构中的后箱组件。内置于天花板中的监视壳体的应用环境使得容易安装对掩蔽壳体内的电气设备和机械设备来说非常重要。这种内置于天花板中的监视壳体必须与天花板结构形成适当的机械连接和电连接。
用于内置于天花板中的监视壳体的现有技术中的机械连接通常要求在准备接收壳体本身以外设置额外的入口点。例如，安装者必须在天花板结构中形成另一孔，以获得可以到达天花板结构上方的电连接或机械连接部的入口。或者，例如在吊顶天花板构造中，安装者必须进入天花板结构的顶侧，以安装必要的紧固结构。
用于将壳体固定到天花板结构中的一些机械连接装置、即夹紧机构不需要额外的入口点。但是，如果出于某些原因必须将壳体从天花板结构上取下时，这些装置要求夹紧机构从壳体上拆卸下来。此外，夹紧机构一般是单向性的，即一旦固紧到天花板上，由于其被固紧，从而不能以同样的方式将其松开。因此，也可能需要额外的入口点，以将壳体从天花板结构上取下。
此外，典型的内置于天花板中的监视壳体在组件的布线过程中需要将摄像机从壳体上取下。安装者可能需要接近壳体内的布线连接点，然后在将壳体安装到天花板结构中后将摄像机插入壳体中并连接摄像机。不利的是，这种安装将对安装者造成逻辑问题，并且将摄像机暴露在附加的损坏危险中。
另外，典型的内置于天花板中的监视壳体组件包括窗口和调整环(trim ring)组件，其中在将壳体安装到天花板结构中并将摄像机连接于壳体上后，所述调整环组件被组装成监视壳体组件。例如，通过卡口型接合接口或利用双头螺栓以及匹配的夹子装置可以容易地安装常规的窗口和调整环组件。但是，常规的窗口和调整环组件不能防窜改，并且通常没有能力阻止未授权人员进入壳体组件内。
现有技术中需要一种不存在上述问题的内置于天花板中的监视壳体组件。
发明内容
本发明提供了一种用于将内置于天花板中的监视摄像机壳体组件固定到天花板上的夹紧机构。该夹紧机构有利地允许经由一摄像机壳体孔很容易地将摄像机壳体安装到天花板上，而不需要摄像机壳体孔附近的大的入口孔。如果由于一些原因必须将壳体拆下，该夹紧机构允许容易地将壳体取下，这是因为该夹紧机构是双向的，并且可以隐藏在壳体的外表面上的凹槽内。一旦夹紧机构降低夹紧件(或夹具)以将壳体组件固定到天花板上，窗口和调整环组件便被锁定到壳体组件上，从而阻碍窗口和调整环组件的拆卸，并防止接近夹紧机构。
在本发明的一种形式中，提出一种用于将监视摄像机壳体组件固定到天花板上的夹紧机构，该监视摄像机壳体组件具有壳体，所述壳体具有外表面，所述外表面具有凹槽，所述夹紧机构包括托架，所述托架位于所述凹槽内并具有导槽；夹紧件，该夹紧件具有随动销，该随动销可与该导槽接合；以及驱动件，该驱动件与该夹紧件接合；其中该托架附装在该壳体上；其中在驱动件转动时，该夹紧件的随动销跟随托架的导槽运动。
在本发明的另一种形式中，提出一种用于安装在天花板结构中的监视摄像机壳体组件，其包括：壳体，所述壳体具有外表面，所述外表面具有凹槽，所述壳体具有夹紧机构，所述夹紧机构包括托架，所述托架位于所述凹槽内，所述托架具有导槽；夹紧件，该夹紧件具有随动销，该随动销可与该导槽接合；以及驱动件，该驱动件与该夹紧件接合；其中该托架附装在该壳体上；其中在驱动件转动时，该夹紧件的随动销跟随托架的导槽运动。该监视摄像机壳体组件还包括摄像机，该摄像机可拆卸地连接到该壳体上；以及可拆卸地连接到该壳体上的窗口组件。
在本发明的又一种形式中，提出一种用于将监视摄像机壳体组件安装到天花板结构上的方法，其包括以下步骤：将带有附装夹紧机构的壳体插入到天花板结构中，所述壳体具有外表面，所述外表面具有凹槽，该夹紧机构包括托架，该托架位于所述凹槽内并具有导槽；夹紧件，该夹紧件具有随动销，该随动销可与该导槽接合，该夹紧件起初位于形成于所述壳体的外表面中的所述凹槽内；以及驱动件，该驱动件与该夹紧件接合；其中该托架附装在该壳体上；其中在驱动件转动时，该夹紧件的随动销跟随托架的导槽运动；使驱动件沿第一方向转动，直到夹紧件与天花板结构接合；以及将窗口组件连接到该壳体上。
本发明的一个优点在于该摄像机壳体组件可以通过天花板中的单个孔进行安装。
本发明的另一个优点在于该壳体组件可以高效地从该天花板中拆除，因为该夹紧机构是双向的，并且可以隐藏在壳体的外表面上的凹槽内。因此，该夹紧机构是可重复使用的。
本发明的又一个优点在于该夹紧机构易于操作，以将该壳体固定到该天花板结构上。
本发明的再一个优点在于该窗口和调整环组件阻止其被容易地拆卸，因此可防止接近夹紧机构。
附图说明
通过下面结合附图参照对实施例的说明，本发明的上述和其它特征、目的以及实现方式将变得更加直观，并且本发明本身也变得更加易于理解，其中：
图1是内置于天花板中的监视摄像机壳体组件的分解透视图；
图2是图1所示壳体组件的一部分的透视图，进一步示出了接口模块的内部部分；
图3是图1所示壳体组件的一部分的透视图，进一步示出了用于接口模块的盖子；
图4是图1所示壳体组件的透视图，进一步示出了缩回到壳体的凹槽内的夹紧机构；
图5是图1所示壳体组件的透视图，进一步示出了转动远离壳体并朝向窗口组件下降的夹紧机构；
图6是图1所示壳体组件的局部剖面图，进一步示出了使夹紧机构的驱动部件转动的驱动工具；
图7是夹紧机构的托架的透视图；
图8是夹紧机构的托架的另一透视图；
图9是夹紧机构的夹紧件的透视图；
图10是窗口和调整环组件的顶视平面图；
图11是图10所示窗口和调整环组件的一部分的闭合平面图；
图12是窗口和调整环组件的透视图；以及
图13是窗口和调整环组件的侧视图。
具体实施方式
整个附图中相应的参考标记表示相应的部件。尽管这里给出的示例以一种形式阐明了本发明，但下面公开的实施例并不打算穷举或被理解为将本发明的范围限制为所披露的精确形式。
现在参照附图，特别是图1，示出了一监视摄像机壳体组件20，其包括接口盒22、壳体24、摄像机26和窗口组件28。图1还示出了夹紧件(clamp)46，其在缩进位置时用夹紧件46A表示，在夹紧位置时用夹紧件46B表示，稍后将对此进行详细说明。
如图2和图3所示，接口盒22包括带有孔33的侧壁31。孔33为连接到外部电连接件的接头32提供了通道。印刷电路板(PCB)34设置在接口盒22中，并包括用于连接至壳体24上的针连接器25的针连接器35(图1)。针连接器35可以是高密度44针D-超小型(微型)连接器。有利的是，接口盒22中包含PCB 34能够使得在连接摄像机26之前在组件20内完成所有的布线。用于组件20的所有信号布线和电力布线经由接头32进入接口盒22。或者，可以将接头32设置于盖子38(图3)中的孔内。当不使用时，插塞40(图1)将盖子38中的孔密封。插塞40可以被涂胶(用橡胶处理)或含有其它任何适宜的密封材料。类似地，在不使用时可利用一插塞(未示出)密封孔33。接口盒22的盖子38可以通过夹片39与凸起37的接合而快速扣合。球头螺栓保持器36可以配置在接口盒22中，以确保与壳体24容易地连接或断开。保持器36(图2中仅示出了其中的一个)可以设置在接口盒22的相反侧并与球头螺栓41(图1)接合，以将接口盒22固定到壳体24上。
现在参照图4和图5，其中示出接口盒22被组装到壳体24上。此外，摄像机26(图1)和窗口组件28也被组装到壳体24上，稍后将对该组装进行说明。壳体24包括其中形成有凹槽44的外表面43。壳体24可以具有两个设置成彼此径向相对的凹槽44(图4和图5中仅示出了其中之一)。根据特定的应用需要，壳体24还可以包括两个以上的凹槽44。托架50位于形成在壳体24中的凹槽44内，并通过适当的紧固件固定于其上。如图1所示，壳体24还包括多个径向向外延伸的凸缘29和30，以用于与窗口组件28的凸缘75(图10)互连。
现在参照图4、5、7和8，托架50包括第一部分52和第二部分54。第二部分54具有这样的宽度，以使其可以装配在凹槽44内，即其宽度在凹槽44的宽度的范围内。类似地，第一部分52的宽度应在凹槽44的深度的范围内。第一部分52和第二部分54的宽度确保托架50保持在由外表面43限定的周边内。托架50还包括从第一部分52延伸到第二部分54的导槽51。由于导槽51延伸到由第一部分52和第二部分54限定的两个基本垂直的平面上，因此所述导槽51是非线性和非平面的。导槽51被构造为当随动销66从第一部分52移动到第二部分54时实现随动销66(图9)的凸轮作用(camming action)，反之亦然。在一示范性实施例中，导槽51在其从第一部分52向第二部分54过渡时具有一微小的角度(凸轮过渡角)α。对于最佳的凸轮作用而言，该角度α可以大约为19°。导槽51的尺寸被设计为能够接受夹紧件46的随动销66(图9)。托架50还包括大体上彼此同轴设置的孔56和孔58，以接受穿过它们的驱动件48，并在操作过程中为驱动件48提供导向结构。
现在参照图6和图9，夹紧件46通常包括天花板接合表面62，当完全紧固时，该接合表面62邻近顶部天花板表面80(图6)。夹紧件46包括可以设有螺纹的孔64，从而提供出驱动件48的通道。在一实施例中，驱动件48包括螺纹部分和用于与使其转动的工具60接合的头部。夹紧件46还包括随动销66，其尺寸被设计为能够与托架50的导槽51接合。
现在参照图10-13，其中示出了窗口组件28，它包括附装在调整环74上的窗口72。一旦将窗口组件28组装到壳体24上，窗口组件28便有利地将驱动件48隐藏起来。调整环74包括多个径向向内延伸的凸缘75，以与外壳24的凸缘29和30(图1)协作。调整环74还包括位于其外圆周上的出入槽76和与出入槽76对准的保持机构(或止动机构)78。保持机构78可以为弹簧加载的扣合机构，其被偏置成与出入槽76接合。可以采用专用工具使保持机构78偏置而断开与出入槽76的连接，稍后将对此详细说明。
在操作中，摄像机26被插入到壳体24中并通过紧固机械和电连接件固定于壳体上。通过摄像机的针连接器27与壳体24中的针连接器25的连接，摄像机26接收电通信。通过壳体24内的可拆卸模块中的三个中间连接件，针连接器27保持与针连接器25的信号连续性。然后，通过壳体24上的球头螺栓41与接口盒22上的保持器36的接合将接口盒22组装到壳体24上。接下来通过其中设置的进入孔将由接口盒22、壳体24和摄像机26组成的组件插入到天花板结构85(图6)中。天花板结构85可以包括石膏制天花板结构、清水墙天花板结构、吊顶天花板结构和能够容纳组件20的其它任何天花板结构。一旦凸缘29接触天花板结构85的底部天花板表面83，便可以使用工具60转动驱动件48。从底部天花板表面83观察，驱动件48的顺时针方向转动使夹紧件46平移穿过导槽51。特别是，通过螺纹孔64，驱动件48与夹紧件46的螺纹接合起初使得随动销66开始沿着导槽51移动。当壳体24起初被插入到天花板结构85中时，夹紧件46相对于壳体24具有如图4所示的构造。在工具60起初沿顺时针方向转动时，随动销66跟随导槽51运动。导槽51的非平面构造首先使夹紧件46摆动或枢转离开壳体，从而形成大体上如图5所示的构造。一旦枢转离开壳体24，通过借助于工具60使驱动件48沿顺时针方向转动，夹紧件46进一步向着天花板结构85平移。工具60使驱动件48转动，直到夹紧件46的天花板接合表面62接触天花板结构85的顶部天花板表面80。包含在组件20内的任何其它夹紧件46能够实现同样的过程。有利的是，当配备多个夹紧机构时，可以将组件20固定到具有变化厚度的天花板结构85上。
一旦夹紧件46的天花板接合表面62与天花板结构85的顶部天花板表面80接触从而将壳体24固定到天花板结构85上，首先使工具60与驱动件48脱离接合，并且因此夹紧件46不能相对于天花板结构85移动。然后可以将窗口组件28组装到壳体24上。调整环74的向内延伸的凸缘75与壳体24上的向外延伸的凸缘29对齐，并迫使窗口组件28与壳体24接触。窗口组件28的轻微转动导致调整环74的向内延伸的凸缘75和壳体24的向外延伸的凸缘30接合，以防止壳体24与窗口组件28之间出现相对平移运动。窗口组件28沿同样的方向进一步转动，直到保持机构78扣合成与壳体24的锁定槽77(图1)相接合，从而防止窗口组件28相对于壳体24的任何进一步转动。有利的是，在不使用专用工具的情况下，窗口组件28不能被轻易地从壳体24上拆卸下来。因此防止了接近驱动件48和由此接近夹紧件46，并基本上消除了未授权人员接近壳体的可能性。
如果需要替换或维修摄像机26，授权人员可以按照以下过程接近壳体24。利用一专用工具(未示出)，授权人员将该工具插入到调整环74的出入槽76中，并迫使保持机构78向内离开壳体24的锁定槽77。同时，授权人员必须转动窗口组件28，以防止保持机构78返回到与壳体24的锁定槽74接合。一旦保持机构78与锁定槽77脱离接合，窗口组件28便可以相对于壳体24转动。授权人员必须转动窗口组件28，直到调整环74的向内延伸的凸缘75基本上与壳体24的向外延伸的凸缘29对齐。接下来，授权人员可平移窗口组件28以使其远离壳体24，从而可以接近壳体内部以及其其中所包含的任何部件。
如果授权人员还需要将整个组件20从天花板结构85上拆下，则该授权人员可以通过利用工具60并沿逆时针方向转动每个驱动部件48而很容易地做到这一点。驱动部件48的这种转动导致夹紧件46远离天花板结构85平移。驱动部件48沿逆时针方向的进一步转动最终迫使夹紧件46的随动销66跟随导槽51从第二部分54移动到第一部分52。随动销66在导槽51内向着第一部分52移动导致夹紧件46向着壳体24枢转，并完全缩回到壳体24的凹槽44内。这种缩回使得授权人员可以从天花板结构85上取下组件20，而不会对组件20的进入孔附近的天花板结构85的周围表面造成任何损害。
尽管本发明已经通过一示范性设计进行了描述，但在所公开的精神和范围内还可以对本发明进一步地改进。因此，本申请将覆盖利用本发明的基本原理的各种变型、用途或适应性修改。

Claims (24)

1.一种用于将监视摄像机壳体组件固定到天花板结构上的夹紧机构，该监视摄像机壳体组件具有壳体，所述壳体具有外表面，所述外表面具有凹槽，该夹紧机构包括：
托架，所述托架附装在该壳体上并位于所述凹槽内，所述托架具有导槽；
夹紧件，所述夹紧件具有随动销，所述随动销可与所述导槽接合；以及
可转动的驱动件，所述驱动件与所述夹紧件接合，由此当所述驱动件转动时，所述夹紧件的所述随动销跟随所述托架的所述导槽运动。
2.如权利要求1所述的夹紧机构，其特征在于，所述导槽包括非线性槽。
3.如权利要求1所述的夹紧机构，其特征在于，所述托架具有第一部分和第二部分，所述第二部分基本上垂直于所述第一部分，所述导槽具有第一端和第二端，所述第一端位于所述托架的所述第一部分中，所述第二端位于所述托架的所述第二部分中。
4.如权利要求3所述的夹紧机构，其特征在于，所述导槽具有大约19°的凸轮过渡角。
5.如权利要求1所述的夹紧机构，其特征在于，所述夹紧件具有接合表面，当所述驱动件转动时，所述夹紧件的所述随动销跟随所述托架的所述导槽运动，直到所述接合表面接触该天花板结构。
6.如权利要求1所述的夹紧机构，其特征在于，所述夹紧件具有螺纹孔，所述螺纹孔可与所述驱动件接合。
7.如权利要求1所述的夹紧机构，其特征在于，所述托架具有可与所述驱动件接合的导向结构。
8.如权利要求1所述的夹紧机构，其特征在于，所述驱动件沿第一方向的转动起初导致所述夹紧件枢转远离所述壳体的凹槽，所述驱动件沿所述第一方向的进一步转动使得所述夹紧件向着所述天花板结构平移。
9.如权利要求8所述的夹紧机构，其特征在于，所述驱动件沿与所述第一方向相反的第二方向的转动使所述夹紧件远离所述天花板结构平移，所述驱动件沿所述第二方向的进一步转动使所述夹紧件缩回到位于所述壳体的凹槽内的位置处。
10.一种用于安装在天花板结构中的监视摄像机壳体组件，包括：
壳体，所述壳体具有外表面，所述外表面具有凹槽，所述壳体具有夹紧机构，所述夹紧机构包括：
托架，所述托架附装在所述壳体上并位于所述凹槽内，所述托架具有导槽；
夹紧件，所述夹紧件具有随动销，所述随动销可与所述导槽接合；以及
可转动的驱动件，所述驱动件与所述夹紧件接合，由此当所述驱动件转动时，所述夹紧件的所述随动销跟随所述托架的所述导槽运动；
摄像机，所述摄像机可拆卸地连接到所述壳体上；以及
可拆卸地连接到所述壳体上的窗口组件。
11.如权利要求10所述的监视摄像机壳体组件，其特征在于，所述壳体具有多个径向向外延伸的凸缘，所述窗口组件具有多个可与所述壳体的所述多个凸缘接合的径向向内延伸的凸缘，由此使所述窗口组件转动到所述壳体上将使所述窗口组件固定到所述壳体上。
12.如权利要求11所述的监视摄像机壳体组件，其特征在于，所述窗口组件还具有用于与所述壳体的一锁定槽接合以防止所述窗口组件的未经许可的拆卸的保持机构。
13.如权利要求10所述的监视摄像机壳体组件，其特征在于，所述导槽包括非线性槽。
14.如权利要求10所述的监视摄像机壳体组件，其特征在于，所述托架具有第一部分和第二部分，所述第二部分基本上垂直于所述第一部分，所述导槽具有第一端和第二端，所述第一端位于所述托架的所述第一部分中，所述第二端位于所述托架的所述第二部分中。
15.如权利要求14所述的监视摄像机壳体组件，其特征在于，所述导槽具有大约19°的凸轮过渡角。
16.如权利要求10所述的监视摄像机壳体组件，其特征在于，所述夹紧件具有接合表面，当所述驱动件转动时，所述夹紧件的所述随动销跟随所述托架的所述导槽运动，直到所述接合表面接触该天花板结构。
17.如权利要求10所述的监视摄像机壳体组件，其特征在于，所述夹紧件具有螺纹孔，所述螺纹孔可与所述驱动件接合。
18.如权利要求10所述的监视摄像机壳体组件，其特征在于，所述托架具有可与所述驱动件接合的导向结构。
19.如权利要求10所述的监视摄像机壳体组件，其特征在于，所述驱动件沿第一方向的转动起初导致所述夹紧件枢转远离所述壳体的凹槽，所述驱动件沿所述第一方向的进一步转动使得所述夹紧件向着所述天花板结构平移。
20.如权利要求19所述的监视摄像机壳体组件，其特征在于，所述驱动件沿与所述第一方向相反的第二方向的转动使所述夹紧件远离所述天花板结构平移，所述驱动件沿所述第二方向的进一步转动使所述夹紧件缩回到位于所述壳体的凹槽内的位置处。
21.一种用于将监视摄像机壳体组件安装到天花板结构上的方法，包括以下步骤：
将带有附装夹紧机构的壳体插入到该天花板结构中，所述壳体具有外表面，所述外表面具有凹槽，该夹紧机构包括：
托架，该托架附装在该壳体上并位于所述凹槽内，该托架具有导槽；
夹紧件，该夹紧件具有随动销，该随动销可与该导槽接合，该夹紧件起初位于形成于所述壳体的外表面中的所述凹槽内；以及
可转动的驱动件，该驱动件与该夹紧件接合，由此当该驱动件转动时，该夹紧件的随动销跟随该托架的导槽运动；
使该驱动件沿第一方向转动，直到该夹紧件与该天花板结构接合，该驱动件沿第一方向的转动导致该夹紧件枢转远离该壳体的凹槽；以及
将窗口组件连接到该壳体上。
22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，该驱动件沿该第一方向的进一步转动使得该夹紧件向着该天花板结构平移。
23.如权利要求22所述的方法，其特征在于，进一步包括沿第二方向转动该驱动件的步骤，该第二方向与该第一方向相反，所述沿第二方向转动该驱动件的步骤使该夹紧件远离该天花板结构平移。
24.如权利要求23所述的方法，其特征在于，该驱动件沿该第二方向的进一步转动基本上使该夹紧件完全缩回到该壳体的凹槽内。
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