CN100559258C - 照相机装置 - Google Patents

Abstract

一种照相机装置，包括：底座；组装到底座上的外部壳体；组装到外部壳体中的内部壳体；组装到内部壳体中的支承构件；组装到支承构件上的照相机和电路板；用于冷却电路板的冷却风扇，等等。冷却风扇设置在内部壳体中，用于向电路板上吹冷却空气。进气口位于冷却风扇的入口侧，而出气口位于冷却风扇的排出空气侧沿着电路板的延伸部分上。

Description

照相机装置

相关申请的交叉参考

本发明包括涉及2005年7月27日在日本专利局提出的日本专利申请JP 2005-216895的主题，该专利申请的全部内容通过参考被结合在本文中。

技术领域

本发明涉及照相机装置。

背景技术

已经提出用于遥控地将照相机进行摇摄全景、仰俯拍摄和变焦的照相机装置(PTZ，摇摄全景/仰俯拍摄/变焦照相机)(参照日本未经审查的专利申请公开No.2000-244781)。这种照相机装置被用于安装到建筑物的天花板上或者只放置在桌子等上。

这种照相机装置包括：安装到建筑物的天花板上的底座；组装到该底座上、以便围绕通过该底座的第一假想轴线旋转(摇摄全景)的外部壳体；组装到该外部壳体内、以便围绕第二假想轴线旋转(仰俯拍摄)的内部壳体，所述第二假想轴线在与第一假想轴线相交的平面内延伸；以及分别组装到内部壳体中的照相机和用于控制照相机操作的电路板。

照相机包括：容纳有成像光学系统的透镜镜筒，在透镜镜筒内设置成像元件，该成像元件被成像光学系统导向，用于对被拍摄物体进行成像。

透镜镜筒具有用于执行聚焦操作的聚焦机构和用于执行变焦操作的变焦机构。通过使成像光学系统的多个透镜之中以能够沿着光轴方向移动的方式设置的可动透镜沿着成像光学系统的光轴方向移动来执行聚焦操作。

在电路板上，安装有驱动电路、信号处理电路等：所述驱动电路用于驱动聚焦机构和变焦机构的驱动源(马达)，所述信号处理电路，用于通过驱动成像元件并处理从成像元件输出的成像信号，生成提供给显示器等的视频信号。这些电路由各种电子元件构成。

由于这些电子元件在操作时产生热，所以，利用散热器对这些电子元件进行冷却。

发明内容

但是，近年来，由于照相机装置的小型化，在透镜镜筒与电路板之间的距离缩短，所以，尽管利用散热器对电子元件进行冷却，由电子元件产生的热仍然会传送给透镜镜筒。

顺便提及，当可动透镜在透镜镜筒内移动时，透镜镜筒的一部分在可动透镜的一部分上滑动。从而，在这些滑动部分上施加诸如油脂的润滑剂。

因此，如果润滑剂被电子元件产生的热加热的话，则润滑剂会变质，从而不利于确保照相机的耐用性。

考虑到上述问题，希望提供一种照相机装置，该照相机装置可以通过有效地冷却电子元件来改进照相机的耐用性，并且有利于小型化。

根据本发明的一个实施例，提供一种照相机装置，包括：底座；外部壳体，该外部壳体组装在所述底座上，以便围绕通过所述底座的第一假想轴线旋转，并且所述外部壳体具有在该外部壳体内延伸的外部开口；内部壳体，该内部壳体组装在外部壳体中，以便围绕第二假想轴线旋转，所述第二假想轴线在与第一假想轴线相交的平面内延伸，并且所述内部壳体具有内部开口，当所述内部壳体围绕所述第二假想轴线旋转时，该内部开口沿着所述外部开口移动；组装在所述内部壳体中的支承构件；设置在所述支承构件上的照相机，该照相机能够通过外部开口和内部开口对被拍摄物体成像，并且执行聚焦操作和变焦操作；设置在所述支承构件上的电路板，该电路板具有用于控制聚焦操作和变焦操作的电路，以及用于处理通过对被拍摄物体成像而生成的图像信号的电路，其中，在内部壳体中设置冷却风扇，用于在电路板上吹冷却空气，在内部壳体上设置用于冷却空气的进气口，在内部壳体上设置用于已经吹过电路板的冷却空气的出气口，在外部壳体上设置空气导入口，用于将冷却空气导入到进气口，在外部壳体上设置空气导出口，用于将冷却空气引出外部壳体。

借助这种实施例，可以利用冷却空气将由电路板的电子元件产生的热有效地冷却，以便减少传递给内部壳体中的照相机的热量。从而，能够可靠地防止施加到照相机的滑动部分上的诸如油脂的润滑剂变质，因此，解决了与将照相机装置小型化时由电子元件产生的热相关的问题，有利于将照相机装置小型化。

附图说明

图1是根据本发明的第一个实施例的照相机装置100的正视图；

图2是该照相机装置100的侧视图；

图3是照相机装置100的后视图；

图4是照相机装置100的平面图；

图5是表示照相机装置100的内部结构的剖视图；

图6是沿着图5的VI-VI线剖开的剖视图；

图7是沿着图6的箭头B取的视图；

图8是内部壳体30的后视图；

图9是表示照相机50、冷却风扇70等安装到支承构件40上的状态的说明图；

图10是沿着图9的箭头A取的视图；

图11是表示冷却风扇70安装到安装板80上的状态的说明图；

图12是沿着图11的箭头A取的视图；

图13是安装到安装板80上的冷却风扇70的安装部的说明图。

具体实施方式

(第一个实施例)

下面将参照附图说明根据本发明的照相机装置的实施例。

图1是根据第一个实施例的照相机装置100的正视图，图2是照相机装置100的侧视图，图3是照相机装置100的后视图，图4是照相机装置100的平面图。

如图1至图4所示，照相机装置100包括：底座10，组装到底座10上的外部壳体20，组装到外部壳体20上的内部壳体30，组装到内部壳体30上的支承构件40，组装到支承构件40上的照相机50和电路板60，用于冷却电路板60的冷却风扇70，等等。

底座10安装到房间内的天花板或者墙壁上，或者安装到房间内部/外部的柱子上，并具有外部壳体20安装于其上的安装面12。

如图1和2所示，外部壳体20组装到底座10上，以便围绕通过底座10的第一假想轴线L1旋转。在本实施例中，外部壳体20可以围绕第一假想轴线L1转动340度。特别是，外部壳体20可以相对于照相机50的光轴置于前方的基准位置向左和向右旋转170度。

第一假想轴线L1垂直于安装面12。外部壳体20在垂直于安装面12的方向上延伸地设置。在本实施例中，第一假想轴线L1是竖直轴线。

如图1、2和4所示，外部壳体20具有前部和后部，所述前部形成圆柱形，所述后部在其上部向后方呈球状地隆起并在其下部设有盘21。盘21在安装面12上转动。

如图1和4所示，在外部壳体20上设置外部开口22，外壳开口22从外部壳体20的前部到顶部以固定的宽度延伸。外部开口22从盘21暴露处的外部壳体20的下端起沿着平行于第一假想轴线L1的方向延伸到其顶部。

如图2和3所示，在外部壳体20的下后部设置多个狭缝24A，狭缝24A水平延伸并沿着竖直方向相互间隔开。多个狭缝24A限定出空气循环口24。

尽管图中未示出，但可以将外部壳体20划分成前部和后部，从而将内部壳体30组装在其内。

图5是表示照相机装置100的内部结构的剖视图，图6是沿图5的VI-VI线截取的剖视图，图7是沿图6的箭头B看的视图，图8是内部壳体30的后视图。

如图1和4所示，内部壳体30被组装到外部壳体20内，以便围绕第二假想轴线L2旋转，所述第二假想轴线L2在与第一假想轴线L1垂直的平面内延伸。在本实施例中，内部壳体30可以围绕第二假想轴线L2旋转120度。特别是，在将底座10安装在水平平面上的情况下，相对于基准位置而言，内部壳体30可以在朝向底座10的方向上旋转30度，在远离底座10的方向上旋转90度，其中，在所述基准位置，照相机50的光轴沿水平方向设置。所述第二假想轴线L2是水平轴线。

如图1所示，内部壳体30具有小于外部开口22的固定宽度，以便通过外部开口22组装到外部壳体20内。如图5所示，内部壳体30具有相互平行的平坦的前面和后面，以及球形的上面和下面。如图6所示，内部壳体30的左侧面和右侧面是中心敞开的环形。

如图5所示，在内部壳体30的上面和下面分别设置多个上部狭缝34A和多个下部狭缝36A。多个上部狭缝34A限定出出气口34，而多个下部狭缝36A限定出进气口36。

如图1、4和5所示，在内部壳体30的上面与外部壳体20的内面的上后部之间、在内部壳体30的后面与外部壳体20的内面的后部之间、在内部壳体30的左侧面和右侧面与外部壳体20的内面的左侧部和右侧部之间、在内部壳体30的下面与盘21之间，分别确保间隙S1、S2、S3和S4。

内部壳体30被设置成其前部从外部开口22中暴露出来。在内部壳体30的前部设置内部开口32。

如图8所示，芯轴38在内部壳体30的宽度方向上从两相对部的中心起延伸，并从两相对部向外方突出。在外部壳体20中设置轴承(未示出)，芯轴38由该轴承支承，从而，将内部壳体30组装到外部壳体20内，以便能够围绕第二假想轴线L2转动。当围绕第二假想轴线L2转动时，内部壳体30的前部在外部开口22内移动，从而内部开口32沿着外部开口22移动。

如图5至7所示，支承构件40由螺钉安装到内部壳体30内。

支承构件40由合成树脂制成，利用模具成一整体地模塑成形。支承构件40在内部壳体30内前后延伸地设置。

支承构件40包括：底板42，竖立在底板42的后端的竖板44，竖立在底板42的左端和右端的横板46等。

如图9和10所示，上述芯轴38设置在横板46上。

如图5至7所示，照相机50安装在底板42上，以便能够通过外部开口22和内部开口32对被拍摄物体成像。

照相机50包括：用于引导被拍摄物体图像的成像光学系统，用于对被成像光学系统引导的被拍摄物体图像进行成像的成像元件。成像光学系统具有聚焦机构和变焦机构。

在附图中，附图标记52表示位于成像光学系统的最上部的物镜。

如图5至7所示，两个电路板60设置在底板42上，与横板46平行。

在电路板60上安装有：用于控制由聚焦机构执行的聚焦操作和由变焦机构执行的变焦操作的电路，以及用于处理从成像元件输出的图像信号的电路，等等。

这些电路包括：诸如集成电路元件(IC：集成电路，或者LSI：大规模集成电路)、电流控制元件(晶体管)等的电子元件。当向这些电子元件提供电流进行操作时，电子元件产生热量。

图9是表示照相机50、冷却风扇70等安装到支承构件40上的状态的说明图，图10是沿着图9的箭头A取的视图。

如图5至7以及图9和10所示，冷却风扇70设置在内部壳体30内，用于向电路板60上吹冷却空气。

在本实施例中，冷却风扇70配置在支承构件40的底板42的下表面上。尽管没有示出，在底板42上设置有用于安装冷却风扇70的开口。

图11是表示冷却风扇70安装到安装板80上的状态的说明图，图12是沿着图11的箭头A看时的视图，图13是连接到安装板80上的冷却风扇70的安装部的说明图。

更具体地说，如图11和12所示，冷却风扇70包括风扇外壳72，配置在风扇外壳72的外部中心开口74处的马达76，以及安装在马达的输出轴上的叶片78。

如图11至13所示，风扇外壳72由螺钉7202安装在安装板80上。振动吸收橡胶84装配到位于安装板80外侧的三个安装孔内。位于和支承构件40成一整体地并从该支承构件40突出地设置的凸台4002末端的小直径部4004，被插入到振动吸收橡胶84的中心孔内。分别具有大于振动吸收橡胶84的外径的尺寸的垫圈86配置在小直径部4004的末端，并且，垫圈86由螺钉88安装到小直径部4004上。从而，将冷却风扇70配置在支承构件40上。即，冷却风扇70以振动吸收橡胶84介于冷却风扇70和支承构件40之间的方式配置。

另外，进气口36位于冷却风扇70的入口侧。如图5和6所示，出气口34位于冷却风扇70的排出侧沿着电路板60的延长部中的位置处。

下面，描述由冷却风扇70进行的冷却操作。

首先，如图5所示，当内部壳体30位于基准位置，而照相机50的光轴沿水平方向设置时，内部壳体30的进气口36通过间隙S4向盘21暴露，出气口34通过外部开口22暴露于外部壳体20的上侧。

在这种状态下，当冷却风扇70被驱动时，周围的空气通过间隙S4从外部开口22吸入进气口36，并从空气循环口24通过间隙S2吸入进气口36，并作为冷却空气被冷却风扇70吹到电路板60上。吹过电路板60的冷却空气从出气口34排出到外部开口22的外部。

从而，在这种情况下，外部开口22起着用于将冷却空气引入到进气口36的空气导入口、以及用于将冷却空气从出气口34排出到外部壳体20的外部的空气导出口的作用。此外，空气循环口24起着用于将冷却空气引入到进气口36的空气导入口的作用。

其次，当内部壳体30所处的位置是照相机50的光轴沿水平方向和竖直向上的方向(相对于水平方向向上旋转90度的方向)的中间方向设置时，内部壳体30的进气口36通过间隙S4向盘21暴露，出气口34通过间隙S1暴露于外部壳体20的内面的后方上部。

在这种状态下，当驱动冷却风扇70时，周围的空气通过间隙S4从外部开口22吸入进气口36，并作为冷却空气被冷却风扇70吹到电路板60上。吹过电路板60的冷却空气从出气口34通过间隙S1排出到外部开口22的上方。

从而，在这种状态下，外部开口22起着用于将冷却空气引导到进气口36的空气导入口、以及用于将冷却空气从出气口34排出到外部壳体20的外部的空气导出口的作用。

其次，当内部壳体30所处的位置是照相机50的光轴沿着竖直向上的方向(相对于水平方向向上旋转90度的方向)设置时，内部壳体30的进气口36通过外部开口22向前方暴露，出气口34通过间隙S2向空气循环口24暴露。

在这种状态下，当驱动冷却风扇70时，从外部开口22将周围空气吸入进气口36并作为冷却空气被冷却风扇70吹到电路板60上。吹过电路板60的冷却空气通过间隙S2以及空气循环口24从出气口34向后方排出。

从而，在这种情况下，外部开口22起着用于将冷却空气引导到进气口36的空气导入口的作用。此外，空气循环口24起着用于将冷却空气从出气口34排出到外部壳体20的外部的空气导出口的作用。

其次，当内部壳体30所处的位置是照相机50的光轴相对于水平方向向下旋转30度的位置时，内部壳体30的进气口36通过间隙S2向空气循环口24暴露，出气口34通过外部开口22暴露于外部。

在这种状态下，当驱动冷却风扇70时，通过间隙S2将周围空气从空气循环口24吸入进气口36，并作为冷却空气被冷却风扇70吹到电路板60上。吹过电路板60的冷却空气从出气口34倾斜地排出到外部开口22的上方。

从而，在这种情况下，空气循环口24起着用于将冷却空气引导到进气口36的空气导入口的作用。此外，外部开口22起着用于将从出气口34排出的冷却空气引导到外部壳体20的外部的空气导出口的作用。

如上所述，根据本实施例，不管围绕第二假想轴线L2旋转的内部壳体30的位置如何，外部壳体20外部的周围空气通过空气导入口和进气口36被冷却风扇70吸入，吹到电路板60上。吹过电路板60的冷却空气通过出气口34和空气导出口排出到外部壳体20的外部。

从而，由电路板60的电子元件产生的热可以被冷却空气有效地冷却。被传输到照相机50上的热在内部壳体30内可以被降低。从而，可以可靠地防止施加到照相机50的滑动部分上的诸如油脂等润滑剂恶化，因此显著地有利于改进照相机50的耐用性。

从而，可以解决照相机装置100小型化所导致的由电子元件产生的与发热有关的问题，这将有利于照相机装置100的小型化。

另外，由于在本实施例中提出的冷却风扇70设置有振动吸收橡胶84，所以，可以直接降低冷却风扇70的振动对照相机50的影响，从而有利于利用摇摄全景/仰俯拍摄/变焦照相机获得清晰的图像。

顺便提及，上述润滑剂有可能由于热而挥发。如果挥发的润滑剂附着到照相机50的成像光学系统的诸如透镜等光学部件上的话，会引起雾霾，由成像元件提供的图像的图像质量有可能受到这种雾霾的影响。

但是，根据本实施例，由电路板60的电子元件产生的热可以被冷却空气有效地冷却，从而，能够可靠地防止润滑剂挥发，因此对于确保图像的成像质量极其有利。

熟悉本领域的人员应当理解，在所附权利要求或其等同方案的范围内，根据设计要求和其它因素，可以进行各种改型、组合、亚组合和变形。

Claims (8)

1.一种照相机装置包括：

底座；

外部壳体，该外部壳体组装在底座上，以便围绕通过底座的第一假想轴线旋转，并且该外部壳体具有在该外部壳体中延伸的外部开口；

内部壳体，该内部壳体通过从其两相对部延伸设置的芯轴组装在外部壳体中，以便围绕第二假想轴线旋转，所述第二假想轴线在与第一假想轴线相交的平面内延伸，并且该内部壳体具有内部开口，当该内部壳体围绕所述第二假想轴线旋转时，该内部开口沿着所述外部开口移动；

组装在所述内部壳体中的支承构件；

设置在所述支承构件上的照相机，该照相机能够通过所述外部开口和所述内部开口对被拍摄物体成像，并且能够执行聚焦操作和变焦操作；以及

设置在支承构件上的电路板，该电路板具有：用于控制聚焦操作和变焦操作的电路、以及用于处理通过对被拍摄物体成像而生成的图像信号的电路，其中

在内部壳体中设置有冷却风扇，用于将冷却空气吹到电路板上，

在内部壳体上设置用于冷却空气的进气口，

在内部壳体上设置用于已经吹过电路板的冷却空气的出气口，

在外部壳体上设置空气导入口，用于将冷却空气导入到进气口，以及

在外部壳体上设置空气导出口，用于将冷却空气引出外部壳体，

所述冷却风扇经由插入的振动吸收橡胶安装到支承构件上并且配置在所述内部壳体中。

2.如权利要求1所述的照相机装置，其特征在于，所述第二假想轴线在垂直于所述第一假想轴线的平面内延伸，所述外部开口沿着平行于所述第一假想轴线的方向延伸，所述外部开口起着所述空气导入口和所述空气导出口的作用。

3.如权利要求1所述的照相机装置，其特征在于，所述第二假想轴线在垂直于所述第一假想轴线的平面内延伸，所述外部开口沿着平行于所述第一假想轴线的方向延伸，能够循环空气的空气循环口设置在所述外部壳体内，所述空气导入口由所述外部开口和所述空气循环口中的一个构成，所述空气导出口由所述外部开口和所述空气循环口的中另外一个构成。

4.如权利要求1所述的照相机装置，其特征在于，所述底座具有安装面，所述外部壳体安装到该安装面上，所述第一假想轴线垂直于该安装面。

5.如权利要求1所述的照相机装置，其特征在于，所述底座具有安装面，所述外部壳体安装到该安装面上，所述第一假想轴线垂直于该安装面，所述外部壳体沿着垂直于该安装面的方向延伸地设置。

6.如权利要求1所述的照相机装置，其特征在于，所述底座具有安装面，所述外部壳体安装到该安装面上，所述第一假想轴线垂直于该安装面，所述外部壳体沿着垂直于该安装面的方向延伸地设置，并且

所述外部开口从外部壳体向安装面暴露的位置起，延伸到所述外部壳体的延伸方向上的端部。

7.如权利要求1所述的照相机装置，其特征在于，所述底座具有安装面，所述外部壳体安装到该安装面上，所述第一假想轴线垂直于该安装面，所述外部壳体沿着垂直于该安装面的方向延伸地设置，所述外部开口从所述外部壳体向该安装面暴露的位置起，延伸到所述外部壳体的延伸方向上的端部，所述外部开口起着所述空气导入口和所述空气导出口的作用。

8.如权利要求1所述的照相机装置，其特征在于，所述底座具有安装面，所述外部壳体安装到该安装面上，所述第一假想轴线垂直于该安装面，所述外部壳体沿着垂直于该安装面的方向延伸地设置，所述外部开口从所述外部壳体向该安装面暴露的位置起，延伸到所述外部壳体的延伸方向上的端部，在所述外部壳体上设置能够循环空气的空气循环口，所述空气导入口由所述外部开口和所述空气循环口中的一个构成，所述空气导出口由所述外部开口和所述空气循环口中的另外一个构成。

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