CN101035202A - 监视器用俯仰装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及监视器用俯仰装置，是由扫视连接部和至少由一个以上的俯仰支撑部相互垂直构成的俯仰框；位于俯仰框的一侧，为摄像单元的俯仰提供动力的俯仰马达；贯通安装于俯仰支撑部并传送俯仰马达的动力，使摄像单元做中心旋转，同时可接受俯仰马达的动力的第一俯仰轴；第一俯仰轴贯通于通孔部，使俯仰支撑部上的第一俯仰轴旋转的轴承；在俯仰支撑部上支撑轴承的同时，在第一俯仰轴上对摄像单元的重力起支撑作用的轴承架组成。本发明在操作时可以更好地确保摄像单元拍摄图像的效果，同时也能减少俯仰装置的配件，在降低制造成本的同时，提高了操作稳定性。

Description

监视器用俯仰装置

技术领域

本发明是有关监视器的发明，尤其是有关在监视器上使摄像单元具有俯仰功能的监视器用俯仰装置。

背景技术

摄像机作为获得图像信号的装置，其种类很多，特别是最近更多地被应用于防范及保安方面中，一般叫做监视器。监视器被安装在必要的位置上，在远距离监视图像和对其进行录像。此时，为了使监视器能够监视更宽的范围，一般使用马达使摄像单元能够进行扫视(Panning)和俯仰(Tilting)动作。

图1和图2是根据现有技术的监视器的构成示意图。如图所示，固定套1是构成监视器外部的一部分，是被安装在天棚或墙壁上的部分，或者固定套1不直接安装在天棚或墙壁上，也会被固定在其他建筑物上。

在固定套1的内部，设有为使监视器扫视的结构。即扫视马达3，扫视马达3的驱动力通过传动轴5传送给扫视齿轮7，扫视齿轮7与俯仰框9相连并使俯仰框9旋转，在俯仰框9与扫视齿轮7相连的部分的两端，形成有竖直平行的支撑部10。在俯仰框9的支撑部10的两端间安装了可俯仰的摄像单元11。

支架13支撑摄像单元11，摄像单元11被安装在支架13的内部，支架13上固定有机壳15，15`。摄像单元11的透镜向外部突出并被安装在支架13上。

支架13的两端，即在与俯仰框9的支撑部10相对应的位置上，设有作为摄像单元11的俯仰中心的俯仰轴17，上述俯仰轴17的两端分别向相反方向延长，并一起贯通于俯仰框9的支撑部10，以起到支撑并旋转的作用。

在俯仰轴17贯通支撑部10的部分上，安装有轴套19，轴套19为一种无油轴承(Oilless bearing)，它的作用是对支撑部10上的俯仰轴17起支撑和旋转的作用。为防止摄像单元11在俯仰框9的支撑部10和后述的俯仰滑轮27之间的空隙内移动，安装了垫片21。

向摄像单元提供俯仰动力的俯仰马达23被安装在俯仰框9的一侧的支撑部10上，俯仰马达23的动力通过传动带25向俯仰滑轮27传送，由于俯仰滑轮27被固定于支架13上，因此，俯仰轴17和旋转中心就会同轴运动。附图中符号29是组成监视器外观的外壳29。

但是，在上述现有技术中会出现如下问题。

首先，现有技术中由于在俯仰轴17的外径和轴套19的内径间有一定的空隙，在俯仰马达23工作和停止工作时支架13即摄像单元11会发生晃动现象，因此，也就导致摄像单元11所摄取的图像产生晃动的问题。

第二，在现有技术中，为防止摄像单元11向俯仰轴17的长度方向移动，就在支撑部10和俯仰滑轮27间插入了垫片21，这种为防止摄像单元11在俯仰轴17上滑动的结构相对比较复杂。

第三，在现有技术中，由于使用了无油轴承，在长期使用的情况下会发生磨损的现象，因此就降低了轴套19的耐用性能，同时在做俯仰时，摄像单元也会出现震动的现象。

发明内容

因此，本发明的目的就是解决上述现有技术中存在的问题，防止监视器上的摄像单元在俯仰时发生震动。

本发明的另一目的是减少俯仰动作所需要的监视器摄像单元的构成部件。

再者，本发明提供一款价格相对较低，操作性能又很好的俯仰装置。

为了实现上述目的，根据本发明的特点，本发明由以下几个部分构成：扫视连接部和至少由一个以上的俯仰支撑部相互垂直构成的俯仰框；位于俯仰框的一侧，为摄像单元的俯仰提供动力的俯仰马达；贯通安装于俯仰支撑部并接受俯仰马达的动力并成为摄像单元的旋转中心，设在接受俯仰马达动力一侧的第一俯仰轴；第一俯仰轴贯通于其通孔部，并在俯仰支撑部上对第一俯仰轴提供可旋转支撑的轴承；在俯仰支撑部上支撑轴承的同时，对第一俯仰轴上的摄像单元的重力起支撑作用的轴承架等。

俯仰马达的动力通过定时传动带向安装在摄像单元一侧并设在第一俯仰轴旋转中心的俯仰滑轮传递。

在上述第一俯仰轴的前端，带有可插入上述轴承的通孔部的轴承固定部，在俯仰框的俯仰支撑部上形成有贯通于轴承固定部的通孔，在通孔沿马达的方向上有挂钩槽。

第一俯仰轴的延长方向上设有固定孔，在固定孔上分别用固定螺丝进行固定，对固定轴承和第一俯仰轴上的轴承固定部进行连接，并对俯仰轴起加固作用。

在安装轴承架的俯仰框的俯仰支撑部上，设有引导相互安装位置的突起和与其对应的凹槽或通孔。

在轴承架上设有安装轴承的轴承安装部。

与俯仰框的俯仰支撑部对应的模框与扫视连接部垂直安装，在上述模框上设有与摄像单元的第一俯仰轴对应的第二俯仰轴，并成为摄像单元的旋转中心。

第2俯仰轴上，在以位于摄像单元的周围的机壳的固定通孔内有润滑剂。

本发明的监视器用俯仰装置在操作时，既可使摄像单元不产生晃动，又可得到较好的图像信号，而且构成俯仰装置的配件数很少，这样既能降低制造成本，又提高了操作的稳定性。

本发明的监视摄像用俯仰装置具有如下效果。

本发明中由于使用俯仰轴和轴承来传动俯仰马达的动力，因此，轴承可有效地传动动力和起到支撑作用，因此获得的图像的质量就很高。另外，由于用固定螺丝固定了俯仰轴，因此轴承固定部和轴承内径间的空隙保证最小，以防止轴承自身的晃动，特别是轴承自身的晃动会对图像的质量产生很大的影响。

在本发明中，在俯仰轴一侧只用一个固定螺丝，就使轴承固定非常好，因此，就使俯仰轴的安装和维持构成相对简单，也会使全部结构简单化。

另外，本发明中在传送俯仰马达动力的传动带只是使用俯仰轴的轴承，且在俯仰轴轴承和机壳的固定件间有油性润滑剂，因此在结构上减少制造成本。

本发明中，在俯仰轴贯通俯仰框的部分上有与传动带的连接操作简便的连接槽，因此，安装定时传动带的作业会很容易。

附图说明

图1是现有技术中监视器的构成剖视图。

图2a是现有技术中俯仰装置的正面剖视图。

图2b是现有技术中俯仰装置的侧面示意图。

图3是本发明实施例中的监视器的构成示意图。

图4是本发明实施例中的监视器的侧面示意图。

图5是本发明实施例的分解示意图。

附图主要部分符号说明：

30：俯仰框                31：扫视连接部

32：俯仰支撑部            32：通孔

32h：挂钩槽               33：模框

35：挂钩突起              37：轴孔

38：俯仰轴                39：制动器

40：摄像单元              42，42：机壳

50：俯仰马达            51：旋转轴

52：驱动轮              54：传动带

56：俯仰滑轮            57：固定螺丝

58：俯仰轴              58：轴承固定部

60：轴承                62：通孔部

63：连接螺              64：轴承架

65：固定螺              66：轴承安装部

具体实施方式

以下参照附图以实施例对本发明的监视器用俯仰装置进行说明。

图3是本发明的俯仰装置实施例的监视器正面剖视图。图4是本发明实施例中采用的监视器侧面图。图5是本发明实施例的必要构成的分解示意图。

如图所示，从俯仰框30的正面看，它大致呈“L”形，上述俯仰框30的一侧为扫视连接部31，其与扫视机构形成连接。在上述扫视连接部31直角延长的部分上，设有俯仰支撑部32，上述俯仰支撑部32和扫视连接部31最好形成为一体。

在俯仰支撑部32的上端有横向贯通的通孔32`。通孔32`是后述的俯仰滑轮56的轴承固定部58`贯通的部分。在通孔32`上有连接槽32h。连接槽32h目的是为了使后述的传动带54很容易与俯仰滑轮56连接在一起。连接槽32h位于后述的俯仰马达50的方向相对应的位置上。在上述俯仰支撑部32上，设有供安装后述轴承架64的突起68的凹槽或通孔(无图示)。

在上述俯仰支撑部32和并排排列的扫视连接部31的一侧端上设有模框33，模框33与俯仰支撑部32之间保留有一定的间隔，在模框33和俯仰支撑部32之间安装后述的摄像单元40。

模框33由合成树脂材料构成，它通过连接突起35和固定螺丝35`等安装在扫视连接部31上。在模框33的上端有横向贯通的轴孔37。轴孔37内设有可使摄像单元40以俯仰旋转中心旋转的俯仰轴38。为防止从模框33上脱落，俯仰轴38使用了制动器39。符号38`作为止挡件，与制动器39一起，防止俯仰轴38从模框33上脱落。

摄像单元40作为实际摄取图像的部分，它有透镜及摄像单元，由于摄像单元40的构成并不是本发明的主要宗旨，因此省略说明。机壳42围住摄像单元40，本发明中有2个机壳42围住摄像单元40。

在机壳42中在与模框33对应的部分上，有插入俯仰轴38的固定件45。固定件45虽然外部突出，但是由于与它插入于模框33的轴孔37的边缘部分，因此，固定件45位于模框33的内部。这就使33模框和机壳42之间的空隙减小到最低。在固定件45中央部分有插入俯仰轴38的固定通孔45`，上述固定通孔45`内有油性润滑剂。

在上述俯仰框30的俯仰支撑部32上，设有俯仰马达50。俯仰马达50为摄像单元40的俯仰提供动力，俯仰马达50安装在俯仰支撑部32的外部，其旋转轴51贯通于俯仰支撑部32并向俯仰支撑部32和模框33之间的空间突出。在旋转轴51设有驱动轮52。驱动轮52上挂着传动带54。传动带54使用的是定时传动带。

在机壳42，42`中，在固定件45的相对位置上设有俯仰滑轮56，俯仰滑轮56依靠固定螺丝57与机壳42，42`连接在一起，俯仰滑轮56是由合成树脂制成，其外周围绕着传动带54。因此，俯仰马达50的动力就是传动带54和俯仰滑轮56来传递的，使机壳42，42`即摄像单元40旋转。

在俯仰滑轮的旋转轴中心上，设有突出的俯仰轴58，在俯仰轴58的前端有轴承固定部58`，轴承固定部58`是贯通于俯仰支撑部32的通孔32`的部分，在俯仰轴58的延长方向上有固定孔59，俯仰轴58中的后述的贯通轴承60的轴承固定部58`长度要比轴承60稍长一些。

轴承60被安装在轴承固定部58`上，其中央设有贯通的通孔部62，在通孔部62上安装轴承固定部58`，轴承固定部58`与通孔部62的内径紧密接触，轴承60的作用是传递使摄像单元40做俯仰的动力，并带动传动带54，使俯仰轴58旋转。

上述俯仰轴58和轴承60之间的固定是通过固定螺丝63来完成的，固定螺丝63是通过固定孔59固定在轴承固定部58`的前端，使轴承固定部58`与轴承60的通孔部62内侧紧密地连接在一起，固定螺丝63的作用是加强俯仰轴58的强度。

轴承架64的作用是确保轴承60旋转并对俯仰支撑部32起支撑作用。轴承架64是用固定螺丝65与俯仰支撑部32连接在一起的。在轴承架64上，凹陷形成轴承安放部66，轴承安放部66内安装的是轴承固定部58`上的轴承60。

另一方面，在轴承架64上有突起68，突起68安装在俯仰支撑部32上的通孔或凹槽上。与此突起68对应的通孔或凹槽使轴承60和俯仰马达50的旋转轴51之间保持一定的距离。

以下对本发明的监视器用俯仰装置的适用情况进行详细说明。

首先，对本发明的俯仰装置的装配进行说明，把俯仰轴33固定在模框38上，俯仰轴38根据其自身的止挡件38`和制动器39被固定在模框33上，33模框依靠连接突起35和固定螺丝35`固定在俯仰框30的扫视连接部31上。

接着，把摄像单元40安装在机壳42，42`内的俯仰支撑部32和模框33之间。这时，模框33上的俯仰轴38插入到固定件45的固定通孔45`内，所以，机壳42，42`就会以俯仰轴38为中心进行旋转，把俯仰轴38插入到固定件45的固定通孔45`，通过俯仰滑轮56上的传动带也可实现旋转。

在把机壳42，42`安装在俯仰支撑部32和模框33之间前，俯仰滑轮56已事先用固定螺丝57固定在机壳42，42`上，为把传动带54挂在俯仰滑轮56上，就应把俯仰轴58和旋转轴51之间的距离相对接近一些，因为传动带54是定时传动带，它具有一定的弹性，

因此，为了缠住传动带54，就把俯仰轴安装在俯仰支撑部32的连接槽32h上，如此，就会使俯仰滑轮56的旋转中心，即俯仰轴58和俯仰马达50的旋转轴51之间的距离减小了，也就会使传动带54更容易安装到俯仰滑轮56和驱动滑轮52上。

在把传动带54挂到俯仰滑轮56上后，沿俯仰支撑部32的外侧把轴承58插入到轴承固定部58`内，然后使用固定螺丝65把轴承架固定在俯仰支撑部32上。此时轴承架64的突起68也一定被卡入到俯仰支撑部32的凹槽或通孔内。轴承架64如果被安装在俯仰支撑部32上，轴承60就可在轴承架64的轴承安装部66内旋转。

接下来，固定螺丝63就被固定在俯仰轴58的固定孔59内，由于固定螺丝63已固定在俯仰轴58上，轴承固定部58`就紧密地与轴承60的通孔部62的连接在一起。这样防止他们之间产生空隙，另外固定螺丝63也可起到加强俯仰轴58的强度作用。

在完成安装的俯仰装置上，扫视结构与俯仰框30的扫视连接部31连接，并作为外壳围住俯仰装置部分和扫视的构成部分。

以下对本发明的执行俯仰功能进行说明。如果向监视器提供俯仰信号，就必需用俯仰马达50驱动旋转轴51，由于旋转轴51旋转驱动滑轮52和俯仰滑轮56带动传动带54使俯仰滑轮56旋转，俯仰滑轮56由于和机壳42，42`连接在一起，机壳42，42`一起旋转。

机壳42，42`的旋转是以俯仰轴38，58为中心实现的，即俯仰轴38被固定，固定件45相对旋转，俯仰轴58会与俯仰滑轮56一起旋转，俯仰滑轮56的俯仰轴58与轴承60的内径成一体旋转并相对于轴承60的外径进行旋转，如上所述，机壳42，42`依靠俯仰马达50旋转，它就会使摄像单元40的旋转，这就执行了摄像单元40的俯仰功能。

本发明不限定在上述实施例，在本发明的技术范围内可以做各种变形。

例如包括机壳42，42`的摄像单元40的重量相对较轻时，就使用一侧只有俯仰轴58的轴承60，就可以实现其旋转。

Claims (8)

1、一种监视器用俯仰装置，其特征包括：

扫视连接部和至少由一个以上的俯仰支撑部相互垂直构成的俯仰框；

位于上述俯仰框的一侧，为摄像单元的俯仰提供动力的俯仰马达；

贯通安装于俯仰支撑部并传递俯仰马达的动力并成为摄像单元的旋转中心，同时接受俯仰马达的动力的第一俯仰轴；

上述第一俯仰轴贯通于通孔部，并在上述俯仰支撑部上对第一俯仰轴提供可旋转的支撑的轴承；

在俯仰支撑部上支撑轴承的同时，对上述第一俯仰轴上对摄像单元的重力起支撑作用的轴承架。

2、如权利要求1所述监视器用俯仰装置，其特征在于：

上述俯仰马达的动力是通过定时传动带，向安装在摄像单元一侧并将上述第一俯仰轴设置在旋转中心的俯仰滑轮传递。

3、如权利要求2所述监视器用俯仰装置，其特征在于：

在上述第一俯仰轴的前端，设有插入轴承通孔部的轴承固定部；在上述俯仰框的俯仰支撑部上设有由轴承固定部贯通的通孔；在上述通孔上沿上述俯仰马达的方向上设有挂钩槽。

4、如权利要求3所述监视器用俯仰装置，其特征在于：

上述第一俯仰轴的延长方向上设有固定孔，在上述固定孔上用固定螺丝进行固定，并将轴承和第一俯仰轴上的轴承固定部连接，以对俯仰轴进行加固。

5、如权利要求4所述监视器用俯仰装置，其特征在于：

在安装有上述轴承架的俯仰框的支撑部上，设有引导安装位置的突起和与其对应的凹槽或通孔。

6、如权利要求5所述监视器用俯仰装置，其特征在于：

在上述轴承架上设有用于安装轴承的轴承安装部。

7、如权利要求1至6中任一项所述监视器用俯仰装置，其特征在于：

模框与上述扫视连接部垂直安装，以面对上述俯仰框的俯仰支撑部；在上述模框上设有与上述摄像单元的第一俯仰轴相对应的第二俯仰轴，并成为摄像单元的旋转中心。

8、如权利要求7所述监视器用俯仰装置，其特征在于：

上述第二俯仰轴安装在摄像单元外围的机壳的固定通孔内，并带有润滑剂。

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