-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine bildgebende Vorrichtung, die
mit einer Kamera versehen ist, die sowohl in der horizontalen Richtung
als auch in der vertikalen Richtung drehbar ist.
-
Bildgebende
Vorrichtungen haben eine Vielzahl von Anwendungen und werden beispielsweise als Überwachungskameras
an verschiedenen Orten einschließlich Banken, Bahnhöfen, Supermärkten, Miniladen
und Spielhallen verwendet.
-
Überwachungskameras
sind im allgemeinen ausgebildet, um Drehungen der Kamera in einer
horizontalen Richtung (im Folgenden als Schwenkbewegungen bezeichnet)
als auch Drehbewegungen der Kamera in einer vertikalen Richtung
(im Folgenden als Kippbewegungen bezeichnet) auszuführen mit
einem Blickwinkel, der durch die Bewegungen vergrößert wird.
Auf das japanische Gebrauchsmuster H06-9264 (Druckschrift 1) und
das japanische Gebrauchsmuster H02-4319 (Druckschrift 2) wird Bezug genommen.
-
Bei
dem typischen Aufbau der Überwachungskamera,
die in den bekannten Dokumenten offenbart ist, wird die Kameraeinheit
von einer Basis getragen. Lediglich die Kameraeinheit wird für die Kippbewegungen
bewegt, während
sie einstückig
mit einem Teil der Basis für
Schwenkbewegungen gedreht wird. Die Überwachungskamera erfordert
daher unterschiedliche Drehstützstrukturen
für die Kippbewegungen
und für
die Schwenkbewegungen. Bei dem Aufbau nach der Druckschrift 1 ist
der Schwenkstützaufbau
für die
Kippbewegungen mit einem Kippmotor als seiner Antriebsquelle in
der Peripherie einer vertikalen Schwenkachse der Kamera angeordnet.
Der Schwenkstützaufbau
für die Schwenkbewegungen
ist in der Basis gesondert von der Kamera angeordnet. Bei der Struktur
nach der Druckschrift 2 sind sowohl die Drehstützstrukturen für die Kippbewegungen
als auch die für
die Schwenkbewegungen in die Basis eingebaut.
-
Die
gesonderte Anordnung nach der genannten Druckschrift 1 ist unter
dem Gesichtspunkt des Raumbedarfs nachteilig. Der zusätzliche
Einbau eines Kippmotors als Antriebsquelle des Drehstützaufbaus
für die
Kippbewegungen in der Basis jedoch vergrößert in unerwünschter
Weise die Größe der Basis
und ist unter dem Gesichtspunkt der Minimierung nachteilig. Bei
der Überwachungskamera nach
der genannten Druckschrift 2 sind ein Kippmotor als Antriebsquelle
des Drehstützaufbaus
für die Kippbewegungen
und ein Schwenkmotor als Antriebsquelle für den Drehstützaufbau
für die Schwenkbewegungen
so angeordnet, dass sie eine teilweise Überlappung auf einer horizontalen
Ebene haben. Dies hat einen minimierenden Effekt. Dieser ist jedoch
nicht ausreichen. Es besteht weiter Bedarf an einer Größenreduzierung
der Überwachungskamera.
-
Es
besteht daher Bedarf an einer weiteren Minimierung einer bildgebenden
Kamera, die beispielsweise bei einer Überwachungskamera angewendet
wird.
-
Die
vorliegende Erfindung ist auf eine bildgebende Vorrichtung gerichtet,
die mit einer Kamera versehen ist, die sowohl in einer vertikalen
Richtung als auch in einer horizontalen Richtung drehbar ist. Die
bildgebende Vorrichtung weist auf: eine Basis, die eine eingebaute
Antriebsquelle zum Erzeugen einer Antriebskraft für eine Drehung
der Kamera in der vertikalen Richtung und eine horizontale Antriebsquelle
zum Erzeugen einer Antriebsquelle zur Drehung der Kamera in der
horizontalen Richtung hat, sowie eine Kameraeinheit einschließlich einer
Kamera. Die Kameraeinheit ist schwenkbar auf der Basis von einem
Aufbau zum schwenkbaren Tragen der Kameraeinheit getragen, um eine
Drehbewegung der Kamera in der vertikalen Richtung zu erlauben.
Ein Übertragungsmechanismus
für die
vertikale Drehung überträgt die Antriebskraft
von der Antriebsquelle für die
vertikale Drehung zum Bewirken einer Drehung der Kamera in einer
vertikalen Richtung auf die Kameraeinheit, um so die Kameraeinheit
einschließlich der
Kamera in einer vertikalen Richtung zu drehen. Die Übertragung
der Antriebskraft, die von der Antriebsquelle für die vertikale Drehung erzeugt
wird, erlaubt es der Kameraeinheit mit der Kamera, die auf der Basis
montiert ist, in der vertikalen Richtung gedreht zu werden. Die
Basis hat eine Grundplatte und eine Fußplatte. Die Grundplatte ist
direkt auf der Fläche
einer Stütze
der bildgebenden Vorrichtung angeordnet. Auf der Fußplatte
ist die Antriebsquelle für
die vertikale Richtung angeordnet als auch der Aufbau zum verschwenkbaren
Stützen
der Kameraeinheit und der Übertragungsmechanismus
für die
vertikale Richtung. Die Kameraeinheit wird gestützt und gehalten auf bzw. von
der Fußplatte
der Basis in einer vertikalen drehbaren Weise von dem Aufbau zum
drehbaren Tragen der Kameraeinheit.
-
Die
Fußplatte
ist auf die Grundplatte von einem die Platte montierenden Aufbau
montiert, um eine Drehung der Fußplatte in der horizontalen
Richtung relativ zu der Grundplatte zu erlauben. Die Kameraeinheit
mit der Kamera, die von der Fußplatte getragen
wird, ist in der vertikalen Richtung drehbar und ist einstückig mit
der Fußplatte
in der horizontalen Richtung relativ zu der Grundplatte drehbar.
-
Die
Kraft für
die Drehung der Fußplatte
und der Kameraeinheit einschließlich
der Kamera in der horizontalen Richtung wird von der Antriebsquelle
für die
horizontale Richtung auf ein Getriebe für die horizontale Richtung
durch einen Übertragungsmechanismus
für eine
horizontale Richtung übertragen.
Das Getriebe für
die horizontale Richtung ist näher
an der Grundplatte angeordnet zwischen der Grundplatte und der Fußplatte,
die durch den Aufbau zum Montieren der Platte verbunden sind. Das
Getriebe für
die horizontale Drehung ist entweder an eine horizontale Drehachse
oder die Grundplatte derart angebracht, dass eine Drehung der Relativposition
des horizontalen Getriebes um die horizontale Drehachse gegenüber der
Fußplatte
die relative Position des horizontalen Drehgetriebes um eine horizontale
Schwenkachse zu der Grundplatte nicht ändert. Die Antriebsquelle für die horizontale
Richtung und der Übertragungsmechanismus
für die
horizontale Richtung zum Übertragen
der Kraft auf das Getriebe für
die horizontale Richtung werden einstückig mit der Grundplatte um die
horizontale Drehachse gedreht. Die Kameraeinheit mit der Kamera
ist so in der vertikalen Richtung drehbar und ist einstückig mit
der Fußplatte
in der horizontalen Richtung relativ zu der Grundplatte drehbar.
-
Bei
der bildgebenden Vorrichtung nach der Erfindung mit der oben beschriebenen
Ausbildung wird die Antriebskraft, die von der Antriebsquelle für die vertikale
Drehung, die auf der Fußplatte
der Basis angeordnet ist, auf die Kameraeinheit übertragen, die von der Fußplatte
gestützt
wird, um die Kameraeinheit in der vertikalen Richtung relativ zu
der Basis zu drehen. Der Aufbau zum drehbaren Tragen der Kameraeinheit
als auch die Antriebsquelle für
die vertikale Drehung und der Übertragungsmechanismus
für die
vertikale Drehung zum Übertragen
der Antriebskraft für
die vertikale Drehung sind auf der Fußplatte der Basis angeordnet.
Die Fußplatte
mit der Kameraeinheit, die darauf getragen ist, ist auf der Grundplatte
der Basis derart montiert, dass eine Drehung der Kameraeinheit in
der horizontalen Richtung relativ zu der Basis zugelassen wird.
Die Antriebskraft, die durch die Antriebsquelle für die horizontale
Drehung erzeugt wird, wird auf das Getriebe für die horizontale Drehung,
das näher
an der Grundplatte angeordnet ist, übertragen. Die Antriebsquelle
für die
horizontale Drehung und die Übertragungseinheit
für die
horizontale Drehung sind jedenfalls auf der Grundplatte der Basis
angeordnet. Bei der bildgebenden Vorrichtung nach der Erfindung
sind sowohl die sich auf die vertikale Drehung beziehende Struktur
als auch die sich auf die horizontale Drehung beziehende Struktur
für die
vertikale bzw. die horizontale Drehung der Kameraeinheit gemeinsam
auf der Fußplatte
der Basis angeordnet. Das Getriebe für die horizontale Drehung ist
näher an
der Grundplatte zwischen der Fußplatte und
der Grundplatte angeordnet. Das Getriebe für die horizontale Drehung hat
daher keine Begrenzung bezüglich
der gemeinsamen Anordnung auf der Fußplatte. Die Antriebsquelle
für die
vertikale Drehung und die Antriebsquelle für die horizontale Drehung können so
angeordnet sein, dass sie sich in einer horizontalen Ebene im Wesentlichen überlappen.
Die gemeinsame Anordnung auf der Fußplatte hat einen raumsparenden
Effekt bezüglich
des Umfangs der Fußplatte
und erzielt daher eine Minimierung der ganzen bildgebenden Vorrichtung.
-
Bei
einem Aspekt der bildgebenden Vorrichtung nach der Erfindung sind
die Antriebsquelle für die
horizontale Richtung und die Antriebsrichtung für die vertikale Richtung in
einer Position, in der die jeweiligen Ausgangswellen in die horizontale
Richtung weisen und sind so angeordnet, dass sie aufeinander über den
Aufbau, der die Platte befestigt, auf der Fußplatte angeordnet. Diese Anordnung
führt zu
einem guten Gewichtsausgleich mit der Fußplatte und stabilisiert entsprechend
die horizontale Drehung des Kamerarahmens. Die Antriebsquelle hat
im Allgemeinen eine größere Länge in der
Richtung der Ausgangswelle als in der Richtung senkrecht zu der
Ausgangswelle. Diese Anordnung der beiden Antriebsquellen in ihrer
Position, in der die jeweiligen Ausgangswellen in der horizontalen
Richtung sind, hat entsprechend einen raumsparenden Effekt. Diese konzentrierte
Anordnung trägt
zu einer weiteren Minimierung der Basis bei.
-
Bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
bildgebenden Vorrichtung nach der Erfindung weist die Kameraeinheit
einen Kamerarahmen auf, der die Kamera derart hält, dass eine bildgebende Linse
der Kamera auf einem kreisförmig
bogenförmigen
Rahmenseitenfläche
des Kamerarahmens frei liegt, um nach außen gerichtet zu sein, für die Drehbewegung
der Kamera in der vertikalen Richtung. Der Aufbau zum drehbaren
Lager der Kameraeinheit stützt
den Kamerarahmen auf der Basis drehbar, um eine Drehung der Kamera
in einer vertikalen Richtung um eine vertikale Drehachse oder eine
Achse, die durch das Innere des Kamerarahmens in eine Richtung parallel
zu der Breite des Kamerarahmens verläuft. Der Übertragungsmechanismus für die vertikale
Drehung überträgt die Antriebskraft
der Antriebsquelle für
die vertikale Drehung zu dem Kamerarahmen über die kreisförmig bogenförmige Rahmenseitenfläche, die
um die vertikale Schwenkachse auf seiner Mitte angeordnet ist. Die
zum Übertragen der
Kraft für
die Drehung der Kamera in der vertikalen Richtung ist gesondert
von dem Stützsystem
zum Montieren und Stützen
des Kamerarahmens auf der Basis vorgesehen. Als Kraftübertragungssystem trägt der Übertragungsmechanismus
für die
vertikale Drehung die Antriebskraft der Antriebsquelle für die vertikale
Drehung, als Kraft der Drehung der Kamera in der vertikalen Richtung
zu dem Kamerarahmen über
die kreisförmige
bogenförmige
Rahmenseitenfläche.
Als ein Stützsystem
stützt
der Aufbau zum Drehen der Kameraeinheit den Kamerarahmen auf der
Basis um eine Drehung des Kamerarahmens in der vertikalen Richtung
um die vertikale Drehachse oder die Achse, die durch das Innere
des Kamerarahmens in eine Richtung parallel zu der Breite der Kamera
zu erlauben.
-
Bei
der bildgebenden Vorrichtung nach diesem Ausführungsbeispiel trägt die Schwenkstützstruktur,
auf der die Basis drehbar angeordnet ist, den Kamerarahmen auf der
Basis. Der vertikale Drehübertragungsmechanismus,
der in der Basis angeordnet ist, überträgt die Antriebskraft für die Schwenkdrehung
des Kamerarahmens in der vertikalen Richtung auf den Kamerarahmen über die
bogenförmige
Rahmenseitenfläche.
Das Antriebssystem, das die vertikale Schwenkdrehung des Kamerarahmens
um die Achse bewirkt, verläuft
durch das Innere des Kamerarahmens in einer Richtung parallel zu
der Breite des Kamerarahmens, sie ist entsprechend nicht auf eine
der Seiten des Kamerarahmens angeordnet. Diese Anordnung bewirkt
in erwünschter Weise
eine Platzersparnis des Umfangs des Kamerarahmens.
-
Dieser
Aufbau zum Übertragen
der Antriebskraft der vertikalen Rotationsantriebswelle des Kamerarahmens über die
kreisförmige
bogenförmige Rahmenseitenfläche um die
vertikale Schwenkachse oder die Achse, die durch das Innere des
Kamerarahmens in der Richtung parallel zu der Breite des Kamerarahmens
verläuft,
hat einen Vorteil gegenüber den
vorbekannten Mechanismen Bei der Überwachungseinheit des oben
genannten Dokuments ist die Kameraeinheit vertikal um die vertikale
Schwenkachse, die im Inneren der Kameraeinheit vorgesehen ist, drehbar.
Ein anderer verfügbarer
Aufbau der Überwachungskameraeinheit
hat die vertikale Schwenkachse außerhalb der Kameraeinheit,
um eine Schwenkdrehung der Kameraeinheit der vertikalen Richtung
zu erlauben. Bei der letztgenannten Anordnung, bei der die Schwenkachse
außerhalb
der Kameraachse ist, ist die Schwenkachse von dem Schwerpunkt der
Kameraeinheit beabstandet. Ein großes Drehmoment ist entsprechend
für die Schwenkdrehung
der Kameraeinheit erforderlich. Die zum Erzeugen eines ausreichend
großen
Drehmoments erforderliche Antriebseinheit hat im allgemeinen einen
großen
Platzbedarf. Die große
Antriebseinheit steht einer Minimierung der ganzen bildgebenden
Vorrichtung entgegen.
-
Bei
der bildgebenden Vorrichtung nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel,
das oben beschrieben wurde, ist die vertikale Schwenkachse des Kamerarahmens
auf der anderen Seite im Inneren des Kamerarahmens angeordnet. Die
vertikale Schwenkachse des Kamerarahmens ist an oder wenigstens
sehr nahe an dem Schwerpunkt des Kamerarahmens angeordnet. Die Antriebskraft
für die vertikale
Schwenkdrehung wird auf den Kamerarahmen über die bogenförmige Rahmenseitenfläche um diese
vertikale Schwenkachse übertragen.
Es ist daher nur eine kleine Drehkraft für die Schwenkdrehung des Kamerarahmens
erforderlich. Dies erlaubt eine Minimierung der Antriebseinheit
und dadurch der ganzen bildgebenden Vorrichtung.
-
Bei
der bildgebenden Vorrichtung nach der Erfindung ist die vertikale
Schwenkachse oder die Achse, die sich durch das Innere des Kamerarahmens
in eine Richtung parallel zu der Breite des Kamerarahmens erstreckt,
an dem Schwerpunkt des Kamerarahmens angeordnet. Dies hält das Übertragungsmoment
der Antriebskraft im Verlaufe der Übertragung der Antriebskraft
der Antriebseinheit für die
vertikale Drehung auf den Kamerarahmen über die bogenförmige Rahmenseitenfläche praktisch konstant.
Die bildgebende Vorrichtung mit diesem Aufbau hat den zusätzlichen
Vorteil der Stabilisierung der vertikalen Schwenkdrehung des Kamerarahmens
zusätzlich
zu dem Minimierungseffekt, der durch das oben beschriebene lediglich
erforderliche geringe Drehmoment bewirkt wird. Ein einfaches Verfahren,
um die vertikale Schwenkachse des Kamerarahmens, der an dem Schwerpunkt
des Kamerarahmens angeordnet ist, anzuordnen, berücksichtigt
das Gewicht der Kamera, das von dem Kamerarahmen umgeben wird und
fügt ein
entsprechendes Gewicht an dem Kamerarahmen hinzu. Ein eingebautes
Gewicht im Inneren des Kamerarahmens ist vorteilhaft unter dem Gesichtspunkt
des Designs.
-
Nach
einem Aspekt der bildgebenden Vorrichtung nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel hat
der vertikale Drehmechanismus zur Übertragung der Antriebskraft
einen bogenförmigen
Rahmenzahnzug, der auf der bogenförmigen Rahmenseitenfläche des
Kamerarahmens vorgesehen ist. Zähne des
bogenförmigen
Zahnzuges kämmen
mit basisseitigen Zähnen,
die an der Basis vorgesehen sind. Dieses Kämmen des Zahnzugs mit basisseitigen Zähnen überträgt die Antriebskraft
der vertikalen Drehantriebseinheit auf die basisseitigen Zähne. Diese
Anordnung stellt eine wirksame Übertragung
der Antriebskraft der vertikalen Drehantriebseinheit auf den Kamerarahmen über die
bogenförmige
Rahmenseitenfläche
sicher.
-
Nach
einem anderen Aspekt der bildgebenden Vorrichtung nach dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung hat der Schwenkstützaufbau
zum drehbaren Stützen
des Kamerarahmens auf der Basis eine Rolle, die den Kamerarahmen
auf seiner bogenförmigen
Rahmenseitenfläche stützt, um
eine Schwenkdrehung des Kamerarahmens um die vertikale Schwenkachse
zu erlauben. Der Kamerarahmen wird gegen die Rolle gedrückt. Der
Kamerarahmen ist so stabil auf der Rolle drehbar. Dieser Aufbau
erlaubt den sicheren Eingriff der Zähne des bogenförmigen Rahmenzahnzugs
mit den Zähnen
der basisseitigen Zahnung und stellt so die wirksame Schwenkdrehung
des Kamerarahmens in der vertikalen Richtung.
-
Kurze Erläuterung der Zeichnungen.
-
1 ist
eine perspektivische Ansicht, die die bildgebende Vorrichtung als
eine Anwendung einer Überwachungskamera
nach einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt;
-
2 ist
eine Seitenansicht, die die bildgebende Vorrichtung nach der Erfindung
zeigt;
-
3 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine Kameraanordnung der bildgebenden
Vorrichtung zeigt, wobei diese in der oberen Endstellung des vertikal
erreichbaren Bereichs ist;
-
4 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine Kameraanordnung zeigt, wobei
diese in der untersten Endposition in dem vertikal erreichbaren
Bereich ist;
-
5 ist
eine perspektivische Ansicht, die die Kameraanordnung in die eine
Endposition in dem horizontalen Bewegungsbereich gekippt zeigt;
-
6 ist
eine perspektivische Ansicht, die die Kameraanordnung in die andere
Endposition innerhalb des horizontalen Bewegungsbereichs gekippt
zeigt;
-
7 ist
eine demontierte perspektivische Ansicht, die den sich auf die Kippstütze beziehenden Aufbau
der Kameraanordnung und eine Basis der bildgebenden Vorrichtung
nach der Erfindung zeigt;
-
8 ist
eine demontierte perspektivische Ansicht, die den Befestigungsaufbau
bezogen auf die Kippstütze
der Kameraanordnung zeigt;
-
9 ist
eine demontierte perspektivische Ansicht, die einen Hauptteil die
sich auf die Konstruktion der Schwenkbewegung in dem Anordnungsbefestigungsaufbau
der Basis zeigt;
-
10 zeigt
die Kippstütze
der Kameraanordnung;
-
11 ist
eine perspektivische Ansicht, die den wesentlichen Teil der Kippstütze der
Kameraanordnung zeigt;
-
12 ist
ein Blockdiagramm, das schematisch die elektrische Ausbildung der
bildgebenden Vorrichtung nach der Erfindung zeigt;
-
13 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine bildgebende Vorrichtung nach
einem ersten modifizierten Ausführungsbeispiel
zeigt;
-
14 ist
eine Seitenansicht, die die bildgebende Vorrichtung nach dem ersten
modifizierten Ausführungsbeispiel
zeigt;
-
15 ist
eine demontierte perspektivische Ansicht, die den sich auf die Kippstütze bezogenen Aufbau
der Kameraanordnung und die Basis der bildgebenden Vorrichtung nach
dem ersten Ausführungsbeispiel
zeigt;
-
16 ist
eine teilweise geschnittene Ansicht, die die Kippstütze der
Kameraanordnung bei der bildgebenden Vorrichtung nach dem ersten
modifizierten Ausführungsbeispiel
zeigt;
-
17 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine bildgebende Vorrichtung nach
einem zweiten abgewandelten Beispiel zeigt;
-
18 ist
eine Seitenansicht, die die bildgebende Vorrichtung nach dem zweiten
abgewandelten Beispiel zeigt;
-
19 ist
eine demontierte perspektivische Ansicht, die den sich auf die Kippstütze beziehenden Aufbau
der Kameraanordnung und die Basis der bildgebenden Vorrichtung nach
dem zweiten modifizierten Ausführungsbeispiel
zeigt;
-
20 ist
eine teilweise geschnittene Ansicht, die die Kippstütze der
Kameraanordnung bei der bildgebenden Vorrichtung nach dem zweiten
abgewandelten Ausführungsbeispiel
zeigt; und
-
21 ist
eine Seitenansicht, die an der Kameraanordnung mit einem Rahmengehäuse mit
einem unterschiedlichen Aufbau bei einer bildgebenden Vorrichtung
zeigt.
-
Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele
-
Eine
Art zum Ausführen
der Erfindung wird im Folgenden als ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert. Die
Beschreibung betrifft zunächst den
allgemeinen Überblick
und die Betriebsweise einer bildgebenden Vorrichtung als eine Anwendung einer
Sicherheitskamera nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. 1 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine bildgebende Vorrichtung als
Anwendung einer Überwachungskamera
nach einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung wiedergibt. 2 ist eine
Seitenansicht, die die bildgebende Vorrichtung 100 nach
dem Ausführungsbeispiel
wiedergibt. 2 ist eine Seitenansicht, die
die bildgebende Vorrichtung 100 nach dem Ausführungsbeispiel
zeigt. 3 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Kameraanordnung 200 der
bildgebenden Vorrichtung 100 in einer oberen Endposition
innerhalb des vertikal beweglichen Bereichs zeigt. 4 ist
eine perspektivische Ansicht, die die Kameraanordnung in eine untere
Endposition innerhalb des vertikal beweglichen Bereichs gekippt
zeigt. 5 ist eine perspektivische Ansicht, die die Kameraanordnung 200 in
einer ersten Endstellung innerhalb eines horizontal beweglichen
Bereichs zeigt. 6 ist eine perspektivische Ansicht,
die die Kameraanordnung 200 in die andere Endposition innerhalb
des horizontalbeweglichen Bereichs gekippt zeigt.
-
Es
wird auf die 1 bis 6 Bezug
genommen, in denen die bildgebende Vorrichtung 100 ausgebildet
dargestellt ist, um einen großen
Blickwinkel für
eine Anwendung bei Überwachungskameras zu
haben. Die bildgebende Vorrichtung 100 wird gekippt, um
in seiner vertikalen Richtung drehbar zu sein und verschwenkt, um
in seiner horizontalen Richtung drehbar zu sein. Die bildgebende
Vorrichtung hat eine Basis 110, die auf einem Tisch oder
einem anderen Stützgegenstand
aufgebracht ist und eine Kameraanordnung 200, die auf der
Basis 110 montiert ist. Die Basis 110 weist einen
Basisfuß 112 auf,
um direkt auf der Stütze
angeordnet zu werden und einen Aufbau 114 zur Befestigung
der Baugruppe. Der Aufbau 114 zum Befestigen der Baugruppe ist
auf dem Basisfuß 112 angeordnet,
um relativ zu dem Basisfuß 112 in
einer horizontalen Richtung von einem (später beschriebenen) Antriebsmechanismus gedreht
zu werden. Der Basisfuß 112 hat
eine seitliche Abdeckung 116, die entlang des ganzen Umfangs
ausgerichtet ist, und ein Displayelement 113, das mittig
auf seiner Vorderseite angeordnet ist und eine lichtemittierende
Einrichtung oder ein LED verwendet, um den jeweiligen Betriebszustand
der bildgebenden Vorrichtung 100 zu zeigen. Das Displayelement 113 wird
von einem infrarotaufnehmenden Element 115 umgeben. Der
Aufbau zur Befestigung der Anordnung hat halbkugelförmige linke
und rechte Abdeckteile 117L und 117R, die jeweils
entlang einer Hälfte
des Umfangs als obere Abdeckung dienen. Der Aufbau 114 für die Befestigung
der Anordnung ist gemeinsam mit diesen Abdeckungsteilen 117L und 117R in
der horizontalen Richtung relativ zu dem Basisfuß 112 drehbar. Eine
Rückseite
des Basisfußes 112 hat
einen Verbindungsbereich, der zur Signalübertragung zu und von externem
Equipment verwendet wird, wie dies später beschrieben werden wird.
-
Die
Kameraanordnung 200 hat ein ringförmiges Gehäuse 210 und eine CCD-Kamera 202.
Die Kamera 202 wird getragen und umgeben von dem Rahmengehäuse 210 und
ist in dem oberen Bereich angeordnet, der von dem Rahmengehäuse 210 gebildet
wird. In der Kameraanordnung 200 liegt die bildgebende
Linse 203 der Kamera 202 frei auf der Seitenfläche des
Rahmengehäuses 210,
zur Außenseite
hin gerichtet. Die Kameraanordnung 200 ist drehbar von
dem Aufbau 114 zur Befestigung der Anordnung gestützt, um
in der vertikalen Richtung relativ zu dem Aufbau 114 zur
Befestigung der Anordnung zu drehen, wie dies später beschrieben werden wird.
-
Eine
vertikale Kippachse TJ der Kameraanordnung 200 verläuft durch
das Innere der Kameraanordnung 200 in einer Richtung parallel
zu der Breite des Rahmengehäuses 210.
Die vertikale Kippachse TJ ist die Mittelachse des ringförmigen Rahmengehäuses 210.
Die vertikale Kippachse TJ ist an oder wenigstens sehr nahe zu dem
Schwerpunkt der Kameraanordnung 200 einschließlich der
Kamera 202 angeordnet. Bei dem Aufbau nach diesem Ausführungsbeispiel
hat das Rahmengehäuse 210 ein
bestimmtes Ausgleichsgewicht W (siehe 10) auf der
der Seite der Kamera 202 gegenüberliegenden Seite, um die
vertikale Kippachse TJ oder die Mittelachse des ringförmigen Rahmengehäuses 210 im Mittelpunkt
der Kameraanordndung 200 einschließlich der Kamera 202 anzuordnen.
-
Bei
der bildgebenden Vorrichtung 100 mit der Basis 110 und
der Kameraanordnung 200, wie oben beschrieben, wird die
Kameraanordnung 200 einschließlich der Kamera 210 in
der vertikalen Richtung aus der in 1 gezeigten
Ausgangsposition in einen vertikalen Winkelbereich von annähernd 30° gekippt,
wie dies in den 3 und 4 gezeigt
ist. Die Kameraanordnung 200 gemeinsam mit dem Aufbau 114 zum
Befestigen der Bauelemente wird in der horizontalen Richtung relativ
zu dem Basisfuß 112 aus einer
Ausgangsposition, die in 1 gezeigt ist, in einem horizontalen
Winkelbereich von annähernd
90° verschwenkt,
wie dies in den 5 und 6 gezeigt
ist.
-
Die
nachfolgende Beschreibung bezieht sich auf den Aufbau, der derartige
Kippbewegungen und Schwenkbewegungen der Kameraanordnung 200 erlaubt. 7 ist
eine zerlegte perspektivische Ansicht, die den sich auf das Verkippen
der Kameraanordnung 200 beziehenden Aufbau und der Basis 110 der bildgebenden
Vorrichtung 100 nach diesem Ausführungsbeispiel. 8 ist
eine zerlegte perspektivische Ansicht, die den Aufbau 114 zur
Befestigung der Bauteile zeigt, bezogen auf die Drehung der Kameraanordnung 200. 9 ist
eine zerlegte perspektivische Ansicht, die einen Hauptteil der sich
auf die Schwenkbewegung beziehende Konstruktion des Aufbaus 114 zum
Befestigen der Anordnung der Basis 110 zeigt.
-
Es
wird auf die 7 bis 9 Bezug
genommen. Der Basisfuß 112 der
Basis 110 hat eine Grundplatteneinheit 120. Die
Grundplatte 120 hat eine untere Grundplatte 121 und
eine obere Basisplatte 122, die so angeordnet sind, dass
sie aufeinander zu weisen und sind einander befestigt, wie dies
in 9 gezeigt ist. Die Grundplatte 121 wirkt
als Gerüst
des Basisfußes 112 der
Basis 110 und ist an der seitlichen Abdeckung 116 befestigt,
um direkt auf der Fläche
des Tisches oder der Stütze über (nicht
gezeigte) Füße oder
Schenkel auf seiner Bodenfläche angeordnet
zu werden. Die Basisplatte 112 ist an der Grundplatte 121 über einen
vorgegebenen Abstand befestigt und hat verschiedene elektronische
Einrichtungen an seinem Umfangsbereich derart, dass sie mit der
Fußplatteneinheit 130,
die unten beschrieben werden wird, nicht kollidiert.
-
Der
Aufbau 114 zur Befestigung der Anordnung der Basis 110 schließt eine
Grundplatteneinheit 130 und linke Abdeckteile 117L und 117R auf,
die die Fußplatteneinheit 130 abdecken.
Die Fußplatteneinheit 130 hat
eine untere Motorbefestigungseinheit 131 und eine obere
Fußplatte 132,
die senkrecht zueinander angeordnet sind, wie dies in den 7 und 8 gezeigt
ist. Die Fußlatte 132 wirkt
als Gerüst des
Aufbaus 114 zur Befestigung der Bauteile der Basis 110 und
ist auf die Schwenkstütze
der Kameraanordnung 200 bezogen. Die Grundplatte 132 ist
aufgebaut, wie dies unten bezogen auf die Schwenkstütze der
Kameraanordnung 200 beschrieben werden wird.
-
Die
Fußplatte 132 ist
mit einer als Verriegelungsplattenbereich 133 dienenden
zentralen Vertiefung und linken und rechten Enden als Anbringungsbereich 134 für eine (später beschriebene)
Federeinheit 150 versehen. Der Verriegelungsplattenbereich 133 der
Fußplatte 132 hat
eine Einsatzbohrung 136 zum Aufnehmen eines Drehwelleneinpasselements 135 der
Motorbefestigungsplatte 131, die in diese eingesetzt ist.
Erste bis vierte Rollen 141 bis 144 sind auf jeweiligen
Achsen der Anbringungsbereiche 134 angeordnet, um über die
obere Fläche
der Anbringungsbereiche 134 vorzuragen. Die erste Rolle 141 und
die zweite Rolle 142 sind miteinander zur Bildung eines
Rollenfeldes ausgerichtet, während
die dritte Rolle 143 oder die vierte Rolle 144 ausgerichtet
sind, um das andere Rollenfeld zu bilden. Das Rollenfeld der ersten
Rolle 141 und der zweiten Rolle 142 und das Rollenfeld
der zweiten Rolle 143 und der vierten Rolle 144 stützen die
Kameraanordnung 200 auf den Seitenflächen des Rahmengehäuses 210.
Die erste Rolle 141 ist an der Fußplatte 132 mittels
einer Federbasis 145 angebracht, um elastisch angehoben und
niedergedrückt
zu werden.
-
Die
Federeinheit 150, die an den Anbringungsbereichen 134 der
Fußplatte 132 angebracht ist,
weist linke und rechte Befestigungsbereiche und einen zentralen
flachen Plattenbereich 152 auf. Der flache Plattenbereich 152 ist
mit dem linken und mit dem rechten Befestigungsbereich 151 mittels
gebogener Federschenkel 153 als Verbindungen verbunden.
Die Federeinheit 150 hat eine Druckrolle 154, die
an der Rückfläche des
flachen Plattenbereichs 152 über einen Rollenkasten 155 befestigt
ist, um freie Drehungen zu erlauben. Die Federeinheit 150 ist
angeordnet, um sich über
die Kameraanordnung 200 zu erstrecken und ist an den Anbringungsbereichen 134 der
Fußplatte 132 fixiert,
so dass die Druckrolle 154 an dem flachen Plattenbereich 152 die
inneren Umfangsflächen
des Rahmengehäuses 210 in der
Kameraanordnung 200 belastet. Die Kameraanordnung 200 ist
verschwenkbar auf der Fußplatteneinheit 130 des
Aufbaus 114 für
die Befestigung der Anordnung der Basis 110 getragen, wie
dies unten beschrieben werden wird. 10 zeigt
die Schwenkstütze
der Kameraanordnung 200. 11 ist
eine perspektivische Ansicht, die den wesentlichen Teil der Schwenkstütze der
Kameraanordnung 200 zeigt.
-
Wie
in 11 gezeigt ist, hat die Kameraanordnung 200 stufenartige
Rollerkontaktränder 211, die
entlang des äußeren Umfangs
auf beiden Seiten des Rahmengehäuses 210 vorgesehen
sind. Einer der Rollenkontaktränder 211 bildet
einen Rollenkontaktumfang, der in Kontakt mit der ersten Rolle 141 und
der zweiten Rolle 142 des Rollerfeldes ist. Der andere
Rollenkontaktrand 211 bildet den anderen Rollenkontaktumfang
in Kontakt mit der dritten Rolle 143 und der vierten Rolle 144 des
Rollerfeldes. In 10 ist erkennbar, dass die Außenumfangsflächen des
Rahmengehäuses 210 in
der Kameraanordnung 200 durch die erste Rolle 141 bis
zu der vierten Rolle 144 in Richtung auf die erste bis
vierte Rolle 141 bis 144 gedrückt werden mittels der Federschenkel 143 und
der Druckrolle 144 der Federeinheit 150. Die Kameraanordnung 200 ist
so um die vertikale Kippachse TJ an der Mitte der Außenumfangsflächen des
Rahmengehäuses 210 beweglich.
In diesem Ausführungsbeispiel
bilden die erste Rolle 141 bis die vierte Rolle 144 auf
der Fußplatte 132 und
die Federeinheit 150 einschließlich der Druckrolle 154 den Kippstützaufbau
zum Stützen
der Kameraanordnung 200 auf der Fußplatte 132 des Aufbaus 114 zum
Befestigen der Anordnung der Basis 110 um die vertikale
Schwenkachse TJ der Kamera 202 oder der zentralen Achse,
die durch das Innere der Kameraanordnung 200 in der Richtung
parallel zu der Breite des Rahmengehäuses 210 verschwenkbar
beweglich.
-
Die
erste Rolle 141 wird elastisch von der Federbasis 154 angehoben
oder abgesenkt. Auch wenn die Rollenflächen der ersten Rollen 141 bis 140 nicht
vollständig
in dem freien Zustand ausgeglichen sind, erlaubt es die elastische
Wirkung der Kamera 200 gekippt zu werden und schwenkbar
in der vertikalen Richtung zu sein ohne Neigung nach links oder nach
rechts. Die erste Rolle 141 bis die vierte Rolle 144 sind
in Kontakt mit den stufenartigen Rollenkontakträndern 211, die an
dem Außenumfang
an beiden Seiten des Rahmengehäuses 210 gebildet
sind. Dieser Aufbau verhindert effektiv eine Positionsverlagerung
nach links oder nach rechts während
der Kippbewegung der Kameraanordnung 200. Die erste Walze 141 bis
die vierte Walze 144 und die Federeinheit 150 sind
mit dem linken Abdeckungsteil 117L und dem rechten Abdeckungsteil 117R auf
der Grundplatte 132 befestigt. Der linke Abdeckungsteil 117L bzw.
der rechte Abdeckungsteil 117R haben gekrümmte Vorsprünge 118L und 118R,
die von den Oberflächen
der Abdeckungsteile 117L und 117R vorragen und
sich entlang der hinteren Umfangsfläche der Kameraanordnung 200 erstrecken.
-
Die
nachfolgende Beschreibung betrifft die Antriebseinheit für Kippbewegungen
und Schwenkbewegungen der Kameraanordnung 200 und einem entsprechenden Übertragungsmechanismus
für die Antriebskraft.
In der Fußplatteneinheit 130 der
Basis 110 sind ein Kippmotor 160 und ein Schwenkmotor 162 auf
der Motorbefestigungsplatte 131 aufgesetzt. Der Kippmotor 160 und
der Schwenkmotor 162 sind beide Servomotoren und werden
in der normalen Richtung und in der umgekehrten Richtung entsprechend
der Eingangszahl der Impulse gedreht.
-
Die 8 und 9 zeigen,
dass die Motorbefestigungsplatte 131, die auf der Fußplatte 132 der Fußplatteneinheit 130 befestigt
ist, U-förmig
ist und eine Befestigungsplatte 163 und zwei aufrechte
Motoranbringungsplatten 164 und 165 aufweist,
die an den beiden Enden der Befestigungsplatte 163 über die
Montageplatte 163 aufeinander zu weisend angeordnet sind.
Der Kippmotor 160 ist an der Motorbefestigungsplatte 164 in
der dargestellten Höhe
so angebracht, dass seine Ausgangswelle in die horizontale Richtung
weist. Der Schwenkmotor 162 ist an der anderen Motorbefestigungsplatte 165 in
der dargestellten Höhe
angebracht, wobei seine Ausgangswelle in die horizontale Richtung
weist.
-
Ein
Mechanismus zum Übertragen
der Antriebskraft ist in jeder der Motorbefestigungsplatten 164 und 165 eingebaut,
um die Antriebskraft der entsprechenden Motoren 160 oder 162 zu übertragen. Eine
Schneckengetriebewelle 170 für den Kippmotor wird in einer
frei drehbaren Weise auf einem Ende der Motorbefestigungsplatte 131 getragen.
Die Antriebskraft des Kippmotors 160 wird über einen
Seilrollenübertragungsmechanismus 171 auf
das Schneckengetriebe 170 zum Kippen übertragen. Die Schneckengetriebewelle 170 zum
Kippen hat ein Gewinde, das mit den Zähnen einer Kippdrehzahnung 172 zusammenwirkt.
Die Antriebskraft des Kippmotors 160 wird so auf die Kippdrehzahnung 172 über den Übertragungsmechanismus 171 und
die Kippschneckengetriebewelle 170 übertragen. Die Kippdrehzahnung 172 dreht
in der normalen Richtung oder aber in der umgekehrten Richtung der
Drehung des Kippmotors 160.
-
Die
Kippdrehzahnung 172 kämmt
mit einem zusammenwirkenden Element der Kameraanordnung 200.
Wie in den 10 und 11 gezeigt,
hat die Kameraanordnung 200 einen bogenförmigen Rahmenzahnzug 220,
der entlang des Rahmengehäuses 210,
um die vertikale Schwenkachse TJ ausgebildet ist. In dem Schwenkstützzustand
der Kameraanordnung 200 mittels der ersten Rolle 121 bis der
vierten Rolle 144 und der Federeinheit 150 ergreift
der bogenförmige
Rahmenzahnungszug 220 die Kippdrehzahnung 172.
Die Antriebskraft des Kippmotors 160 geht über den Übertragungsmechanismus 171,
die Kippschneckengetriebewelle 170, die Kippdrehzahnung 172 und
den bogenförmigen Rahmenzahnungszug 220 und
wird schließlich
entlang des äußeren Umfangs
des Rahmengehäuses 210 um
die vertikale Schwenkachse TJ auf die Kameraanordnung 200 als
Kraft zum Drehen der Kamera 202 übertragen. Der Übertragungsmechanismus 171,
die Kippschneckengetriebewelle 170, die Kippdrehzahnung 172 und
der bogenförmige
Rahmenzahnungszug 220 bildet die Übertragungseinheit für eine vertikale
Drehung bei der Erfindung. Die Kameraanordnung 200 einschließlich der
Kamera 202 wird in der normalen Richtung oder in der umgekehrten
Richtung um die vertikale Schwenkachse TJ gedreht, wie dies durch
den doppelköpfigen
Pfeil X in 10 dargestellt ist.
-
Die
Befestigungsplatte 163 der Motorbefestigungsplatte 131 hat
eine Einsatzbohrung 166, die identisch zu der Form der
Einsatzbohrung 136 ausgebildet ist, die in der Verriegelungsplatte 133 der Fußplatte 132 ausgebildet
ist. Die Einsatzbohrung 166 ist zwischen den beiden Motoranbringungsplatten 164 und 165 angeordnet.
Das Schwenkwellenpassungselement 131 ist eingesetzt durch
und eingepasst in die Einsatzbohrung 136 der Fußplatte 132 und
die Einsatzbohrung 166 der Motorbefestigungsplatte 131 in
der Festplatteneinheit 130. Das Schwenkwellenpassungselement 135 hat
eine Durchbohrung 135a zur Aufnahme einer horizontalen Schwenkwelle 125,
die darin eingesetzt ist. Die horizontale Schwenkwelle 125 ragt
von der Grundplatte 121 vor, die in den Basisfuß 112 der
Basis 110 eingeschlossen ist. Das Schwenkwellenpassungselement 135 ermöglicht die
schwenkbare Stütze
der Motorbefestigungsplatte 131 und der Fußplatte 132 und
dadurch der gesamten Fußplatteneinheit 130 um
die horizontale Schwenkwelle 135. Das Schwenkwellenpassungselement 135 stützt die
Fußplatteneinheit 130 einschließlich der
Motorbefestigungsplatte 131 und die Fußplatte 132 und erlaubt
die Drehung der Fußplatte 130 in
der horizontalen Richtung relativ zu der Grundplatte 121 des
Basisfußes 112.
Der Kippmotor 160 und der Schwenkmotor 162, die
jeweils an den Motoranbringungsplatten 164 und 165 angebracht
sind, sind in einer Position angeordnet mit den jeweiligen Ausgangswellen
in der horizontalen Richtung und sind aufeinander zu weisend über das Schwenkwellenpassungselement 135 in
der Fußplatteneinheit 130.
Der Aufbau 114 für
die Befestigung der Anordnung einschließlich der Fußplatteneinheit 130 mit
dem Kippmotor 160 und dem Schwenkmotor 162 ist
ein Teil der Basis 110. Die Basis 110 hat den eingebauten
Kippmotor 160 und den eingebauten Schwenkmotor 162.
-
Eine
Schwenkgetriebewelle 173 für die Schwenkbewegung ist,
wie in den 8 und 9 gezeigt,
in einer frei drehbaren Weise an dem anderen Ende der Motorbefestigungsplatte 131 gestützt. Die
Antriebskraft des Schwenkmotors 162 wird durch einen Seilrollentransmissionsmechanismus 174 auf die
Kippschneckengetriebewelle 173 übertragen. Die Kippschneckenwelle 173 hat
ein Gewinde, das mit den Zähnen
einer Kippdrehzahnung 175, das in dem Basisfuß 112 vorgesehen
ist, zusammenwirkt. Die Kippdrehzahnung 175 ist gegenüber der
Grundplatte 121 des Basisfußes 112 fest, um konzentrisch
mit der horizontalen Drehwelle 125 zu sein, die von der Grundplatte 121 vorragt,
wie in 9 gezeigt. Eine Einpassplatte 176 wird
zur Fixierung der Kippdrehzahnung 175 der Grundplatte 121 verwendet.
-
Die
Schwenkdrehzahnung 175, die gegenüber der Grundplatte 121 ortsfest
ist, ist zwischen der Grundplatte 121 und der Fußplatteneinheit 130 angeordnet
gestützt über das
Schwenkwelleneinpasselement 135. Die Zähne, die an dem äußeren Umfang der Kippdrehzahnung 175 ausgebildet
sind, kämmen mit
dem Gewinde auf dem Gewinde der Kippschneckengetriebezahnung 173 der
Motorbefestigungsplatte 131 in der Fußplatteneinheit 130,
die auf der Grundplatte 121 mittels des Schwenkwellenpasselements 135 gestützt wird,
um in der horizontalen Richtung drehbar zu sein. Die Antriebskraft
für den Schwenkmotor 162,
der auf der Motorbefestigungsplatte 131 der Fußplatteneinheit 120 angeordnet
ist, wird entsprechend auf die Schwenkdrehzahnung 175 mittels
des Transmissionsmechanismus 174 und der Schwenkschneckengetriebewelle 173 übertragen.
-
Die
Schwenkdrehzahnung 175 ist ortsfest zu der Grundplatte 121,
während
die Fußplatteneinheit 130 um
die horizontale Schwenkwelle 125 relativ zu der Grundplatte 121 drehbar
ist. Mit der Drehung des Schwenkmotors 162 dreht sich die
Grundplatteneinheit 130 in der horizontalen Richtung um
die Schwenkdrehzahnung 175, d. h., um die horizontale Schwenkwelle 125.
Die Antriebskraft des Schwenkmotors 160 wird somit auf
die Grundplatteneinheit 130 und damit auf die Schwenkdrehzahnung 175 übertragen
als die Kraft für
eine horizontale Schwenkbewegung der Kameraanordnung 200,
die von der Fußplatteneinheit 130 getragen
wird. Die Drehung der Fußplatteneinheit 130 um
die Schwenkdrehzahnung 175 gemeinsam mit der Drehung des Schwenkmotors 165 ändert die
Position der Schwenkdrehzahnung 175 relativ zu der Fußplatteneinheit 130 um
die horizontale Schwenkwelle 125, während keine Änderung
der Position der Schwenkdrehzahnung 175 relativ zu der
Grundplatte 121 um die horizontale Schwenkwelle 125 stattfindet.
-
Die
Kameraanordnung 200 hat einen zusätzlichen Aufbau, der bei den
Kipp- und Schwenkbewegungen der Kamera 202 betroffen ist.
Der Basisfuß 112 der
Basis 110 ist auf einen Tisch oder einer anderen Stütze angeordnet
und wird nicht in der horizontalen Richtung gedreht. Ein Schwenkbewegungssensor 126 (siehe 9)
ist auf der Basisplatte 112 zum Angeben eines vorwärtsgerichteten
Endes und eines nach hinten gerichteten Endes der horizontalen Schwenkbewegung
des Aufbaus 114 für
die Befestigung der Anordnung mit der Kameraanordnung 200 vorgesehen.
Der Schwenkbewegungssensor 126 hat einen Annäherungssensor,
der in seiner Öffnung
angeordnet ist. Ein Detektionsstück 129F (siehe 12)
zum Erkennen des vorderen Endes der Schwenkbewegung und Detektionsstück 129B (siehe 12)
zum Erkennen des hinteren Endes Schwenkbewegung sind an den Boden
der Fußplatte 132 in
der Fußplatteneinheit 130 ausgebildet.
Der Schwenkbewegungssensor 126 gibt ein Signal aus, das
das vordere Ende der Schwenkbewegung ausgibt oder ein Signal, das
das hintere Ende der Schwenkbewegung angibt, in Antwort auf das
Einbringen des entsprechenden Detektionsstücks 129F oder 129B in
die Öffnung.
Ein Kippbewegungssensor 138 (siehe 7) ist an
der Fußplatte 132 der
Fußplatteneinheit 130 in
dem Bauteilbefestigungsaufbau 114 zur Befestigung der Anordnung
der Basis 110, das die Kameraanordnung 200 stützt, angeordnet, um
die Kippbewegungen oder die vertikalen Schwenkbewegungen zu erlauben.
Der Kippbewegungssensor 138 hat einen Näherungssensor, der in seiner Öffnung angeordnet
ist. Der Kippbewegungssensor 138 gibt ein Signal aus, das
ein vorderes Ende der Kippbewegung oder ein Signal, das das hintere
Ende der Kippbewegung angibt, in Antwort auf das Einbringen des
Detektionsstücks 222F für das vordere
Ende oder eines Detektionsstücks 222B eines
hinteren Endes, das an dem Rahmengehäuse 211 der Kameraanordnung 200 ausgebildet
ist (siehe 11).
-
12 ist
ein Blockdiagramm, das schematisch die elektrische Ausbildung der
bildgebenden Vorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel angibt. Die
bildgebende Vorrichtung hat einen Controller 300 zum Steuern
des Betriebs der ganzen bildgebenden Vorrichtung 100. Der
Controller 300 ist ein Computersystem einschließlich einer
CPU, eines ROM und eines RAM und ist mit einer äußeren integrierten Steuereinheit
und verschiedenen Monitoreinheiten verbunden zum Erlauben einer
Signalübertragung.
Die bildgebende Vorrichtung 100 hat einen Stecker 302 zu
einer Gleichspannung, einen Eingangsstecker 304 und einen
Ausgangsstecker 306 zum Empfangen und Senden von Steuersignalen
(Signalen in Übereinstimmung
mit dem RS-232C Standard) von und hin zu der integrierten Steuereinheit,
ein Videosignalausgangsstecker 308 (S Videosignal) und
einen Videosignalausgangsstecker 310 (RCA-Signal) an dem
rückwärtigen Ende
des Basisfußes 112.
Der Controller 300 ist mit diesen Steckern 302 bis 310 verbunden.
-
Der
Controller 300 arbeitet als, beispielsweise, eine Leistungsschaltung,
eine Videosignal-Ausgabeschaltung, eine Motorantriebsschaltung und eine
LED-Lichtemissionsschaltung.
Die Leistungsschaltung steuert die Aufbringung einer Gleichspannung,
der über
den Gleichspannungsantriebsstecker 302 zu der Kamera 202 und
den Motoren 160 und 162 zugeführt wird. Die Videosignal-Ausgabeschaltung
steuert den Ausgang der Bildsignale, die von der Kamera 202 aufgenommen
worden sind, nach außen über den
S-Videosignal-Ausgangsstecker 308 und den RCA-Signalausgangsstecker 310.
Die Motorantriebsschaltung treibt den Kippmotor 160 und
den Schwenkmotor 162 in Antwort auf Signale in dem Infrarotlicht-Aufnahmeelement 115 von
einer entfernten Steuerung R oder in Antwort auf ein Steuersignaleingang über den
Eingangsstecker 304 auf und steuert die Kippbewegungen
und die Schwenkbewegungen der Kamera 202. Die LED-Lichtemissionsschaltung
steuert die Anzeige auf der Anzeigeeinheit 113 in Antwort
auf Leistung an und Leistung aus Signale an oder aus. Die elektronischen
Einrichtungen der Steuerschaltungen 300 sind an dem Umfang
der Basisplatte 202 der Basisplatte 112 angeordnet,
so dass sie die horizontalen Drehbewegungen der Fußplatteneinheit 130 wie
oben erwähnt,
nicht stören.
-
Die
bildgebende Vorrichtung 100 des Ausführungsbeispiels hat die folgenden
Vorteile. In der bildgebenden Vorrichtung 100 nach diesem
Ausführungsbeispiel
ist der Kippmotor 160 als Antriebseinheit für die Kippbewegungen
der Kamera 202 der Kameraanordnung 200 auf der
Fußplatteneinheit 130 des
Aufbaus 114 zur Befestigung der Bauelemente der Basis 100 angeordnet.
Die Kamera 202 ist von dem Rahmengehäuse umgeben, wobei die bildgebende
Linse 203 an der Seitenfläche des Rahmengehäuses 210 angeordnet
ist und nach außen
gerichtet ist. Der Mechanismus zur Übertragung der Antriebskraft
des Kippmotors 160 für
die Kippbewegungen der Kamera 202 ist gesondert von dem
Aufbau für
die Schwenkstützen,
um die Kippbewegungen der Kameraanordnung 200 einschließlich der
Kamera 202 zu erlauben.
-
Der Übertragungsmechanismus 1071,
die Kippschneckengetriebewelle 170 und die Kippdrehzahnung 172,
die bei der Übertragung
der Antriebskraft des Kippmotors 160 mitwirken, sind in
dem Aufbau 114 für
die Befestigung der Bauelemente der Basis 110 eingebaut
(insbesondere auf die Motorbefestigungsplatte 131 der Fußplatteneinheit 130),
unabhängig
von dem auf die Schwenkbewegung bezogenen Aufbau der Kameraanordnung 200.
Der Zahnungszug 200 des bogenförmigen Rahmens (siehe 10 und 11),
der entlang des äußeren Umfangs
des ringförmigen
Rahmengehäuses 210 der Kameraanordnung 200 ausgebildet
ist, kämmt
mit der Kippdrehzahnung 172, die auf der Fußplatteneinheit 130 zur Übertragung
der Antriebskraft des Kippmotors 130 ausgebildet ist. Die
Kameraanordnung 200 einschließlich des ringförmigen Rahmengehäuses 210 ist
drehbar gelagert, um die Kippbewegungen um die vertikale Kippachse
TJ zu erlauben. Die erste Rolle 141 bis die vierte Rolle 144 und
die Federeinheit 150, die bei der Drehstütze betroffen
sind, sind in dem Aufbau 114 der Befestigung der Bauelemente
der Basis 110 (insbesondere auf die Fußplatte 132 der Fußplatteneinheit 130 aufgesetzt)
eingebaut, unabhängig
von den oben genannten Elementen, die bei der Übertragung der Antriebskraft
betroffen sind. Die Rollen 141 bis 144 erlauben
die Kippdrehungen oder die Kippbewegungen der Kameraanordnung 200.
-
Bei
der bildgebenden Vorrichtung nach dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel
ist die Kameraanordnung 200 drehbar auf dem Aufbau 114 für die Befestigung
der Bauelemente der Basis 110 mittels der ersten bis vierten
Rollen 141 bis 144 und der Federeinheit 140,
die in den Aufbau 114 zur Befestigung der Bauelemente vorgesehen
ist, um so die Kippbewegungen der Kameraanordnung 200 einschließlich der
Kamera 202 zu erlauben. Diese Schwenkstütze wird so an der Seite des
Aufbaus 114 zur Befestigung der Bauelemente bewirkt. In
der bildgebenden Vorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel sind weder die
sich auf die Drehung beziehenden Elemente zur Drehstütze der
Kameraanordnung 200 auf der Basis 210 um die vertikale
Kippachse TJ noch die Elemente, die beteiligt sind bei der Übertragungskraft über die
Seitenflächen
des Rahmengehäuses 210 in
der Kameraanordnung 200 angeordnet. Diese Anordnung erreicht
in erwünschter
Weise die Platzersparnis an den Seitenflächen der Kameraanordnung 202.
Wie in den 1 bis 6 gezeigt
ist, ist lediglich der untere Abschnitt der Kameraanordnung 200 drehbar
gestützt
und montiert auf der Basis 110, so dass die Kameraanordnung 200 im
wesentlichen zu dem Äußeren frei
liegt und freien lateralen Raum hat.
-
Die
erste Rolle bis vierte Rolle 141, 144 und die
Federeinheit 150, die in dem Aufbau 114 zur Befestigung
der Anordnung vorgesehen sind, stützen die Kameraanordnung 200 drehbar
auf den Umfangsflächen
des Rahmengehäuses 210.
Die Mittelachse des ringförmigen
Rahmengehäuses 210 der Kameraanordnung 200 ist
die vertikale Kippachse TJ. Die vertikale Kippachse TJ ist auf oder
wenigstens sehr nahe zu dem Schwerpunkt der Kameraanordnung 200 angeordnet,
die vertikal drehbar ist, um die Kippbewegungen der Kamera 202 zu
erlauben. Die Antriebskraft für
die Kippbewegungen wird über den
bogenförmigen
Rahmenzahnungszug auf die Kameraanordnung 200 übertragen.
Diese Anordnung der Übertragung
der Antriebskraft ermöglicht eine
Verringerung des Motordrehmoments für die Kippbewegungen der Kameraanordnungen 200 erforderlich
ist. Das geringere Motordrehmoment reduziert die erforderliche Leistung
des Kippmotors 160 und hat entsprechend eine Verringerung
der Größe und platzsparende
Wirkung bezüglich
des Kippmotors 160 und der gesamten bildgebenden Vorrichtung 100.
Bei dem Aufbau nach diesem Ausführungsbeispiel
ist die vertikale Kippachse an dem Schwerpunkt der Kameraanordnung 200 angeordnet.
Dies hält
das Übertragungsmoment
der Antriebskraft praktisch konstant im Verlauf der Übertragung
der Antriebskraft von dem Kippmotor 160 auf die Kameraanordnung 200 über den
bogenförmigen
Rahmenzahnungszug 220. Der Aufbau nach diesem Ausführungsbeispiel
stabilisiert so die Kippbewegungen der Kameraanordnung 200 zusätzlich zu
der Reduktion des erforderlichen Motordrehmoments.
-
Der
Eingriff des bogenförmigen
Rahmenzahnungszugs 220, der entlang des äußeren Umfangs des
Rahmengehäuses 210 ausgebildet
ist, mit der Kippdrehzahnung 172 wird zur Übertragung
der Antriebskraft zu der Kameraanordnung 200 verwendet. Diese
Anordnung vergrößert in
erwünschter
Weise die Zuverlässigkeit
der Übertragung
der Drehkraft und dadurch die Zuverlässigkeit der Kippbewegungen
der Kameraanordnung 200 einschließlich der Kamera 202.
Die Kameraanordnung 200 wird gegen die erste bis vierte
Rolle 141 bis 144 mittels der Federeinheit 150 gedrückt, um
so den sicheren Eingriff des bogenförmigen Rahmenzahnungszugs 220 mit der
Kippdrehzahnung 172 zu bewirken. Dies stellt weiter stabile
Kippbewegungen der Kameraanordnung 200 mit der Kamera 202 sicher.
-
Bei
der Drehstütze
der Kameraanordnung 200 auf dem Aufbau 114 zur
Befestigung der Bauelemente ist es der Kameraanordnung 200 möglich, Rollbewegungen
durch die erste bis vierte Rolle 141 bis 144,
die in dem Aufbau 114 zur Befestigung der Bauelemente vorgesehen
ist, durchzuführen,
während
sie gegen die erste bis vierte Rolle 141 bis 144 von
der Federeinheit 150 angedrückt wird, die in den Aufbau 114 zur
Befestigung der Bauelemente eingebaut ist. Die Kameraanordnung 200 kann
so stabil auf der ersten bis vierten Rolle 141 bis 144 drehen. Dies
stellt stabile Kippbewegungen der Kameraanordnung 200 einschließlich der
Kamera 202 sicher. Die erste Rolle 141 wird elastisch
nach oben und nach unten bewegt durch die Federbasis 145.
Diese elastische Wirkung ermöglicht
ein Kippen der Kameraanordnung 200 und eine Drehbeweglichkeit
in vertikaler Richtung ohne Neigung nach links oder nach rechts.
Die Kamera 202 kann so direkt vor einem Gegenstand zur
Bildgebung positioniert werden.
-
Die
erste bis vierte Walzen 141 bis 144 sind so angeordnet,
dass sie in Kontakt mit den stufenartigen Rollenkontaktränder, die
entlang des Außenumfangs
auf beiden Seiten des Rahmengehäuses 210 ausgebildet
sind, liegen. Die Struktur verhindert effektiv eine Verlagerung
nach links oder nach rechts während
der Kippbewegung der Kameraanordnung 200. Diese Anordnung
ist weiterhin vorteilhaft zum Positionieren der Kamera 202 direkt
vor einem abzubildenden Gegenstand.
-
Bei
der bildgebenden Vorrichtung nach diesem Ausführungsbeispiel ist die Kameraanordnung 200 einschließlich der
Kamera vertikal beweglich für Kippbewegungen
und ist weiter horizontal beweglich für Schwenkbewegungen. Da der
sich auf die Schwenkbewegung beziehende Aufbau, die Basis 110 als
das Objekt der Drehstütze
der Kameraanordnung 200 den Aufbau 114 zur Befestigung
der Bauteile hat gesondert ausgebildet ist mit dem Basisfuß 112,
der auf dem Tisch oder einer anderen Stütze platziert ist. Der Basisfuß 112 hat
die Grundplatte 121, die direkt auf der Fläche des
Tisches oder einer anderen Stütze
angeordnet ist. Der Aufbau 114 zur Befestigung der Bauteile
hat die Fußplatteneinheit 130 der
Kippmotor 160 als Antriebseinheit der Kippbewegungen und
der Schwenkmotor 162 als Antriebseinheit der Schwenkbewegungen
sind beide auf der Motorbefestigungsplatte 131 der Fußplatteneinheit 130 angeordnet.
Die Fußplatteneinheit 130 schließt weiter
das Schwenkwellenpassungselement 135 auf, das die Schwenkstütze der
Fußplatteneinheit 130 auf
der Grundplatte 121 bewirkt, um die Drehung der Fußplatteneinheit 121 in
der horizontalen Richtung relativ zu der Grundplatte 121 zu
erlauben und der Übertragungsmechanismen 171 und 174 und
der anderen relevanten Elemente, die eingeschlossen sind bei der Übertragung
der Antriebskräfte
des Kippmotors und des Drehmotors 162. Die Schwenkdrehzahnung 175 zur Übertragung
der Antriebskraft des Schwenkmotors 162 ist auf der Grundplatte 121 aufgesetzt,
um zwischen der Fußplatteneinheit 130 und
der Grundplatte 121 angeordnet zu sein verbunden mittels
des Drehwellenpassungselements 135. Die Schwenkdrehzahnung 175 ist
an der Grundplatte 121 befestigt. Diese Anordnung ändert die
Position der Schwenkdrehzahnung 175 relativ zu der Fußplatteneinheit 130 um
die horizontale Drehwelle 125.
-
Der
sich auf die Schwenkbewegung beziehende Aufbau erlaubt es der Kameraanordnung 200 in
der horizontalen Richtung einstückig
mit dem Aufbau zur Befestigung der Bauteile einschließlich der Fußplatteneinheit 130 relativ
zu dem Basisfuß 112 einschließlich der
Grundplatte 121 zu drehen. Die Kameraanordnung 200 einschließlich der
Kamera 202 ist sowohl in einer vertikalen Richtung zum
Kippen als auch in der horizontalen Richtung zum Verschwenken drehbar.
Der Kippmotor 160 und der Schwenkmotor 162 als
Antriebseinheiten der Kippbewegungen bzw. der Schwenkbewegungen
der Kamera 202 als auch die Übertragungsmechanismen 171 und 174 und
die anderen relevanten Elemente für die Übertagung der Antriebskraft
sind so gemeinsam in dem Aufbau 114 zur Befestigung der
Bauelemente der Basis 110 angeordnet.
-
Der
Kippmotor 162, der Übertragungsmechanismus 174 und
die Kippschneckengetriebewelle 173, die an den Kippbewegungen
der Kameraanordnung beteiligt sind, sind unabhängig von dem Drehstützaufbau
für die
Drehstütze
der Kameraanordnung 200 auf der Fußplatteneinheit 130 und
des die Kippbewegung bewirkenden Aufbaus für die Kippbewegungen der Kameraanordnung 200.
Der für
die Kippbewegung verantwortliche Aufbau betrifft damit nicht den
Drehstützaufbau
für die
Antriebskraftübertragungsstruktur
für die
Kippbewegungen der Kameraanordnung 200. Diese Anordnung
hat in erwünschter
Weise einen raumsparenden Effekt bezüglich des Umfangs der Kameraanordnung 200 und stellt
die sanften Kipp- und Schwenkbewegungen der Kamera 202,
die in die Kameraanordnung 200 eingesetzt ist, sicher.
-
Der
sich auf die Kippbewegung beziehende Aufbau und der auf die Schwenkbewegung
bezogene Aufbau für
die Kippbewegungen bzw. die Schwenkbewegungen der Kameraanordnung 200 sind
gemeinsam in der Fußplatteneinheit 130 vorgesehen.
Bei dieser konzentrierten Anordnung wird die Kippdrehzahnung 175 auf
die Grundplatte 121 des Basisfuß 112 aufgesetzt,
um zwischen der Fußplatteneinheit 130 und
der Grundplatte 121 angeordnet zu sein. Die Schwenkdrehzahnung 175 behindert
damit nicht die konzentrierte Anordnung in der Fußplatteneinheit 130.
Bei der bildgebenden Vorrichtung 100 nach diesem Ausführungsbeispiel
ermöglicht
es die konzentrierte Anordnung in der Fußplatteneinheit 130 die
beiden Antriebseinheiten für
die Kippbewegungen und für
die Schwenkbewegungen im wesentlichen in derselben Ebene in der
horizontalen Richtung anzuordnen. Dies hat einen raumsparenden Effekt
bezüglich
der Fußplatteneinheit 130 und
erlaubt die Minimierung der gesamten bildgebenden Vorrichtung 100.
-
Der
Kippmotor 160 und der Schwenkmotor 162 sind in
einer Position angeordnet, in der die jeweiligen Ausgangswellen
in der horizontalen Richtung angeordnet sind, um aufeinander zuzuweisen über das
Schwenkwellenpassungselement 135 auf der Motorbefestigungsplatte 131 der
Fußplatteneinheit 130 (siehe 1 bis 9).
Diese Anordnung der Motoren 160 und 162 bewirkt
einen guten Gewichtsausgleich auf die Fußplatteneinheit 130 und stabilisiert
entsprechend die Kippbewegungen der Kameraanordnung 200.
Der Motor hat im allgemeinen eine größere Länge in Richtung der Ausgangswelle
als die Länge
in der Richtung senkrecht zu der Ausgangswelle. Diese Anordnung
der beiden Motoren 160 und 162 in der horizontalen
Ebene in der Position, in der die jeweiligen Ausgangswellen in der
horizontalen Richtung weisen, hat entsprechend eine raumsparenden
Effekt. Diese konzentrierte Anordnung trägt weiter zu dem Minimieren
der Basis 110 bei.
-
Der
Aufbau der bildgebenden Vorrichtung des Ausführungsbeispiels kann in verschiedene
Weisen modifiziert werden. 13 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine bildgebende Vorrichtung 100A nach
einem ersten abgewandelten Beispiel zeigt. 14 ist
eine Seitenansicht, die die bildgebende Vorrichtung 100A nach
dem ersten abgewandelten Beispiel zeigt. 15 ist
eine zerlegte perspektivische Ansicht, die den sich auf die Drehstütze beziehenden
Aufbau der Kameraanordnung 200 und der Basis 100 der
bildgebenden Vorrichtung 100A nach den ersten abgewandelten
Beispielen wiedergibt. 16 ist eine teilweise geschnittene
Ansicht, die die Drehstütze
der Kameraanordnung bei der bildgebenden Vorrichtung 100A nach
dem ersten modifizierten Beispiel wiedergibt.
-
Es
wird auf die 13 bis 16 Bezug
genommen. Für
die bildgebende Vorrichtung 100A nach dem ersten abgewandelten
Ausführungsbeispiel
ist die direkte Drehstütze
der Kameraanordnung 200 um die vertikale Drehachse TJ in
ihrem Mittelpunkt charakteristisch. Die Kameraanordndung 200 hat
Drehstützbohrungen 230,
die in den jeweiligen Seitenflächen
des Gehäuses
der Kamera 202 ausgebildet sind. Ein Lager 232 ist
in jedes der Drehstützbohrungen 230 eingesetzt.
Die Drehstützbohrungen 230 sind
an dem Mittelpunkt der Kameraanordnung 200 angeordnet und
sind in sehr großer
Nähe zu
dem Mittelpunkt des Kamerarahmens 200 angeordnet.
-
Bei
der bildgebenden Vorrichtung 100A nach dem ersten modifizierten
Ausführungsbeispiel
sind der sich auf die Schwenkbewegung beziehende Aufbau und die
Antriebseinheit und der Übertragungsmechanismus
für die
Antriebskraft für
die Kippbewegungen in dem Aufbau 114 für die Befestigung der Bauteile
der Basis 110 identisch mit denjenigen der bildgebenden
Vorrichtung 100 nach dem ersten Ausführungsbeispiel. Die ersten
bis vierten Rollen 141 bis 144 und die Federeinheit 150 für die Drehstütze der
Kameraanordnung 200 in der bildgebenden Vorrichtung nach
dem ersten Ausführungsbeispiel
werden ersetzt durch ein Paar von die Bauteile erhaltenden Platten 234L und 234R in
der bildgebenden Vorrichtung 100A bei dem ersten abgewandelten
Ausführungsbeispiel.
Die Bauteile haltenden Platten 234L und 234R ragen
aufrecht von dem linken bzw. dem rechten Abdeckteil 117L und 117R des
Aufbaus 114 für
die Befestigung der Bauteile zum Halten der Kameraanordnung 200 zwischen
diesen. Verstärkungsrippen 235 sind
auf den jeweiligen inneren Enden der Bauteilhalteplatten 234L und 234R zu
der Kameraanordnung 200 weisend ausgebildet. Die Verstärkungsrippen 235 erlauben
es den Bauteilhalteplatten 234L und 234R fest
die Kameraanordnung 200 ohne Biegung zu halten. Die beiden
Bauteilhalteplatten 234L und 234R haben einen
Vorsprung 236 an dem oberen Ende der Verstärkungsrippe 235.
Der Vorsprung 236 hat ein Drehstützüberstandsende 237,
das in die Drehstützbohrung 230 eingepasst
ist, das in jede Seitenfläche
der Kameraanordnung 200 ausgebildet ist. Der Vorsprung 236 wird
durch die Verstärkungsrippe 238??
verstärkt.
-
Bei
der bildgebenden Vorrichtung 100A nach dem ersten modifizierten
Ausführungsbeispiel
sind das linke Abdeckteil 117L und das rechte Abdeckteil 117R auf
die Fußplatteneinheit 130 des
Aufbaus zur Befestigung der Bauteile derart aufgesetzt, dass die Drehstützüberstandsenden 237 der
die Bauteile haltenden Platten 234L und 234R jeweils
in die Drehstützbohrungen 230 auf
den Seitenflächen
der Kameraanordnung 200 eingepasst sind. Die Bauteilhalteplatten 234L und 234R weisen
aufeinander zu über die
Kameraanordnung 200, die Kameraanordnung 200 drehbar
abstützend,
um deren Drehung in der vertikalen Richtung um die Drehstützbohrungen 230 zu
erlauben, während
sie die Kameraanordnung 200 mit der Basis 110 verbinden.
Die Kameraanordnung 200, die drehbar auf der Basis 110 gelagert
ist, ist vertikal drehbar, damit die Kippbewegungen durch die Kombination
des bogenförmigen
Rahmenzahnungszugs 220 mit der Schwenkdrehzahnung 172 horizontal
drehbar um Schwenkbewegungen in derselben Weise wie die bildgebende
Vorrichtung 100 nach dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel auszuführen. Bei
der bildgebenden Vorrichtung 100A nach diesem modifizierten
Aufbau benötigen
die Bauteilhalteplatten 234L und 234R, die über die
Kameraanordnung 200 angeordnet sind, keinen Antriebskraftübertragungsmechanismus
für die
Kippbewegungen. Diese Anordnung vereinfacht in erwünschter
Weise den Drehstützaufbau
für die
Kippbewegungen der Kameraanordndung 200 und erfordert lediglich
die beiden dünnen
Bauteilhalteplatten 234L und 234R, die mit Verstärkungsrippen 235 verstärkt sind.
Diese dünnen
Bauteilhalteplatten 234L und 234R, die an den
beiden Seiten der Kameraanordnung 200 angeordnet sind, üben in erwünschter Weise
den raumsparenden Effekt bezüglich
des Umfangs der Kameraanordnung 200 aus. Die Bauteilhalteplatten 234L und 234R haben
die Drehstützüberstandsenden 237 der
Vorsprünge 236,
die in Berührung
mit oder in der Nähe
der jeweiligen Seitenflächen
des Gehäuses
der Kamera 202 sind. Diese Anordnung stellt die stabilen
Kippbewegungen der Kameraanordnung ohne Neigung sicher.
-
17 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine bildgebende Vorrichtung 100B nach
einem zweiten abgewandelten Beispiel zeigt. 18 ist eine
Seitenansicht, die die bildgebende Vorrichtung 100B nach
dem zweiten abgewandelten Beispiel wiedergibt. 19 ist
eine zerlegte perspektivische Ansicht, die den sich auf die Drehstütze bezogenen Aufbau
der Kameraanordnung 200 und die Basis 100 bei
der bildgebenden Vorrichtung 100B nach dem zweiten abgewandelten
Ausführungsbeispiel
wiedergibt. 20 ist eine teilweise geschnittene
Ansicht, die die Schwenkstütze
der Kameraanordnung 200 der bildgebenden Vorrichtung 100B nach
dem zweiten abgewandelten Beispiel zeigt.
-
Es
wird jetzt auf die 17 bis 20 Bezug
genommen. Die bildgebende Vorrichtung 100B nach dem zweiten
abgewandelten Beispiel ist charakterisiert durch die umlaufende
Drehstütze
der Kameraanordnung 200 um die vertikale Drehachse TJ in
ihrer Mitte. Die Kameraanordnung 200 hat umlaufende Stufen 240,
die entlang des äußeren Umfangs auf
beiden Seiten des Rahmengehäuses 210 ausgebildet
sind. Die umlaufenden Stufen 240 werden für die Drehstütze der
Kameraanordnung 200 um die vertikale Drehachse TJ genutzt.
-
Bei
der bildgebenden Vorrichtung 100B nach dem zweiten bevorzugten
Ausführungsbeispiel
sind der sich auf die Kippbewegung beziehende Aufbau und die Antriebseinheit
und der Übertragungsmechanismus
für die
Antriebskraft für
die Kippbewegung, die in dem Aufbau 114 zur Befestigung
der Bauteile der Basis 100 vorgesehen sind, mit denen der
ersten bildgebenden Vorrichtung 100 des ersten Ausführungsbeispiels
identisch. Die erste bis vierte Rolle 140 bis 144 und
die Federeinheit 150 für
die Drehstütze
für die
Kameraanordnung 200 in der bildgebenden Vorrichtung nach
dem Ausführungsbeispiel werden
ersetzt durch ein Paar von Bauhalteplatten 242L bzw. 242R in
der bildgebenden Vorrichtung 100B nach dem zweiten abgewandelten
Ausführungsbeispiel.
-
Die
Bauteilhalteplatten 242L und 242R erstrecken sich
von dem linken bzw. dem rechten Abdeckungsteil 117L und 117R des
Aufbaus 114 zur Befestigung der Bauteile zum Halten der
Kameraanordnung 200 zwischen diesen . Die Bauteilhalteplatten 242L und 242R sind
kuppelförmig
ausgebildet, um die jeweiligen Seitenflächen der Kameraanordnung 200 abzudecken.
Sich radial erstreckende Verstärkungsrippen 23 sind
an den jeweiligen inneren Wanden der Bauteilhalteplatten 242L und 242R zur Kameraanordnung 200 weisend
angeordnet. Die Bauteilhalteplatten 242L und 242R werden
in Kombination mit den gekrümmten
Vorsprüngen 118L und 118R auf
der Rückseite
der Kameraanordnung 200 verwendet. Diese Kombination der
Verstärkungsrippen 243 mit
den gekrümmten
Vorsprüngen 118L und 118R erlauben
es den Bauteilhalteplatten 242L und 242R fest
die Kameraanordnung 200 ohne Biegung zu halten. Jede der
Bauteilhalteplatten 242L und 242R hat einen kreisrunden
Stufeneinschnitt 244, der entlang seines Umfangs auf der
Seite, die zu der Kameraanordnung 200 weist, ausgebildet
ist. Die umlaufenden Stufen 240, die entlang des äußeren Umfangs
auf beiden Seiten des Rahmengehäuses 210 der
Kameraanordnung 200 ausgebildet sind, sind in die jeweiligen
kreisförmigen
Stufeneinschnitte 244 der Bauteilhalteplatten 242L und 242R eingepasst. Der
kreisförmige
Stufeneinschnitt 244 ist in einer bestimmten Form zum Aufnehmen
der umlaufenden Stufe 240 ausgebildet mit Ausnahme des
Bereichs der von dem linken Abdeckteil 117L oder dem rechten
Abdeckteil 117R abgedeckt wird.
-
Bei
der bildgebenden Vorrichtung 100B nach dem zweiten abgewandelten
Ausführungsbeispiel sind
das linke Abdeckteil 117L und das rechte Abdeckteil 117R auf
der Fußplatteneinheit 130 des
Aufbaus 114 für
die Befestigung der Bauteile derart aufgesetzt, dass die umlaufenden
Stufen 240, die an beiden Seiten des Rahmengehäuses 210 der
Kameraanordnung 200 ausgebildet sind, von dem kreisförmigen Stufeneinschnitt 240 der
Bauteilhalteplatten 242L und 242R aufgenommen
werden. Die Bauteilhalteplatten 242L und 242R weisen
aufeinander zu über
die Kameraanordnung 200 die Kameraanordnung drehbar stützend, um
deren Drehung in der vertikalen Richtung um die vertikale Drehstütze TJ zu
erlauben, während
die Kameraanordnung 200 mit der Basis 110 verbunden
wird. Die Kameraanordnung 200, die drehbar auf der Basis 110 gestützt ist,
ist vertikal drehbar um Kippbewegungen durch die Kombination des
bogenförmigen
Rahmenzahnungszugs 220 mit der Kippdrehzahnung 172 und
ist horizontal drehbar um Schwenkbewegungen in derselben Weise wie
die bildgebende Vorrichtung 100 nach dem oben beschriebenen
ersten Ausführungsbeispiel durchzuführen. In
der bildgebenden Vorrichtung 100B mit diesem abgewandelten
Aufbau benötigen die
Bauteilhalteplatten 242L und 242R, die über die Kameraanordnung
angeordnet sind, keinen Übertragungsmechanismus
für die
Antriebskraft für
Kippbewegungen. Diese Anordnung vereinfacht in erwünschter
Weise den Aufbau der Drehstütze
für die Kippbewegungen
der Kameraanordnung 200 und erfordert lediglich zwei dünne Bauteilhalteplatten 242L und 242R,
die mit Verstärkungsrippen 243 verstärkt sind.
Diese dünnen
Bauteilhalteplatten 242L und 242R, die auf beiden
Seiten der Kameraanordnung 200 platziert sind, üben in erwünschter
Weise den raumsparenden Effekt bezüglich des Umfangs der Kameraanordnung 200 aus.
Bei den Bauteilhalteplatten 242L und 242R ist
die Bodenfläche 245 des
kreisförmigen
Stufeneinschnitts 244 in Kontakt mit oder in der Nähe zu der
Endfläche
der umlaufenden Stufe 240 der Kameraanordnung 200.
Diese Anordnung stellt die stabilen Kippbewegungen der Kameraanordnung 200 ohne
Neigung sicher.
-
Das
Ausführungsbeispiel
und die abgewandelten Ausführungsbeispiele,
die oben diskutiert worden sind, werden in allen Aspekten als illustrativ
und nicht einschränkend
angesehen. Es sind viele andere Abwandlungen, Änderungen und Abweichungen ohne
Loslösung
von dem Schutzbereich oder dem Grundgedanken der Haupteigenschaften
der vorliegenden Erfindung möglich.
Beispielsweise ist die Kamera in dem obigen Ausführungsbeispiel und den abgewandelten
Beispielen sowohl in der vertikalen Richtung als auch in der horizontalen
Richtung drehbar, um Kippbewegungen oder Schwenkbewegungen der Kamera 202 zu
erlauben. Die Technik der Erfindung ist auch anwendbar auf eine
bildgebende Vorrichtung die lediglich Kippbewegungen einer eingebauten
Kamera erlaubt. Die bildgebende Vorrichtung 100 ist nicht
eingeschränkt
auf eine Verwendung als Übertragungskamera
sondern hat eine Vielzahl von anderen Anwendungen, beispielsweise
eine Webkamera.
-
Die
bildgebende Vorrichtung 100 nach dem obigen Ausführungsbeispiel
ist auf einen Tisch oder eine ähnliche
Stütze
platziert. Die bildgebende Vorrichtung kann von der Decke abhängen durch
Befestigen der Basis 110 an der Decke. Bei dieser Anwendung
sind die Federschenkel 153 der Federeinheit 150 so
ausgebildet, dass sie eine ausreichende Federkraft haben zum Stützen der
Kameraanordnung 200 und zum Drücken der Kameraanordnung 200 gegen
die erste bis vierte Rolle 141 bis 144.
-
Bei
der bildgebenden Vorrichtung 100 nach dem obigen Ausfürungsbeispiel
hat die Kameraanordnung ein ringförmiges Rahmengehäuse 210.
Diese Form ist jedoch nicht wesentlich, das Rahmengehäuse 200 kann
eine andere geeignete Form haben. 21 ist
eine Seitenansicht, die eine Kameraanordnung 200C einschließlich eines
Rahmengehäuses mit
einem unterschiedlichen Aufbau einer bildgebenden Vorrichtung 100C hat.
Bei diesem abgewandelten Ausführungsbeispiel
hat das Rahmengehäuse 200C der
Kameraanordnung 200C eine Bogenform ohne einen Rahmenabschnitt
oberhalb der Kamera 202. Die Erstreckung des Rahmengehäuses 210C deckt
den vertikal beweglichen Bereich der Kamera 202 für die Kippbewegungen
ab und ermöglich
die Drehlagerung der Kameraanordnung 200C auf dem Aufbau 214 zur
Befestigung der Bauteile 114.
-
Bei
dem Aufbau nach dem Ausführungsbeispiel
hat die Kameraanordnung 200 ein ringförmiges Rahmengehäuse 210.
Die Kameraanordnung 200 kann so modifiziert sein, dass
sie ein elliptisches Rahmengehäuse
oder ein ovales Rahmengehäuse hat.
-
Der
Controller 300 der bildgebenden Vorrichtung kann modifiziert
werden, dass eine Hardware-Ausbildung hat in Übereinstimmung mit dem USB
(universal serial bus) Standard. Bei diesem modifizierten Aufbau
ersetzen USB-Stecker die RS-232C Stecker. Der Controller 300 kann
anders modifiziert sein, dass er eine drahtlose oder eine verdrahtete
LAN (local area network) basierende Hardware-Ausbildung hat. Derartige
Abwandlungen ermöglichen
eine Fernbedienung der bildgebenden Vorrichtung durch einen externen
Computer und zum Ausgeben von Bildern die genommen worden sind mit
einer eingebauten Kamera über
das drahtlose oder verdrahtete LAN.