JP2008170821A - 監視カメラ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】雪氷の付着を防止する機能を備えている監視カメラ装置を得る。
【解決手段】監視エリアを撮影する監視カメラ２を内蔵するカメラケース３の設置角度を調整するためにカメラケース駆動機構部４に設けられた垂直回転軸６と水平回有した部材で構成した仕切り部材１２，１３および仕切り片１２ａを備える。
【選択図】図１

Description

この発明は、雪氷の付着を防止する機能を備えている監視カメラ装置に関するものである。

雪氷の付着を防止する機能を備えた従来の監視カメラ装置としては、例えば特許文献１に開示される監視カメラ装置がある。特許文献１の監視カメラ装置では、監視カメラ、カメラケース、カメラケースの開口部に設けられた前面パネル、前面パネルの開口部に設けられた透光体、通電すると発熱するデフロスタおよび前面パネルを加熱するパネル加熱部を有する。デフロスタは温度センサの動作に応じて、通電により発熱して、透光体の表面に付着した水滴および曇りを除去する。デフロスタは構成上発熱量が小さく、冬季の降雪時にはデフロスタから熱が奪われ、透光体および前面パネルの温度が摂氏０度以下になりやすい。そのため、さらに前面パネルにパネル加熱部を設け、外気温の低下に伴い、温度センサが所定温度以下になると、通電して発熱し、前面パネル全体を加熱する。

上記のように特許文献１の監視カメラ装置は、デフロスタとパネル加熱部を設けることにより、前面パネルの筐体温度を常時所定温度以上に維持することができる。これにより、前面パネルに当たった雪をつきにくくすることができる。

特開２００２−１５２５６３号公報

従来の監視カメラ装置は以上のように構成されているので、カメラ部においてはデフロスタおよびパネル加熱部により雪氷の付着を軽減することができるが、カメラケース駆動機構部の回転部の周辺に雪氷が付着した場合には、雪氷によりカメラケース駆動機構部が凍結し回転できなくなるという課題があった。
さらに、カメラ部やカメラケース駆動機構部で発生する熱により雪氷が溶けて流れ落ち、流れ落ちた水が回転部の周囲で再度凍結して固着し、カメラケース駆動機構部が回転できなくなる等、２次的な不具合を起こすという課題があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、風速が大きい、気温が低い、降雪量が多い等の環境下においても、駆動機構部の回転軸周辺に付着する雪氷を各回転軸の出力トルクによって剥離し、駆動機構部の安定した動作が可能な監視カメラ装置を得ることを目的とする。

この発明に係る監視カメラ装置は、監視エリアを撮影し、撮影映像を出力する監視カメラと、前記監視カメラを収納する筐体と、前記筐体を支持し、さらに前記筐体を垂直方向に回転させる垂直回転軸、および水平方向に回転させる水平回転軸のうち、少なくともいずれか一方を有する駆動装置とを備えた監視カメラ装置において、前記垂直回転軸、および前記水平回転軸のうち、少なくともいずれか一方の近傍に、柔軟性を有する雪氷付着防止部材を設けたものである。

この発明によれば、監視エリアを撮影し、撮影映像を出力する監視カメラと、前記監視カメラを収納する筐体と、前記筐体を支持し、さらに前記筐体を垂直方向に回転させる垂直回転軸、および水平方向に回転させる水平回転軸のうち、少なくともいずれか一方を有する駆動装置とを備えた監視カメラ装置において、前記垂直回転軸、および前記水平回転軸のうち、少なくともいずれか一方の近傍に、柔軟性を有する雪氷付着防止部材を設けるように構成したので、風速が大きい、気温が低い、降雪量が多い等の環境下においても、駆動機構部の垂直回転軸または水平回転軸を動作させることにより、監視カメラ装置に付着した雪氷の剥離が容易になり、駆動機構部の安定した回転動作を実現することができる。

また、雪氷付着防止部材を柔軟性を有する部材で構成したので、雪氷付着防止部材が風圧を受けると変形して揺動し、あるいは雪氷などの付着物の自重によって変形することにより、付着している雪氷を剥離し、さらに付着している雨水も除去するため、監視カメラ装置が雨水で凍結するのを防ぐことができる。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態1に係る監視カメラ装置を示す断面図である。監視カメラ装置１は、被写体（図示せず）を撮像して監視を行う監視カメラ２、監視カメラ２を内蔵して、屋外環境から監視カメラ２を保護するカメラケース（筐体）３、カメラケース３を支持するカメラケース駆動機構部（駆動装置）４を備える。カメラケース３およびカメラケース駆動機構部４の上部には、雪氷対策としてカメラケース３およびカメラケース駆動機構部の側面に対し傾斜を有するフード（屋根）５ａ，５ｂを設け、さらに屋外環境から監視カメラ２を保護している。カメラケース駆動機構部４は、垂直回転軸６、水平回転軸７、オイルシール８、ベアリング９およびウォームギヤ１０ａ、１０ｂから構成され、取付台１１上に水平方向に回転可能に設置される。カメラケース駆動機構部４の側面には、監視カメラ２を内蔵するカメラケース３が垂直方向に回転可能に取り付けられている。

図２は、この発明の実施の形態1に係る監視カメラ装置の屋根を外した状態での分解斜視図、図３は、この発明の実施の形態1に係る監視カメラ装置の屋根を外した状態での斜視図である。図２および図３に示すように、垂直回転軸６および水平回転軸７を覆うように、雪氷の付着を防止する仕切り部材（雪氷付着防止部材）１２，１３が設けられている。仕切り部材１２，１３は垂直回転軸６または水平回転軸７の出力トルクにより揺動するように柔軟性を有する部材で構成されている。さらに、垂直回転軸６を覆う仕切り部材１２は、垂直回転軸６に対して垂直方向に突出した仕切り片（雪氷付着防止片）１２ａが一体に形成され、仕切り片１２ａは垂直回転軸６を囲むようにリング形状を有している。

次に動作について説明する。
監視カメラ装置１は、例えば、屋外の所定場所に設置されており、カメラケース３内に設置されている監視カメラ２が透光体（図示せず）を通して、例えば、河川や道路などの監視エリアを常時撮影する。監視カメラ２は、監視エリアの映像を例えば管理室などに設置されているモニタ（図示せず）に伝送して、モニタ上に監視エリアの映像を表示する。

カメラケース駆動機構部４は、水平回転軸７により取付台１１と結合され、水平回転軸７がウォームギヤ１０ｂを介して駆動源（図示せず）で駆動されることにより、水平方向に回転する。監視カメラ２を内蔵するカメラケース３は、垂直回転軸６によりカメラケース駆動機構部４の側面に取り付けられており、垂直回転軸６がウォームギヤ１０ａを介して駆動源（図示せず）で駆動されることにより垂直方向に回転する。このように、カメラケース３はカメラケース駆動機構部４を介して水平方向または垂直方向に回転する。

次に、仕切り部材１２、１３および仕切り片１２ａの作用について説明する。
図４は、監視カメラ装置の垂直回転軸および水平回転軸に雪氷が付着した状態を示す説明図である。図４に示すように、仕切り部材１２，１３および仕切り片１２ａが取り付けられていない場合、雪氷１４が吹き付ける環境下においては、雪氷１４がカメラケース駆動機構部４の垂直回転軸６および水平回転軸７に吹き付けられて凍結し、垂直回転軸６および水平回転軸７が動作できなくなる。

しかし、図１に示すように、垂直回転軸６および水平回転軸７の周囲に、柔軟性を有する部材で構成された仕切り部材１２，１３および仕切り片１２ａが取り付けられている場合、雪氷１４は仕切り部材１２，１３および仕切り片１２ａに吹き付けられる。ここで仕切り部材１２，１３および仕切り片１２ａは、氷のような硬いものが剥がれる際に、全面を一度に剥がす必要がなく、最弱部から順次剥離するため、雪氷１４の剥離に要する力のピークが非常に小さいという特徴を有する。そのため、垂直回転軸６または水平回転軸７を駆動させることにより発生する出力トルクにより仕切り部材１２，１３および仕切り片１２ａが揺動して変形し、垂直回転軸６および水平回転軸７に付着している雪氷１４を剥離する。さらに、雪氷１４の付着が激しい垂直回転軸６では垂直方向に突設した仕切り片１２ａが有するリング形状により、付着する雪氷１４を二分して剥離する。

以上のように、実施の形態１によれば、監視カメラ２を内蔵するカメラケース３の設置角度を調整するためにカメラケース駆動機構部４に設けられた垂直回転軸６および水平回転軸７を覆うように、柔軟性を有する部材で構成した仕切り部材１２，１３および仕切り片１２ａを取り付けるように構成したので、風速が大きい、気温が低い、降雪量が多い等の環境下においても、垂直回転軸６および水平回転軸７の周囲に付着した雪氷１４の剥離が容易となり、カメラケース駆動機構部４の安定した動作が可能な監視カメラ装置１を構成することができる。

上記実施の形態１による監視カメラ装置では、垂直回転軸６または水平回転軸７を駆動させることにより発生した出力トルクにより雪氷１４を剥離し、加熱をすることなく雪氷１４を除去することができるので、除去する際に雪氷１４が溶解し、流れ落ちた水が垂直回転軸６および水平回転軸７の周囲で再度凍結して氷を生成するのを防ぐことができる。また、仕切り部材１２、１３および仕切り片１２ａは柔軟性を有する部材で構成されているため、雪氷１４などが付着すると、その付着物の自重や風圧によって変形し、付着している雪氷１４を剥離して除去することができる。

さらに、上記実施の形態１によれば、垂直回転軸６を覆う柔軟性を有する部材で構成した仕切り片１２ａがリング形状を有しているため、付着した雪氷１４を２分することができ、雪氷１４の剥離に要する力がさらに軽減される。

なお、上記実施の形態１では、柔軟性を有する部材で構成した仕切り部材１２，１３および仕切り片１２ａを例に示したが、仕切り部材１２，１３および仕切り片１２ａは低温での硬度変化が小さい素材、例えばシリコーンゴムで構成した場合にも同様の効果を示す。シリコーンゴムは摂氏３０度までは、事実上硬度変化を無視できるため、外気が低温時でも雪氷１４の除去能力を維持することができる。また、シリコーンゴムは紫外線による劣化が少ないため、屋外で使用した場合に仕切り部材１２，１３および仕切り片１２ａの劣化を防ぐことができる。

なお、上記実施の形態１では、垂直回転軸６を覆う仕切り部材１２には垂直回転軸６に対して垂直方向に突出した仕切り片１２ａが一体に成形されている例を示したが、雪氷１４の付着の絶対量が比較的小さい地域で使用する場合には、図５および図６に示すように、仕切り片１２ａを用いない仕切り部材（雪氷付着防止部材）１２ｂに置き換えて構成してもよい。この構成により、カメラケース駆動機構部４の安定した動作が可能な監視カメラ装置１を安価に構成することができる。

また、上記実施の形態１では、垂直回転軸６を覆う仕切り部材１２には垂直回転軸６に対して垂直方向に突出した仕切り片１２ａが一体に成形されている例を示したが、豪雪地帯で使用する場合には、図７に示すように垂直回転軸６を覆う仕切り部材１２に垂直回転軸６に対して垂直に突出した複数の仕切り片（雪氷付着防止片）１２ｃ，１２ｄを設けるように構成してもよい。この構成を有することにより、上記実施の形態１と同様の効果が得られるだけでなく、付着した雪氷１４をさらに細かく分割することができるため、雪氷１４の剥離に要する力がさらに軽減される。

なお、上記実施の形態１では、仕切り片１２ａ，１２ｃおよび１２ｄがリング形状を有する例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、仕切り片１２ａ，１２ｃおよび１２ｄを三角形または四角形に形成して構成してもよい。
また、仕切り片１２ａ，１２ｃおよび１２ｄが仕切り部材１２に一体に形成されている例を示したが、仕切り部材１２に対して着脱可能に取り付けてもよい。

実施の形態２．
図８は、この発明の実施の形態２に係る監視カメラ装置の拡大断面図である。この監視カメラ装置１は、図１に示した実施の形態１に係る監視カメラ装置１のリング形状を形成する仕切り片１２ａを有する仕切り部材１２が、垂直回転軸６に対して垂直方向に重ね合わせた二枚構造を有する仕切り部材（雪氷付着防止部材）１２ｅ，１２ｆに置き換えられて構成されている。以下では、実施の形態１に係る監視カメラ装置の構成要素と同一または相当する部分には、実施の形態１で使用した符号と同一の符号を付して説明を省略または簡略化する。

雪氷１４の付着を防止する二枚構造を有する仕切り部材１２ｅ，１２ｆは、垂直回転軸６の出力トルクにより揺動するように柔軟性を有する部材で構成されている。さらに、二枚構造を有する仕切り部材の外側に設置されている仕切り部材１２ｆは、垂直回転軸６に対して垂直方向に突出した仕切り片（雪氷付着防止片）１２ｇが一体に形成され、仕切り片１２ｇは垂直回転軸６を囲むようにリング形状を有している。

二枚構造を有する仕切り部材の内側に設置されている仕切り部材１２ｅの側面部は、カメラケース３あるいはカメラケース駆動機構部４に片側のみ固定されている。外側に設置されている仕切り部材１２ｆの側面部はカメラケース３およびカメラケース駆動機構部４のどちら側にも固定されておらず、移動可能に取り付けられている。そのため、垂直回転軸６の出力トルクにより、カメラケース３がカメラケース駆動機構部４に対して回転移動すると共に、仕切り部材１２ｅに対して仕切り部材１２ｆが移動する力が作用して仕切り部材１２ｅ，１２ｆ間に摩擦力が生じる。その結果として、仕切り部材１２ｆの揺動変形が促進される。

以上のように、実施の形態２によれば、監視カメラ２を内蔵するカメラケース３の設置角度を調整するためにカメラケース駆動機構部４に設けられた垂直回転軸６を覆うように、柔軟性を有する部材で構成した仕切り部材１２ｅ，１２ｆを設け、さらに仕切り部材１２ｅ，１２ｆを垂直回転軸６に対して垂直方向に重ね合わせた二枚構造とし、垂直回転軸６の出力トルクにより仕切り部材１２ｅ，１２ｆの重なり合う面同士が互いに接触するように構成したので、垂直回転軸６の出力トルクに加えて、仕切り部材１２ｅ，１２ｆ間の摩擦力も加わり、仕切り部材１２ｅ，１２ｆ、仕切り片１２ｇの揺動変形がより助長される。そのため、仕切り部材１２ｅ，１２ｆ、仕切り片１２ｇの自由度がさらに高まり、垂直回転軸６の周囲に付着した雪氷１４の剥離が容易となる。

なお、上記実施の形態２では、二枚構造を有する仕切り部材１２ｅ，１２ｆを例に示したが、これら仕切り部材１２ｅ，１２ｆの重なり合う面の表面に凹凸を設ける構成としてもよい。この構成を有することにより、仕切り部材１２ｅ，１２ｆ間の摩擦力がさらに高まり、垂直回転軸６の出力トルクによる仕切り部材１２ｅ，１２ｆおよび仕切り片１２ｇの揺動変形がより助長され、高い雪氷剥離効果を実現することができる。

また、上記実施の形態２では、仕切り片１２ｇが仕切り部材１２ｆに一体に形成されている例を示したが、仕切り部材１２ｆに対して着脱可能に取り付けてもよい。
また、上記実施の形態２では、柔軟性を有する部材で構成した仕切り部材１２ｅ，１２ｆおよび仕切り片１２ｇを例に示したが、仕切り部材１２ｅ，１２ｆおよび仕切り片１２ｇは低温での硬度変化が小さい素材、例えばシリコーンゴムで構成した場合にも同様の効果を示す。

実施の形態３．
上記実施の形態１および２に係る監視カメラ装置では、風速が大きい、気温が低い、降雪量が多い等の環境下においては、カメラケース３およびカメラケース駆動機構部４の上部に設けたフード５ａ，５ｂ上の雪氷１４が凍結してしまう場合がある。この場合フード５ａ，５ｂ上で凍結した雪氷１４が、監視カメラ２やカメラケース駆動機構部４で発生する熱により溶けて流れ落ち、流れ落ちた水が垂直回転軸６および水平回転軸７の周囲で再度凍結して固着し、各回転軸が回転できなくなる恐れがある。このような場合に対処するために、実施の形態３に係る監視カメラ装置は、フード５ａ，５ｂ上に柔軟性を有する部材で構成した膜状の防雪フード部材（雪氷付着防止部材）１５ａ，１５ｂを設けるようにしたものである。
以下では、実施の形態１に係る監視カメラ装置の構成要素と同一または相当する部分には、実施の形態１で使用した符号と同一の符号を付して説明を省略または簡略化する。

図９は、この発明の実施の形態３に係る監視カメラ装置の断面図である。この監視カメラ装置１は、実施の形態１に係る監視カメラ装置と同様に、カメラケース３およびカメラケース駆動機構部４の上部に、雪氷対策としてカメラケース３およびカメラケース駆動機構部の側面に対し傾斜を有するフード５ａ，５ｂが設けられていると共に、フード５ａ，５ｂの上部にはさらに、柔軟性を有する部材で構成された膜状の防雪フード部材１５ａ，１５ｂが追加されて構成されている。

次に、防雪フード部材１５ａ，１５ｂの作用について説明する。
まず、垂直回転軸６または水平回転軸７を駆動させると、垂直回転軸６の出力トルクによりカメラケース３がカメラケース駆動機構部４に対して回転移動し、水平回転軸７の出力トルクによりカメラケース駆動機構部４が回転する。その際にカメラケース３およびカメラケース駆動機構部４が振動し、この振動に伴い防雪フード部材１５ａ，１５ｂが揺動して変形し、防雪フード部材１５ａ，１５ｂに付着している雪氷１４が剥離される。上記実施の形態１と同様に、防雪フード部材１５ａ，１５ｂは、氷のような硬いものが剥がれる際に、全面を一度に剥がす必要がなく、最弱部から順次剥離するため、雪氷１４の剥離に要する力のピークが非常に小さいという特徴を有する。

また、防雪フード部材１５ａ，１５ｂはフード５ａ，５ｂよりも長くなるように形成されているため、防雪フード部材１５ａ，１５ｂの先端には、フード５ａ，５ｂと接触しない突出部１６が形成される。突出部１６はフード５ａ，５ｂと接触していないため、自由度が高い。その結果として、カメラケース３およびカメラケース駆動機構部４の振動に伴う突出部１６の揺動変形が促進される。

以上のように、実施の形態３によれば、カメラケース３およびカメラケース駆動機構部４の上部には、雪氷対策としてカメラケース３およびカメラケース駆動機構部の側面に対し傾斜を有するフード５ａ，５ｂの上部に柔軟性を有する部材で構成された膜状の防雪フード部材１５ａ，１５ｂを設けるように構成したので、カメラケース３およびカメラケース駆動機構部４の振動に伴い防雪フード部材１５ａ，１５ｂが揺動変形し、防雪フード部材１５ａ，１５ｂに付着する雪氷１４を効率よく剥離して雪氷１４の付着を軽減させることができ、さらにフード５ａ、５ｂ上で雪氷１４が凍結するのを防ぐことができる。

また、フード５ａ、５ｂ上で凍結した雪氷１４が溶解し、流れ落ちた水が垂直回転軸６および水平回転軸７の周囲で再度凍結して氷を生成するのを防ぐことができるため、カメラケース駆動機構部４の安定した動作が可能な監視カメラ装置１を構成することができる。また、防雪フード部材１５ａ，１５ｂはフード５ａ，５ｂよりも長く形成し、防雪フード部材１５ａ，１５ｂの先端には、フード５ａ，５ｂと接触しない突出部１６が形成される構成としたため、突出部１６において自由度が高まり、雪氷１４等の付着物の自重や風圧による変形が大きくなり、雪氷１４の剥離が容易となる。

なお、上記実施の形態３では、フード５ａ，５ｂの上部に柔軟性を有する部材で構成した膜状の防雪フード部材１５ａ，１５ｂを設ける例を示したが、図１０に示すようにフード５ａ，５ｂ自体を柔軟性を有する防雪フード（雪氷付着防止部材）１５ｃ，１５ｄで形成してもよい。上記実施の形態３で示したフード５ａ，５ｂとは異なり、フード自体を柔軟性を有する部材で構成することができるため、防雪フード１５ｃ，１５ｄに垂直回転軸６または水平回転軸７の出力トルクが伝わり易く、揺動変形がさらに助長され、雪氷１４を剥離して除去することが容易となる。

また、上記実施の形態３では、柔軟性を有する部材で構成した防雪フード部材１５ａ，１５ｂおよび防雪フード１５ｃ，１５ｄを例に示したが、防雪フード部材１５ａ，１５ｂおよび防雪フード１５ｃ，１５ｄは低温での硬度変化が小さい素材、例えばシリコーンゴムで構成した場合にも同様の効果を示す。

この発明の実施の形態１に係る監視カメラ装置の断面図である。 この発明の実施の形態１に係る監視カメラ装置の屋根を外した状態での分解斜視図である。 この発明の実施の形態１に係る監視カメラ装置の屋根を外した状態での斜視図である。 監視カメラ装置の垂直回転軸および水平回転軸に雪氷が付着した状態を示す説明図である。 この発明の実施の形態１に係る監視カメラ装置の断面図である。 この発明の実施の形態１に係る監視カメラ装置の屋根を外した状態での分解斜視図である。 この発明の実施の形態１に係る監視カメラ装置の断面図である。 この発明の実施の形態２に係る監視カメラ装置の垂直回転軸の拡大断面図である。 この発明の実施の形態３に係る監視カメラ装置の断面図である。 この発明の実施の形態３に係る監視カメラ装置の断面図である。

符号の説明

１ 監視カメラ装置、２ 監視カメラ、３ カメラケース（筐体）、４ カメラケース駆動機構部（駆動機構部）、５ａ，５ｂ フード、６ 垂直回転軸、７ 水平回転軸、８ オイルシール、９ ベアリング、１０ａ，１０ｂ ウォームギヤ、１１ 取付台、１２，１２ｂ，１２ｅ，１２ｆ，１３ 仕切り部材（雪氷付着防止部材）、１２ａ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｇ 仕切り片（雪氷付着防止片）、１４ 雪氷、１５ａ，１５ｂ 防雪フード部材（雪氷付着防止部材）、１５ｃ，１５ｄ防雪フード（雪氷付着防止部材）、１６ 突出部。

Claims (8)

1. 監視エリアを撮影し、撮影映像を出力する監視カメラと、
   前記監視カメラを収納する筐体と、
   前記筐体を支持し、さらに前記筐体を垂直方向に回転させる垂直回転軸、および水平方向に回転させる水平回転軸のうち、少なくともいずれか一方を有する駆動装置とを備えた監視カメラ装置において、
   前記垂直回転軸、および前記水平回転軸のうち、少なくともいずれか一方の近傍に、柔軟性を有する雪氷付着防止部材を設けたことを特徴とする監視カメラ装置。
2. 柔軟性を有する雪氷付着防止部材は、垂直回転軸および水平回転軸のうち、少なくともいずれか一方の全周を覆うように設けられていることを特徴とする請求項１記載の監視カメラ装置。
3. 垂直回転軸の全周を覆うように設けられた柔軟性を有する雪氷付着防止部材は、前記垂直回転軸に対して垂直方向に突出した柔軟性を有する雪氷付着防止片が形成されていることを特徴とする請求項２記載の監視カメラ装置。
4. 垂直回転軸の全周を覆うように設けられた柔軟性を有する雪氷付着防止部材は、前記垂直回転軸に対して垂直方向に複数枚積層されていることを特徴とする請求項２記載の監視カメラ装置。
5. 筐体および駆動装置の上部に傾斜を有する屋根を備え、
   柔軟性を有する雪氷付着防止部材が、前記屋根の表面に膜状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の監視カメラ装置。
6. 筐体および駆動装置の上部に傾斜を有する屋根を備え、
   前記屋根は柔軟性を有する雪氷付着防止部材で形成されていることを特徴とする請求項１記載の監視カメラ装置。
7. 柔軟性を有する雪氷付着防止部材または雪氷付着防止片は、シリコーンゴムにより形成されていることを特徴とする請求項１から請求項６のうちのいずれか１項記載の監視カメラ装置。
8. 柔軟性を有する雪氷付着防止部材または雪氷付着防止片は、揺動することを特徴とする請求項１から請求項７のうちのいずれか１項記載の監視カメラ装置。

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