JP2016152444A - カメラ装置およびカメラ装置の結露防止方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本体に冷却用ファンを備えた結露防止も兼ね備えて小型化するカメラ装置を提供する。【解決手段】撮像素子１１３を内蔵したカメラ本体１１１と、フロントガラス１０５を有するカメラケースと、を備える。カメラ本体１１１をカメラケース内部に収納してフロントガラス１０５を介して対象物を撮像するカメラ装置であって、撮像素子１１３による発熱をカメラ本体１１１から排熱するように設けられたカメラ本体ファン１０７と、カメラ本体ファン１０７からの排熱をフロントガラス１０５に誘導する整流板１１６と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、カメラ本体をフロントガラスを有するカメラケースに収納して使用するカメラ装置に関するものである。

現在、カメラ装置は、放送用の素材の撮像や、道路や鉄道などの状況を監視のために撮像するなど、様々な分野で利用されている。このようなカメラ装置は、特に屋外で使用される場合などは、カメラ本体を収納したカメラケースのフロントガラスに温度差などによる結露が生じ、撮像品質に影響を与える場合がある。
そのような問題の対策として、フロントガラスに電極及び導電膜等を設けて直接フロントガラス自体の表面温度を上昇させて結露を防止する方法や、フロントガラス近傍にファンを設けて空気を循環されることでフロントガラスの結露を防止する方法などの対応がとられている。（特許文献１）

また、従来における他の方法として、図７の従来技術におけるカメラ装置の外観図の一例、図８の従来技術におけるカメラ装置の断面図（図７（Ａ）のＡ−Ａ断面図）の一例、図９の従来技術におけるカメラ装置の断面図（図７（Ａ）のＢ−Ｂ断面図）の一例を用いて説明する。
図７では、左側にカメラ装置２０１の正面図（Ａ）を示している。右側にはカメラ装置２０１が、雲台２０２などに装着された斜視図（Ｂ）を示しており、撮像が必要な場所などに設置される。図８は図７（Ａ）におけるＡ−Ａ断面図、図９は図７（Ａ）におけるＢ−Ｂ断面図を示している。
カメラ装置２０１は、必要に応じて上面カバー２０４等を有したカメラケース２０３が備えられている。
カメラケース２０３は、正面にフロントガラス２０５が備えられており、背部の内側にはカメラケース内の空気を循環させるための背面ファン２０６が備えられている。背面ファン２０６の流路は、例えば、図中矢印２２０のようになっている。これにより、カメラケース２０３内の空気の熱を効果的にカメラケース２０３に伝えると共に、熱が伝わりにくく外気温の影響を受けやすいカメラケースの角部２３０に空気が停滞して起こる結露を防止することができる。
また、カメラケース２０３の内部には、カメラ本体２１１が備えられており、例えば高解像度を目的とした３板カメラの場合には、カメラレンズ２１４とプリズム２１２を介して、映像を赤、緑、青の３つの光に分解し、それぞれの光を３つの撮像素子２１３により取得した後、合成することで高解像度の映像を取得している。ここで、映像取得方法については説明を省く。
そして、カメラ本体２１１の内部が高温化する場合には、熱の影響を受けやすいプリズム２１２や撮像素子２１３をカメラ本体ファン２０７により冷却する。この場合のカメラ本体ファン２０７の流路は、例えば、図中矢印２２１のようになっている。

特開２００３−１９８８９９

近年は更なる高機能化に伴いカメラ本体の冷却が必要な場合が多く、そのような場合には、上述のようにカメラ本体の冷却用ファンと共に、カメラ装置として結露防止用のファンが必要になる場合がある。ただし、カメラ装置の小型化も必要になっており、そのような場合に２つのファンを備えることはカメラ装置の小型化に影響が生じる。また、二つのファンを備えた場合には、その対流を考慮しなくてはいけないために、配置設計及び風量設計が困難になる。また、ファンを二つ備えるということは、その分ファンにより振動も増すため、撮像品質に影響が生じる場合がある。
本発明の目的は、カメラ本体に冷却用ファンを備えたカメラ装置において、カメラ装置の結露防止も兼ね備えて小型化を実現することにある。

本発明のカメラ装置は、撮像素子を内蔵したカメラ本体と、フロントガラスを有するカメラケースと、を備え、カメラ本体をカメラケース内部に収納してフロントガラスを介して対象物を撮像するカメラ装置であって、撮像素子による発熱をカメラ本体から排熱するように設けられたカメラ本体ファンと、カメラ本体ファンからの排熱をフロントガラスに誘導する整流板と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明のカメラ装置は、更に、カメラ本体ファンがカメラ本体内に設けられていることを特徴とする。

また、本発明のカメラ装置は、更に、整流板がカメラ本体から突出して設けられていることを特徴とする。

また、本発明のカメラ装置は、更に、整流板は、カメラ本体ファンからの排気をフロントガラス方向の一方のみに排気するように開口されていることを特徴とする。

また、本発明のカメラ装置の結露防止方法は、撮像素子を内蔵したカメラ本体と、フロントガラスを有するカメラケースと、を備え、カメラ本体をカメラケース内部に収納してフロントガラスを介して対象物を撮像するカメラ装置の結露防止方法であって、撮像素子による発熱をカメラ本体からファンにより排熱し、ファンからの排熱をフロントガラスに整流板により誘導することを特徴とする。

本発明によれば、カメラ本体に冷却用ファンを備えたカメラ装置において、カメラ装置の結露防止も兼ね備えて小型化が可能となる。

本発明におけるカメラ装置の外観図の一実施例を示した図である。 本発明におけるカメラ装置の断面図（図１（Ａ）のＡ−Ａ断面図）の一実施例を示した図である。 本発明におけるカメラ装置の断面図（図１（Ａ）のＢ−Ｂ断面図）の一実施例を示した図である。 本発明におけるカメラ装置の分解図の一実施例を示した図である。 本発明におけるカメラ装置のカメラ本体の断面図の一実施例を示した図である。 本発明におけるカメラ本体に取り付けられるカメラ本体ファンと整流板のユニットの一実施例を示した図である。 従来技術におけるカメラ装置の外観図の一例を示した図である。 従来技術におけるカメラ装置の断面図（図７（Ａ）のＡ−Ａ断面図）の一例を示した図である。 従来技術におけるカメラ装置の断面図（図７（Ａ）のＢ−Ｂ断面図）の一例を示した図である。

以下に、本発明の実施の形態について、図１から図６を参照して詳細に説明する。

（実施例１）
図１は、本発明におけるカメラ装置の外観図の一実施例を示した図である。
図１では、左側に前面にフロントガラス１０５を備えたカメラ装置１０１の正面図（Ａ）を示している。右側にはカメラ装置１０１が、雲台１０２などに装着された斜視図（Ｂ）を示しており、撮像が必要な場所などに設置される。

図２及び図３はそれぞれ、本発明におけるカメラ装置の断面図（図１（Ａ）のＡ−Ａ断面図）の一実施例と、本発明におけるカメラ装置の断面図（図１（Ａ）のＢ−Ｂ断面図）の一実施例を示した図である。
カメラ装置１０１は、必要に応じて庇を兼ね備えた上面カバー１０４等を有したカメラケース２０３が備えられている。
カメラケース１０３は、正面にフロントガラス１０５が備えられており、また、内部には、カメラ本体１１１が備えられており、例えば高解像度を目的とした３板カメラの場合には、先端に取り付けられたカメラレンズ１１４とカメラ本体１１１内部のプリズム１１２を介して、映像を赤、緑、青の３つの光に分解し、それぞれの光を３つの撮像素子１１３により取得した後、合成することで高解像度の映像を取得している。ここで、映像取得方法については説明を省く。
そして、カメラ本体１１１の内部が高温化する場合を考慮して、熱の影響を受けやすいプリズム１１２や撮像素子１１３をカメラ本体ファン１０７により冷却する。この場合のカメラ本体ファン１０７の流路は、例えば、図中矢印１２１のように循環するようになっており、この空気の循環を効率よくフロントガラス１０５の内側を循環するようにするために、整流板１１６を設けている。これにより、カメラ本体１１１の内部を冷却した排気が整流板１１６に当たり、フロントガラス１０５に向かって風向を変えるようになっており、特にカメラケース角１３０の結露の影響が出やすい部分にまでも空気が循環するようになる。また、排出した熱がカメラケース１０３の内部を効率よく循環することで、排出した熱はカメラケース１０３に伝わり、カメラ装置としての排熱を行うことになる。

図４は、本発明におけるカメラ装置の分解図の一実施例を示した図である。
カメラケース１０３には、カメラ本体１１１にカメラ本体ファン１０７と整流板１１６がネジ１１８によって取り付けられて更にカメラレンズ１１４が備えられた状態で格納され、背面カバー１０６によってカメラケース１０３は閉じられる。なお、図面の左上には、カメラレンズ１１４が備えられた状態のカメラ本体１１１の反対側からの斜視図を示している。
上述した図３の説明では、カメラ装置１０１内の空気の循環について述べたが、ここでは特にカメラ本体１１１における空気の循環について説明する。
カメラ本体１１１の側面に設けられた吸気口１２２からカメラケース１０３内の空気を取り入れ、内部（図２、図３及び図５に示したプリズム１１２や撮像素子１１３）の冷却を行う。冷却後の空気は開口部１２４からカメラ本体ファン１０７によりカメラ本体１１１から排出され、更に、カメラ本体ファン１０７を介して整流板により開口された排気口１２３からフロントガラス１０５に向かって排出される。そして、この際の空気の流路を矢印で示している。
なお、整流板１１６は、フロントガラス１０５の方向以外には流れないように１方向のみに排気口１２３を設けている。また、空気の流れの特性として、風を通過する開口面積を狭くすると空気の流速が早くなる性質があるため、整流板１１６の排気口１２３は、カメラ本体１１１から突出させ、排気口１２３の開口面積を狭くすることで、カメラ本体１１１内部を冷却後の排気の流速を上げることで、最低限の風量で空気を循環させる構造とすることも可能である。

上述の図２から図４に示した構成により、整流板１１６から排出された空気は、カメラケース１０３とカメラレンズ１１４の隙間を通り、フロントガラス１０５の内面を通過し、反対側のカメラケース１０３とカメラレンズ１１４の隙間を通り、吸気口１２２に向かって空気が流れるようになる。

図５及び図６はそれぞれ、本発明におけるカメラ装置のカメラ本体の断面図の一実施例
と、本発明におけるカメラ本体に取り付けられるカメラ本体ファンと整流板のユニットの一実施例を示した図である。
図５の本発明におけるカメラ装置のカメラ本体の断面図の一実施例における左側の図（Ａ）は、カメラレンズ１１４を備えたカメラ本体１１１の斜視図であり、ここで記した四角部分の断面図が右側の図（Ｂ）である。
ここでは、カメラ本体１１１に対するカメラ本体ファン１０７と整流板１１６の配置や取り付け方について詳細に説明する。
図５の本発明におけるカメラ装置のカメラ本体の断面図の一実施例の（Ｂ）に示すように、カメラ本体１１１の内側にはカメラ本体ファン１０７が配置され、カメラ本体１１１の外側には突出する形で整流板１１６が配置される。ここで、カメラ本体ファン１０７と整流板１１６は一つのユニットとして構成されており、当該ユニットがカメラ本体１１１に取り付けられるようになっている。
次に、上述のユニットについて、図６の本発明におけるカメラ本体に取り付けられるカメラ本体ファンと整流板のユニットの一実施例を用いて説明する。
整流板１１６には、カメラ本体ファン１０７がネジ１１９を用いてスペーサ１１７を介して固定される。これにより、整流板１１６とカメラ本体ファン１０７がユニット化される。カメラ本体ファン１０７には、駆動用の電源を供給するためのコネクタ１２０があり、特に図示しないがカメラ本体１１１から電源の供給を受けている。カメラ本体１１１にファンのユニットを取り付ける際には、コネクタ１２０をカメラ本体のコネクタに挿入した後に、図４に示すようにネジ１１８によってカメラ本体１１１に装着される。つまり、ネジ１１８の脱着により、ファンのユニットは容易に交換可能な状態となっている。
なお、ファンのユニットにおけるスペーサ１１７は、カメラ本体１１１内部のプリズム１１２や撮像素子１１３の位置関係によりその高さを適宜調整することが可能である。また、整流板１１６も、曲げ高さの調整で排気口１２３の面積を適宜調整することが可能である。これにより、プリズム１１２や撮像素子１１３への風量や振動の影響を考慮でき、排気口１２３からの排気の流速を調整することが可能となる。

本発明によれば、カメラ本体の冷却とカメラケース内部空気の循環を１つのファンで同時に実現でき、それ故にカメラ装置としての外形寸法を極力小さくすることができる。また、ファンを１つ備えるのみとすれば、複数のファンが有る場合と比較して故障率が低減し、更に保守部品が少なくて済み、ファンの交換作業も容易になる。更には、ファンを少なくすることで、ファンによる振動も軽減でき、カメラ装置としての騒音を低減することはもちろんのこと、撮像における振動ノイズの影響を低減することができる。

（実施例２）
実施例１では、カメラ本体ファン１０７をカメラ本体１１１の内部から空気を排出するように設けて当該カメラ本体ファン１０７の排気側に整流板１１６を設けた実施例を説明したが、図示はしないが、カメラ本体ファン１０７をカメラ本体１１１の外部から空気を吸気するように設けて当該カメラ本体ファンを取り付けた対向側の開口部１２４から排気するようにし、当該排気する開口部１２４に整流板１１６のみを設けるようにしてもよい。これにより、同様の効果を得ることができる。
また、本実施例を基に、更にカメラ本体ファンの吸気側にもフロントガラス１０５側から吸気できるように整流板１１６を設けるようにしてもよい。これにより、カメラ本体ファンの吸気、カメラ本体からの排気の両方が同一方向に整流されるので、より効果的に内部空気の循環を行うことができる。

以上本発明の実施例について詳細に説明したが、本発明は、ここに記載されたカメラ装置に限定されるものではなく、上記以外のカメラ装置に広く適用することができることは言うまでもない。

１０１：カメラ装置、１０２：雲台、１０３：カメラケース、１０４：上面カバー、１０５：フロントガラス、１０６：背面カバー、１０７：カメラ本体ファン、１１１：カメラ本体、１１２：プリズム、１１３：撮像素子、１１４：カメラレンズ、１１６整流板、１１７：スペーサ、１１８・１１９：ネジ、１２０・・・コネクタ、１２１：カメラ本体ファン流路、１２２：吸気口、１２３：排気口、１２４：開口部、１３０：カメラケース角部、２０１：カメラ装置、２０２：雲台、２０３：カメラケース、２０４：上面カバー、２０５：フロントガラス、２０６：背面ファン、２０７：カメラ本体ファン、２１１：カメラ本体、２１２：プリズム、２１３：撮像素子、２１４：カメラレンズ、２２０：背面ファン流路、２２１：カメラ本体ファン流路、２３０：カメラケース角部

Claims (5)

1. 撮像素子を内蔵したカメラ本体と、フロントガラスを有するカメラケースと、を備え、前記カメラ本体を前記カメラケース内部に収納して前記フロントガラスを介して対象物を撮像するカメラ装置であって、
   前記撮像素子による発熱を前記カメラ本体から排熱するように設けられたカメラ本体ファンと、
   前記カメラ本体ファンからの排熱を前記フロントガラスに誘導する整流板と、
   を備えたことを特徴とするカメラ装置。
2. 請求項１記載のカメラ装置であって、
   前記カメラ本体ファンがカメラ本体内に設けられていることを特徴とするカメラ装置。
3. 請求項１乃至請求項２記載のカメラ装置であって、
   前記整流板がカメラ本体から突出して設けられていることを特徴とするカメラ装置。
4. 請求項１乃至請求項３記載のカメラ装置であって、
   前記整流板は、前記カメラ本体ファンからの排気をフロントガラス方向の一方のみに排気するように開口されていることを特徴とするカメラ装置。
5. 撮像素子を内蔵したカメラ本体と、フロントガラスを有するカメラケースと、を備え、前記カメラ本体を前記カメラケース内部に収納して前記フロントガラスを介して対象物を撮像するカメラ装置の結露防止方法であって、
   前記撮像素子による発熱を前記カメラ本体からファンにより排熱し、
   前記ファンからの排熱を前記フロントガラスに整流板により誘導する
   ことを特徴とするカメラ装置の結露防止方法。

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