JP2018036599A - ドームカメラ - Google Patents

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登 高田
Noboru Takada
登 高田
章斗 尾又
Ayato Omata
章斗 尾又
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Abstract

【課題】パンチルト機構により可動なカメラ部が振動により指定位置から動いてしまうことを防止できるドームカメラを提供する。【解決手段】ドームカメラ100は、筐体11と、筐体11に設置されてパンチルト機構19によりパン回転方向及びチルト回転方向に可動するカメラ部15と、パンチルト機構19に設けられカメラ部15をチルト回転方向の指定位置で固定するバネ部21と、カメラ部15を覆って筐体11に取り付けられるドームカバー13と、パンチルト機構19とドームカバー13とにより挟まれて一端がバネ部21に弾接し他端がドームカバー13に弾接してパンチルト機構19によるカメラ部15のチルト回転及びパン回転を抑止する弾性体17と、を有する。【選択図】図1

Description

本発明は、ドームカメラに関する。
ドームカメラでは、ドームカバーが周囲環境の影響(例えば振動)により発生する衝撃により変形した時、ドームカバーがカメラユニット等の内部構造と接触し、内部構造が損傷して機能しなくなることがある。このような不具合を避けるために、ドームカメラには、衝撃吸収機構を備えるものがある(例えば、特許文献1参照)。
例えば特許文献1に開示されるドームカメラである撮像装置は、レンズ及び撮像素子を含むカメラユニットと、カメラユニットを覆うドームカバーと、カメラユニットをチルト回転可能に支持するチルト支持台と、チルト支持台とともにパン回転するパン回転支持部材と、パン回転支持部材に配設され、チルト支持台に付勢力を与える弾性部材とを備える。カメラユニットは、ドームカバーから力が作用した時に、垂直方向及び傾斜方向に退避動作可能となっている。
特開2011−55478号公報
しかしながら、従来のドームカメラは、チルト支持台とパン回転支持部材とからなるパンチルト機構によりカメラ部が可動なため、衝撃や振動が加えられた際、パンチルト機構による回転規制が解除され、カメラ部が指定位置から動いてしまう問題があった。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、パンチルト機構により可動なカメラ部が振動により指定位置から動いてしまうことを防止できるドームカメラを提供することにある。
本発明は、筐体と、前記筐体に設置され、パンチルト機構によりパン回転方向及びチルト回転方向に可動するカメラ部と、前記パンチルト機構に設けられ、前記カメラ部を前記チルト回転方向の指定位置で固定するバネ部と、前記カメラ部を覆って前記筐体に取り付けられるドームカバーと、前記パンチルト機構と前記ドームカバーとにより挟まれ、一端が前記バネ部に弾接し、他端が前記ドームカバーに弾接し、前記パンチルト機構による前記カメラ部のチルト回転及びパン回転を抑止する弾性体と、を備える、ドームカメラを提供する。
本実施形態のドームカメラの外観斜視図 図1に示したドームカメラの外装部及びドームカバーを取り外した斜視図 図2に示したパンカバーに一対の弾性体が取り付けられた構成例を示す斜視図 図3の分解斜視図 図4に示したアイカバーとパンカバーの分解斜視図 パンカバーとアイカバーのパンクリック機構を説明する要部断面図 カメラ部が図3に示す状態からパン回転されたドームカメラの斜視図 一対の弾性体を装着したドームカメラの平面図 図8のA−A断面図 カメラ部が図3に示す状態からチルト回転されたドームカメラの斜視図 パンカバーの一部分を切り欠いた斜視図 図8のB−B断面図
以下、適宜図面を参照しながら、本発明に係るドームカメラを具体的に開示した実施形態(以下、「本実施形態」という)を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。
図1は、本実施形態のドームカメラ100の外観斜視図である。本実施形態のドームカメラ100は、筐体11と、ドームカバー13と、カメラ部15と、弾性体17と、パンチルト機構19と、バネ部21と、を有する。パンチルト機構19は、アイカバー23と、パンカバー25と、を有する。なお、カメラ部15と、パンカバー25と、アイカバー23とは、レンズブロックアッシー27(図4の点線内参照)を構成する。
筐体11は、ベース部29と、外装部31とで主に構成される。筐体11は、被取付面に取り付けられるベース部29が平面視で例えば円形状に形成される。ベース部29には、外装部31が取り付けられる。従って、例えば被取付面が天井である場合、ドームカメラ100は、外装部31が鉛直下向きに設置される。
外装部31は、例えば平な円筒状に形成される。外装部31は、ベース部29と反対側に、隆起壁33を有する。隆起壁33は、円形状の略半分が、ベース部29に向かって下り勾配となる斜面壁部35となる。筐体11は、金属(例えばアルミダイカスト)やABS樹脂などにより形成することで、耐衝撃性能が付加されている。
筐体11の斜面壁部35には、平面視で例えば略円形状の開口部37が形成される。開口部37は、筐体11の内方を開放する。この開口部37には、筐体11の内部を閉塞するドームカバー13が着脱自在に取り付けられる。
ドームカバー13は、カメラ部15を覆って筐体11に取り付けられる。ドームカバー13は、透光性を有する。ドームカバー13は、耐衝撃性のあるクリアポリカーボネート等で形成される。ドームカバー13は、カメラ部15の先端の軌跡に沿う形状に形成される。従って、ドームカバー13は、内周面が球面に沿う凹曲面で形成される。
図2は、図1に示したドームカメラの外装部31及びドームカバー13を取り外した斜視図である。筐体11には、カメラ部15が収容される。カメラ部15は、筐体11に設置されて、パンチルト機構19によりパン回転方向及びチルト回転方向に可動する。カメラ部15は、イメージセンサ(不図示)と、カメラ本体(不図示)と、レンズホルダ(不図示)と、交換用レンズ39と、カメラケース41と、を有する。イメージセンサは、例えば、CCD(Charge Coupled Device)、CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)を用いて構成される。
イメージセンサでは、半導体の表面(つまり、撮像面の一例としての受光面)に光電変換素子が複数行かつ複数列に配置され、被写体により反射された入射光である光学像を受光面に結像させることにより入射光量に応じた電荷を蓄積する。イメージセンサは、これらの電荷を読み出して電気信号に変換することで電気信号に基づく光学像を生成する。カメラ本体に内蔵される信号処理部により、イメージセンサにより生成された光学像に対応する画像データ(例えばRGB形式の画像データ、又はYUV形式の画像データ)が生成される。
カメラ部15を支持するパンチルト機構19には、バネ部21が設けられる。このバネ部21には、弾性体17が着脱自在に装着される。バネ部21は、パンチルト機構19に、一対のものが形成される。弾性体17は、一対のバネ部21のうち、図2に示すように、いずれか一方に取り付けることができる。
図3は、図2に示したパンカバー25に一対の弾性体17が取り付けられた構成例を示す斜視図である。パンチルト機構19は、筐体11によりカメラ部15のパン回転時に支持されるパンカバー25を有する。パンカバー25は、カメラ部15のチルト回転時にカメラ部15を支持する。上記の一対のバネ部21は、パンチルト機構19のパンカバー25に設けられる。弾性体17は、図3に示すように、一対のバネ部21の両方に装着されてよい。一対の弾性体17は、パンカバー25に形成される一対のバネ部21にそれぞれ弾接する。本実施形態では、一対のバネ部21に、一対の弾性体17のそれぞれが装着される場合を例示して説明する。なお、このバネ部21及び弾性体17については、後に詳述する。
図4は、図3の分解斜視図である。ベース部29の中央部には、平面視で円形の周壁43が立設される。ベース部29には、この周壁43から外れた略半分の面積に、複数の電子部品や、制御基板等を収容した電子部品収容部45が配置される。周壁43の外周には、開放した環状(例えばC字形状)のスプリングプレート47が外挿される。スプリングプレート47は、例えばバネ鋼材からなる。スプリングプレート47は、ベースプレート49を有する。ベースプレート49の上面には、周方向に複数の板バネ51が設けられる。板バネ51は、基端がベースプレート49に固定され、先端が自由端となってベースプレート49から浮上する。
ベース部29には、スプリングプレート47を包囲するようにして、平面視でC字形状のアイカバーホルダ53が、ホルダ固定ねじ55により固定される。アイカバーホルダ53は、内周側で、スプリングプレート47の板バネ51を上下方向(つまり、ベース部29に対して垂直方向)に変位自在に収容する。
アイカバーホルダ53は、内側にアイカバー23を保持する。アイカバー23は、カバー環状部57を有する。アイカバーホルダ53にカバー環状部57が保持されたアイカバー23は、アイカバーホルダ53の円周方向に回転が可能となる。また、アイカバー23は、カバー環状部57がアイカバーホルダ53により規制される範囲で、ベース部29に対して接近離反方向に移動が可能となる。アイカバーホルダ53の内側には、ベース部29とアイカバー23との間に、上記のスプリングプレート47が挟入されている。アイカバー23は、スプリングプレート47の板バネ51により、ベース部29から離反する方向に付勢された状態で支持される。
アイカバー23は、パンカバー25を介してカメラ部15を支持する。ドームカメラ100は、ドームカバー13が変形するような衝撃を受けた時(例えば周囲環境の影響(例えば振動)により発生する衝撃を受けた時)、カメラ部15ごとアイカバー23が沈み込み、スプリングプレート47で衝撃を吸収する構造となっている。
なお、アイカバー23は、カバー環状部57における外周の一部分に、複数の歯部を並設したカバーギア部59を複数箇所(本実施形態では例えば2箇所)に有する。カバーギア部59は、アイカバーホルダ53に設けられる複数(本実施形態では例えば2つ)のホルダ爪61に係合する。これにより、アイカバー23は、アイカバーホルダ53の円周方向に、カバーギア部59の形成される範囲で回転及び回転の規制が可能となっている。
図5は、図4に示したアイカバー23とパンカバー25の分解斜視図である。アイカバー23は、環状に形成されたカバー環状部57の円周方向の一部分から支持壁63が起立して形成される。この支持壁63には、軸受穴65が穿設される。
一方、パンカバー25は、有底筒体を、軸線を挟む一対の曲面で切除した形状となる。パンカバー25の底部からは、軸部67が突出する。この軸部67は、アイカバー23の軸受穴65に回転自在に支持される。パンカバー25は、底部と反対側が、円周の一部分を開放したC字形状の開放開口部69となる。この開放開口部69の中心と、軸部67の中心を結ぶ線がパン回転中心となる。また、パンカバー25は、両側部に一対のチルト支持板71が垂設される。一対のチルト支持板71のそれぞれには、チルト軸受穴73が穿設される。
アイカバー23は、支持壁63の反対側の内周に、円弧状ガイド部75を有する。円弧状ガイド部75は、パンカバー25の開放開口部69の内周面に摺接する。また、アイカバー23には、この円弧状ガイド部75の円弧に沿う方向に、一対のパンクリック爪77が形成される。パンクリック爪77は、円弧状ガイド部75との間に、パンカバー25の開放開口部69を配置するガイド溝79を形成する。
図6は、パンカバー25とアイカバー23のパンクリック機構を説明する要部断面図である。パンカバー25は、開放開口部69の外周に、複数の歯部を並設したパンクリックギア81が形成される。パンカバー25は、このパンクリックギア81に、アイカバー23のパンクリック爪77が係合する。パンカバー25は、軸部67が、アイカバー23の軸受穴65に支持されながら、開放開口部69がガイド溝79に沿って相対移動する。つまり、パンカバー25は、パン回転中心を中心に、パン回転が可能となる。パンカバー25は、パンクリックギア81に、アイカバー23のパンクリック爪77が係合するパンクリック機構(所謂、節度回転機構)により、パン回転方向の指定位置(例えばユーザにより指定された位置)で固定できるように構成されている。
図7は、カメラ部15が図3に示す状態からパン回転されたドームカメラの斜視図である。ドームカメラ100のパンクリック機構では、パンチルト機構19を構成するアイカバー23に対してパンカバー25がパン回転することにより、パンカバー25により支持されるカメラ部15がパン回転方向に可動する。言い換えると、パンカバー25は、筐体11の一部を構成するアイカバー23に対するカメラ部15のパン回転に従って回転する。この際、弾性体17は、パンカバー25に装着された一方がカメラ部15の下面に隠れ、他方がカメラ部15を挟んでベース部29の反対側で表出する。表出した弾性体17は、ドームカバー13が取り付けられることで、ドームカバー13の内周面であるドームカバー内面83(図12参照)に弾接する。
図8は、一対の弾性体17を装着したドームカメラの平面図である。ドームカメラ100は、運用開始時、外装部31とドームカバー13が、ベース部29から取り外され、ユーザによりカメラ部15の向きが設定される。ドームカメラ100は、ユーザの手動によりパンカバー25が所望のパン回転方向に回転されるとともに、カメラ部15がパンカバー25に対して所望のチルト回転方向に回転されて、指定位置にカメラ部15が向けられる。パンカバー25は、カメラ部15のチルト回転時にカメラ部15を支持する。その後、パンカバー25のバネ部21に、弾性体17が装着されて、外装部31とドームカバー13が取り付けられる。なお、図8は一方の弾性体17を省略している。
カメラ部15は、カメラケース41の両側面に、交換用レンズ39のレンズ中心に垂直に交差する方向の一対のチルト軸部85(図4参照)が突設される。このチルト軸部85が、パンカバー25の一対のチルト軸受穴73(図5参照)に支持されることにより、カメラ部15は、パンカバー25によりチルト回転時に支持される。
図9は、図8のA−A断面図である。カメラ部15の両側面には、チルト軸部85(チルト回転中心)を中心とした円周方向のチルトギア87が形成される。このチルトギア87は、パンカバー25に形成される上記のバネ部21と係合する。すなわち、カメラ部15は、チルトギア87に、パンカバー25のバネ部21が係合するチルトクリック機構(所謂、節度回転機構)により、チルト回転方向の指定位置で固定できるように構成されている。
図10は、カメラ部15が図3に示す状態からチルト回転されたドームカメラの斜視図である。ドームカメラ100のチルトクリック機構では、パンカバー25に対してカメラ部15がチルト回転することにより、パンカバー25に支持されるカメラ部15がチルト回転方向に可動する。この際、弾性体17は、パンカバー25に装着された一対のものが、パンカバー25の上部で、ドームカバー13に向かって配置される。ドームカメラ100は、この状態でドームカバー13が取り付けられると、一対の弾性体17がドームカバー内面83に同時に押圧されることになる。
図11は、パンカバー25の一部分を切り欠いた斜視図である。バネ部21は、パンチルト機構19に設けられカメラ部15を、チルト回転方向の指定位置で固定する。本実施形態において、バネ部21は、パンカバー25の縁部に一対の平行なスリット89(図5参照)を形成することにより形成される。バネ部21は、自由端となった先端縁91にチルトクリック爪93(図9参照)を有する。バネ部21は、組み付け状態において、チルトクリック爪93がチルトギア87に噛み合う。バネ部21は、手動によりカメラ部15が規定以上の力でチルト回転方向に回転されると、チルトギア87からの反力により、チルトギア87から離反する方向に弾性変形する。これにより、カメラ部15は、チルト回転方向の可動を許容する。
図12は、図8のB−B断面図である。弾性体17は、例えばゴム等の弾性材料からなる。弾性体17は、ドームカバー13が取り付けられることにより、パンチルト機構19とドームカバー13とにより挟まれる。この状態で、弾性体17は、一端がバネ部21に弾接し、他端がドームカバー13に弾接してパンチルト機構19によるカメラ部15のチルト回転及びパン回転を抑止する。
弾性体17は、チルトクリック爪93がチルトギア87に係合している状態(図9に示す状態)で、バネ部21の先端縁91に弾接することにより、チルトギア87からのチルトクリック爪93の離反を規制する。すなわち、弾性体17は、バネ部21がチルトギア87からの反力により、チルトギア87から離反する方向の弾性変形を阻止する。これにより、チルトギア87とチルトクリック爪93の噛み合いが維持され、不用意なチルト回転が生じなくなる。
弾性体17は、一対の平行な挟入片95と、この挟入片95の一端側同士を、底面で連結する断面台形状の屋根部97と、からなる。弾性体17は、一対の挟入片95が、一対のスリット89のそれぞれに挿入されることによりバネ部21に保持される。弾性体17は、バネ部形成のために設けられたスリット89を利用して簡素な構造でバネ部21への保持を可能としている。一対の挟入片95と屋根部97とは、ゴム等により一体成形される。弾性体17は、この屋根部97におけるドームカバー内面83に対向する面が、凸曲面99で形成される。この凸曲面99は、ドームカバー内面83の凹曲面に沿う形状で形成される。
なお、ドームカメラ100は、ドームカバー13が衝撃を受けると、弾性体17を介してパンカバー25、アイカバー23が押下されて、スプリングプレート47を圧縮変形させる。この際、チルトクリック爪93とチルトギア87、及びパンクリックギア81とパンクリック爪77とは、共に接近する方向に変位するので、噛み合いが解除されることはない。
また、ドームカメラ100は、振動によりスプリングプレート47が変位するが、スプリングプレート47は、弾性体17がドームカバー内面83から離反する量で変位しない。また、スプリングプレート47は、振動によって、チルトクリック爪93とチルトギア87、及びパンクリックギア81とパンクリック爪77の噛み合いを解除する量で変位しない。
次に、上記した構成の作用を説明する。
本実施形態に係るドームカメラ100は、筐体11に、パンチルト機構19により、カメラ部15がパン回転方向及びチルト回転方向に可動するように設置されている。カメラ部15は、パンチルト機構19に設けられたバネ部21により、チルト回転方向の指定位置で固定が可能となる。すなわち、ドームカメラ100の運用時には、指定位置に向けられたカメラ部15の方向がバネ部21により容易に可動しないように節度感(クリック感)を持って保持される。換言すれば、バネ部21は、規定以上の手動操作力でカメラ部15がチルト回転することを、節度感を持って許容する。
このバネ部21には、弾性体17が取り付けられる。ドームカメラ100は、ドームカバー13が筐体11に取り付けられると、弾性体17がドームカバー13とバネ部21とにより挟まれる。ドームカバー13とバネ部21とにより挟まれた弾性体17は、バネ部21の保持解除方向の変位を抑制する。カメラ部15は、バネ部21の変位が抑制されることにより、固定された指定位置からの振動によるチルト回転方向への移動が阻止される。
また、カメラ部15は、ドームカバー13に弾接する弾性体17、弾性体17が弾接するバネ部21、バネ部21が係合するパンチルト機構19により、結果的にドームカバー13に対してカメラ部15を含むパンチルト機構19の全体が相対移動不能となる。これにより、カメラ部15は、振動によるパン回転方向及びチルト回転方向の双方の移動が阻止される。
また、ドームカメラ100は、一対のバネ部21が、カメラ部15を挟んで両側に配置される。一対のバネ部21には、それぞれ弾性体17が弾接する。これにより、カメラ部15は、一対のバネ部21の変位が、一対の弾性体17により抑制されることになり、振動によるチルト回転方向への移動がより確実に阻止される。また、パンカバー25がいずれの方向にパン回転されても、1つの弾性体17を付け替えずに、一対の弾性体17のうちいずれか一方をドームカバー13に弾接させることができる。
また、ドームカメラ100は、パンカバー25の縁部に一対のスリット89を形成することにより、バネ部21が、別部材を用いずにパンカバー25の一部分に形成される。これにより、部品点数を増やすことなく、且つ省スペースでチルト回転のクリック機構(節度回転機構)を構成できる。
また、バネ部21は、一対のスリット89の間が、片持ち板片状となる。その自由端に、チルトクリック爪93が設けられる。このため、自由端となる先端縁91に、弾性体17を弾接し易くできる。片持ち板片状の先端縁91は、弾性体17の座面として安定的に弾接でき、チルトクリック爪93の振動による不用意な係合解除を抑制しやすくしている。
また、ドームカメラ100は、弾性体17が、ドームカバー13の凹曲面に沿う凸曲面99を有する。弾性体17は、一端がバネ部21に弾接し、他端の凸曲面99がドームカバー13の凹曲面に弾接する。この際、凸曲面99は、凹曲面に沿った面、すなわち、同一の曲率面であるので、接触面がドームカバー13から均等な反力により押圧される。そのため、バネ部21のチルトクリック爪93を、チルトギア87に対して均等に押圧でき、振動による噛み合いの解除を安定的に抑制できる。
従って、本実施形態に係るドームカメラ100によれば、パンチルト機構19により可動なカメラ部15が振動により指定位置から動いてしまうことを防止できる。
以上、図面を参照しながら各種の実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
例えば上述した本実施形態の構成例では、弾性体がパンカバーと別体である場合を説明したが、弾性体は、パンカバーに接着剤等により一体に設けられる構成としてもよい。これにより、弾性体の脱落や紛失を防止することができる。
11 筐体
13 ドームカバー
15 カメラ部
17 弾性体
19 パンチルト機構
21 バネ部
25 パンカバー
83 ドームカバー内面(内周面)
87 チルトギア
89 スリット
91 先端縁
93 チルトクリック爪
99 凸曲面
100 ドームカメラ

Claims (4)

  1. 筐体と、
    前記筐体に設置され、パンチルト機構によりパン回転方向及びチルト回転方向に可動するカメラ部と、
    前記パンチルト機構に設けられ、前記カメラ部を前記チルト回転方向の指定位置で固定するバネ部と、
    前記カメラ部を覆って前記筐体に取り付けられるドームカバーと、
    前記パンチルト機構と前記ドームカバーとにより挟まれ、一端が前記バネ部に弾接し、他端が前記ドームカバーに弾接し、前記パンチルト機構による前記カメラ部のチルト回転及びパン回転を抑止する弾性体と、を備える、
    ドームカメラ。
  2. 前記パンチルト機構は、前記筐体に対する前記カメラ部のパン回転に従って回転するパンカバーを有し、
    前記パンカバーは、一対の前記バネ部を有し、かつ前記カメラ部のチルト回転時に前記カメラ部を支持し、
    一対の前記弾性体が一対の前記バネ部にそれぞれ弾接する、請求項1に記載のドームカメラ。
  3. 前記カメラ部は、チルト回転中心を中心とする円周方向のチルトギアを有し、
    前記バネ部は、前記パンカバーの縁部に一対の平行なスリットを形成することにより自由端となった先端縁にチルトクリック爪を有し、
    前記チルトクリック爪が前記チルトギアに係合し、
    前記弾性体は、前記先端縁に弾接することにより前記チルトギアからの前記チルトクリック爪の離反を規制する、請求項2に記載のドームカメラ。
  4. 前記ドームカバーは、内周面が球面に沿う凹曲面で形成され、
    前記弾性体は、前記凹曲面に沿う凸曲面を有する、請求項1〜3のうちいずれか一項に記載のドームカメラ。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2021036290A (ja) * 2019-08-30 2021-03-04 キヤノン株式会社 撮像装置
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