JP2879155B2 - 水滴除去装置 - Google Patents

水滴除去装置

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JP2879155B2
JP2879155B2 JP1298425A JP29842589A JP2879155B2 JP 2879155 B2 JP2879155 B2 JP 2879155B2 JP 1298425 A JP1298425 A JP 1298425A JP 29842589 A JP29842589 A JP 29842589A JP 2879155 B2 JP2879155 B2 JP 2879155B2
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  • Road Signs Or Road Markings (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、建築物、乗物、機器などの壁体に配置され
ている、可視光線を透過または反射する光学材料製の板
材から該板材に付着している水滴などを除去する水滴除
去装置に関する。
(従来の技術) 一般に、屋外に設置されている監視カメラはそれを保
護するためのケースに収容されている。ケースの前面に
は開口部が設けられ、該開口部には透明なガラスがはめ
込まれている。屋外の光は前記ガラスを経て監視カメラ
に到達し、到達光は監視カメラによって影像信号に変換
される。影像信号は屋内の受像装置に送られ、受像装置
は影像信号を影像に変換し、影像は受像装置に映し出さ
れる。
(発明が解決しようとする課題) 雨天時ケース前面のガラス面には雨の水滴が付着し、
また、結露した細い水滴が付着することがあるから、監
視カメラの視野はガラスに付着している水滴によって遮
られ、鮮明な影像を得ることができない。
鮮明な影像を得るために、水滴がガラスに付着する度
に、布などでガラスを拭う方法またはガラスに電熱線を
埋め込む方法が考えられる。しかし、前者の方法によれ
ば、ガラスを拭う作業が面倒である。また、後者の方法
によれば、ガラスに付着している水滴が電熱線から発生
する熱を受けることにより、水滴は蒸発するから、水滴
が蒸発するまでの時間が長く掛り、短い時間で鮮明な影
像を得ることが困難である。
本発明の目的は、建築物、乗物、機器などの壁体に配
置されている、可視光線を透過または反射する光学材料
製の板材から該板材に付着している水滴を容易にかつ迅
速に除去することができる水滴除去装置を提供すること
にある。
(課題を解決するための手段) 本発明は、建築物、乗物、機器などの壁体に配置され
かつ可視光線を透過または反射する光学材料製の板材を
介して光学的視野を得るべく、前記板材に付着している
水滴を該板材から除去しかつ前記板材を支持する装置で
あって、前記壁体に取り付けられ、分極軸に垂直な両面
に電極が形成されている圧電磁器を有する板状の第1の
振動子と、前記圧電磁器の一方の面に固着されている固
着部および該固着部に一体的に連なりかつ前記圧電磁器
の外方に向けて該圧電磁器の一方の面にほぼ平行に突出
する振動部を有する第1の振動板とを備え、前記第1の
振動板の振動部は前記板材の第1の縁部に固着されてい
る。
さらに、前記壁体に取り付けられ、分極軸に垂直な両
面に電極が形成されている圧電磁器を有する板状の第2
の振動子と、該第2の振動子の圧電磁器の一方の面に固
着されている固着部および該固着部に一体的に連なりか
つ前記圧電磁器の外方に向けて該圧電磁器の一方の面に
ほぼ平行に突出する振動部を有する板状の第2の振動板
とを備え、前記第2の振動板の振動部は前記板材の第1
の縁部に該板材の中心方向に対向する第2の縁部に固着
されていることが好ましい。
(作用) 水滴などが前記板材に付着しているとき、前記第1の
振動子にはその電極を介して該第1の振動子の共振周波
数に等しい周波数を有する交流信号が印加される。前記
第1の振動子は励振され、前記第1の振動板の振動部は
前記固着部を固定端とする片持ち梁の形で屈曲振動され
る。前記板材の縁部は前記第1の振動板の振動部に固着
されていることにより、前記第1の振動板の振動部の振
動に伴い前記板材は振動されるから、前記板材に付着し
ている水滴は前記板材の振動によって該板材からふるい
落され、また霧化される。その結果、前記板材から水滴
を容易にかつ迅速に除去することができる。
前記第2の振動子および第2の振動板を備えることに
より、前記板材は両持ち梁の形で支持されるから、前記
板材の振動に対する強度が増大する。
(実施例) 第1図は本発明の水滴除去装置の一実施例を用いてい
るテレビカメラケースの部分断面を示す側面図、第2図
は第1図のA−A線に沿って得られた断面図である。
屋外に設置されている監視用テレビカメラ10は、第1
図および第2図に示すように、それを保護するためのケ
ース12に収容されている。ケース12は長方形状の底板14
と、それぞれが対応する底板14の長手方向に沿う縁部に
連結され、底板14から垂直に立ち上がる一対の側板16
と、それぞれが対応する底板14の幅方向に沿う縁部に連
結されかつ底板14から垂直に立ち上がり、各側板16と共
働して4角形筒状の壁を規定する一対の側板18と、各側
板16,18の上端のそれぞれに連結され、前記壁の上方の
開口部を覆う蓋板20とを有する。
底板14の幅方向に沿う一方の縁部近傍には、その厚さ
方向に貫通する排出口22が設けられている。底板14の幅
方向に沿う一方の縁部に連結されている側板18の一方に
は、その厚さ方向に貫通する穴24が設けられている。穴
24は一方の側板18の中心部に配置されている。
ケース12内には、支持板26が収容されている。支持板
26は一方の側板18に平行であり、該側板18と間隔をおい
ている。支持板26の下端は底板14に連結され、その上端
は蓋板20に連結されている。支持板26の中央部には、穴
24と同軸上に伸びかつ厚さ方向に貫通する穴28が設けら
れている。
テレビカメラ10は、そのレンズ30の光軸が穴28の軸線
に一致するようにケース12内に配置され、また、底板14
に固定されている。
一方の側板18と支持板26との間には、可視光線を透過
する光学材料製の板材32が配置されている。本実施例に
おいては、板材32は透明なガラス材からなり、その形状
は長方形である。板材32はその中心部位が穴24の軸線上
に一致しかつその厚さ方向が穴24の軸線方向に一致する
ように水滴除去装置34によって支持されている。
水滴除去装置34は、第1の振動子36を備える。第1の
振動子36は圧電磁器38を含む。図示の例によれば、圧電
磁器38は矩形状の板材からなり、その材質はTDK91A(製
品名)材からなる。なお、本実施例では、板状の圧電磁
器を用いているが、それに代えて柱状の圧電磁器を用い
ることもできる。
圧電磁器38の一方の面には、電極40が形成され、他方
の面には電極42が形成されている。電極40は圧電磁器38
の一方の面を覆い、同様に、電極42は圧電磁器38の他方
の面を覆う。各電極40,42の材質は焼付銀である。電極4
0には、銅箔からなる端子Pが取り付けられ、電極42に
は銅箔からなる端子Qが取り付けられている。端子Pお
よびQは圧電磁器38の幅方向に沿う一方の縁部に位置す
る。
圧電磁器38の他方の面の電極42は、支持板26に固着さ
れている。圧電磁器38はその他方の縁部が底板14に平行
にかつ鉛直方向下方に位置するように支持板26の穴28の
上側に配置されている。
第1の振動子36には、第1の振動板44が取り付けられ
ている。第1の振動板44は、燐青銅製の矩形板からな
り、細長い板状の固着部46と、1つの縁部が固着部46の
長手方向に沿う一方の縁部に一体的に連なり、固着部46
と共働して矩形板を規定する長方形状の振動部48とを有
する。固着部48はその長手方向が圧電磁器38の幅方向と
なるように圧電磁器38に配置されている。固着部48の一
方の面は電極40に接着剤で接着されている。前記接着剤
はエポキシ樹脂系接着剤である。振動部48は圧電磁器38
の幅方向に沿う他方の縁部から鉛直方向下方に向けて圧
電磁器38の一方の面に平行に突出している。第1の振動
板44の振動部48には、板材32の上端が固着されている。
支持板26の穴28の下側には、第1の振動子36に対向す
る第2の振動子50が配置されている。第2の振動子50
は、第1の振動子36の圧電磁器38の形状、寸法、材質と
同じ形状、寸法、材質を有する圧電磁器38と、該圧電磁
器38の各面に設けられている電極40,42と、各電極40,42
に設けられている端子P,Qとからなる。圧電磁器38の他
方の面の電極42と支持板26とは固着されている。
第2の振動子50には、第2の振動板52が取り付けられ
ている。第2の振動板52は、固着部46および振動部48を
有し、その形状、寸法、材質は第1の振動板44の形状、
寸法、材質に等しい。第2の振動板52の振動部48は圧電
磁器38から鉛直方向上方に向けて突出している。第2の
振動板50の振動部48には板材32の下端が固着されてい
る。
板材32の上端は第1の振動板44の振動部48に固着さ
れ、その下端は第2の振動板52の振動部48に固着されて
いることにより、板材32は、第1の振動板44および第2
の振動板52と互いに共働して1つの振動系を形成するか
ら、該振動系を共振するために該振動系の共振周波数は
第1および第2の振動子36,50の共振周波数に等しいこ
とが望ましい。
ケース12の板材32の表面に雨などによる小径の水滴が
付着しているとき、水滴除去装置34は駆動される。第1
および第2の振動子34,50には、それらの共振周波数に
等しい周波数の交流信号が端子P,Qから電極40,42を介し
て圧電磁器38に印加される。第1および第2の振動子3
6,50は励振され、第1の振動板44の振動部48および第2
の振動板52の振動部48のそれぞれは、固着部46を固定端
とする片持ち梁の形で屈曲振動される。第1の振動板44
の振動部48の振動および第2の振動板52の振動部48の振
動は板材32に伝達され、板材32は振動される。第1およ
び第2の振動板44,52と板材32とから構成される振動系
の振動周波数は第1および第2の振動子36,50の共振周
波数に等しい。板材32の上端は第1の振動板44の振動部
48に固着され、その下端は第2の振動板52の振動部48に
固着されていることにより、板材32の振動に対する強度
は大きくなるから、振動によって板材32は破損され難
い。
板材32が振動しているとき、板材32の表面に付着して
いる小径の水滴は板材32の振動によって板材32の表面か
らふるい落され、また霧化されるから、板材32表面に付
着している水滴は板材32表面から容易にかつ迅速に除去
され、テレビカメラ10に対する鮮明な光学的視野が得ら
れる。
板材32の表面からふるい落された水滴の一部は一方の
側板18と第2の振動板52との間および排出口22を経てケ
ース12の外部に流出する。霧化された水滴は大気中に拡
散する。
水滴除去装置34が用いられている他の例を第3図に示
す。第3図は第1図の水滴除去装置が用いられている監
視鏡装置を示す縦断面図である。
監視鏡装置54は道路の曲り角などの死角となる位置の
視野を人に与える。監視鏡装置54は支持部材56を備え
る。支持部材56の一端は支持面58に固定され、その一端
と他端との間には、水平方向軸線の周りに回転される継
手部60が設けられている。
支持部材56の他端には、ケース62が取り付けられてい
る。ケース62の一方の側部は支持部材56の他端に固定さ
れ、該一方の側部に対向する他方の側部には、開口64が
設けられている。
ケース62内には鏡66が配置され、鏡66の反射面には開
口64に向けられている。鏡66は水滴除去装置34によって
支持されている。水滴除去装置34は、第1の振動子36
と、第1の振動子36に取り付けられている第1の振動板
44と、第2の振動子50と、該第2の振動子50に取り付け
られている第2の振動板52とを備える。
第1の振動板44の振動部48は鏡66の上端縁部に固着さ
れ、第2の振動板52の振動部48は鏡66の下端縁部に固着
されている。
鏡66の反射面に水滴が付着しているとき、第1および
第2の振動子36,50には、交流信号が印加され、鏡66は
振動する。鏡66の反射面に付着している水滴は前記振動
によってふるい落されまたは霧化するから、水滴は鏡66
の反射面から除去され、鮮明な光学的視野を得ることが
できる。また、鏡66に映し出される鏡像は振動によって
歪まないから、鏡66の振動中光学的視野が不鮮明になる
ことはない。
(発明の効果) 本発明によれば、前記板材に付着している水滴は前記
板材の振動によって該板材からふるい落され、また霧化
されるから、前記板材に付着している水滴を該板材から
容易にかつ迅速に除去することができ、前記板材を介し
て鮮明な視野を得ることができる。
また、前記第2の振動子および第2の振動板を備える
ことにより、前記板材は両持ち梁の形で支持されるか
ら、前記板材の振動に対する強度を強くすることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の水滴除去装置の一実施例を用いている
テレビカメラケースの部分断面を示す側面図、第2図は
第1図のA−A線に沿って得られた断面図、第3図は第
1図の水滴除去装置が用いられている監視鏡装置を示す
縦断面図である。 12……ケース、26……支持板、32……板材、34……水滴
除去装置、36……第1の振動子、38……圧電磁器、40,4
2……電極、44……第1の振動板、46……固着部、48…
…振動部、50……第2の振動子、52……第2の振動板、
66……鏡(板材)。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】建築物、乗物、機器などの壁体に配置され
    かつ可視光線を透過または反射する光学材料製の板材を
    介して光学的視野を得るべく、前記板材に付着している
    水滴を該板材から除去しかつ前記板材を支持する装置で
    あって、前記壁体に取り付けられ、分極軸に垂直な両面
    に電極が形成されている圧電磁器を有する板状の第1の
    振動子と、前記圧電磁器の一方の面に固着されている固
    着部および該固着部に一体的に連なりかつ前記圧電磁器
    の外方に向けて該圧電磁器の一方の面にほぼ平行に突出
    する振動部を有する第1の振動板とを備え、前記第1の
    振動板の振動部は前記板材の第1の縁部に固着されてい
    る水滴除去装置。
  2. 【請求項2】さらに、前記壁体に取り付けられ、分極軸
    に垂直な両面に電極が形成されている圧電磁器を有する
    板状の第2の振動子と、該第2の振動子の圧電磁器の一
    方の面に固着されている固着部および該固着部に一体的
    に連なりかつ前記圧電磁器の外方に向けて該圧電磁器の
    一方の面にほぼ平行に突出する振動部を有する板状の第
    2の振動板とを備え、前記第2の振動板の振動部は前記
    板材の第1の縁部に該板材の中心方向に対向する第2の
    縁部に固着されている請求項1に記載の水滴除去装置。
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