JP6156928B2 - カメラケースおよびその防水構造 - Google Patents

Description

本発明は、車載監視などの安全監視用として好適に使用される防水性能を有するカメラケースおよびその防水構造に関する。

従来この種のカメラケースとして、特許文献１に示される防水カメラに係る構造体が知られている。
この特許文献１に示される防水カメラは、前面に開口が形成されて内部に撮像素子が設置された防水カメラケースと、該防水カメラケースに組み込まれる広角レンズ群からなるレンズユニットとを有している。
この広角レンズ群は、絞りを挟んで全体として負の焦点距離を有する前群レンズと、全体として正の焦点距離を有する後群レンズとからなり、前記防水カメラケースの前面開口を、前記前群レンズのメニスカス凹レンズにより封止することにより、前記防水カメラケースに組み込まれる構成である。

ところで、特許文献１に示される防水カメラでは、一体に形成された防水カメラケースにレンズユニットを組み付ける構成である。このため、防水カメラケースへのレンズユニット組み付け後には、該防水カメラケースとレンズユニットとが固定されてしまい、これらレンズユニットと防水カメラケース内の撮像素子との焦点を調整することができない、という問題があった。

そして、このような防水カメラケースの問題を解決するために、図４に示すような、カメラケースを分割構造とし、レンズホルダーを介してレンズユニットをカメラケースに保持したカメラケース構造が提案されている。
具体的には、図４に示されるカメラケース構造は、下ケース部材１と上ケース部材２からなるケース３と、下ケース部材１の内部に装着されたイメージセンサ４を有する支持基板５と、該下ケース部材１の内周縁部に装着されるレンズホルダー６とを有する。
下ケース部材１と上ケース部材２とは、互いに突き合わされることで一体化されるものであって、その内部には収容空間が形成される。
また、レンズホルダー６には、複数のレンズからなるレンズユニット７が取り付けられている。

このレンズユニット７では、支持基板５上のイメージセンサ４に対して、ねじ機構８を用いて、レンズユニット７を光軸方向（光軸を符号ａで示す）にスライドすることにより焦点調整できる。また、レンズユニット７と、撮像部となるイメージセンサ４とは、光軸ａに沿う位置となるように配置が設定されている。

また、上ケース部材２に対する下ケース部材１の突き合わせ面１Ａには、凹部１０が形成され、該凹部１０に嵌合するように上ケース部材２の突き合わせ面２Ａには凸部１１が形成されている。
そして、これら凹部１０と凸部１１が互いに嵌合することにより、下ケース部材１と上ケース部材２とが対向する突き合わせ面１Ａ、２Ａを介して互いに接合及び一体化される。
また、下ケース部材１の凹部１０内には防水パッキン１２が封入されており、該防水パッキン１２を上ケース部材２の凸部１１で押圧することにより、上ケース部材２と下ケース部材１間の突き合わせ面１Ａ、２Ａの防水シールを形成することが可能となる。
なお、図４において、符号１３で示されるものは支持基板５及びイメージセンサ４に接続されるケーブルであり、該ケーブル１３と下ケース部材１のケーブル貫通部との間には、支持及び防水用の保護パッキン１４が設置されている。

特開２００５−６２６９４公報

ところで、図４に示されるカメラケース構造では、下ケース部材１の突き合わせ面１Ａに形成された凹部１０と、上ケース部材２の突き合わせ面２Ａに形成された凸部１１とを、防水パッキン１２を介在させて互いに嵌合させるようにしている。
しかしながら、これら下ケース部材１及び上ケース部材２の突き合わせ面１Ａ、２Ａに、凹部１０及び凸部１１を形成する構成では、特に下ケース部材１に相当量の肉厚が必要となり、その結果、全体が大型化するという問題があった。

本発明は、前述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、下ケース部材及び上ケース部材の突き合わせ部位の構成を改良することにより、上ケース部材を薄厚にすることができ、これによって全体を小型化できるカメラケース構造を提供することにある。

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
すなわち、本発明は、レンズとこのレンズで集光された光線を検出する撮像部とをケースに収容したカメラケースであって、前記レンズの光軸と交差する面で互いに突合せられて前記ケースを形成する第１、第２のケース部材と、これらのケース部材の一方に設けられて前記撮像部を前記光軸と交差する方向に支持する支持基板と、この支持基板に支持された前記撮像部と前記レンズとの間に設けられて前記撮像部が光軸と一致する位置で前記レンズを支持するレンズホルダーと、を備え、該レンズホルダーは、前記一方のケース部材の内周面に形成された段部に対向するように切欠部を有し、前記他方のケース部材には、前記レンズホルダーの切欠部内に挿入されて、該切欠部との間に防水シールを形成する凸部が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、レンズを支持するレンズホルダーに、一方のケース部材の内周面に形成された段部に対向するように切欠部を設置し、さらに他方のケース部材に、レンズホルダーの切欠部内に挿入されて、該切欠部との間に防水シールを形成する凸部を設置した。
これにより、一方及び他方のケース部材を互いに突き合わせた場合、他方のケース部材に位置する凸部が、一方のケース部材の段部と、レンズホルダーの切欠部との間に挿入され、当該挿入箇所において防水シールを形成することができる。
このとき、他方のケース部材に位置する凸部が、一方のケース部材の段部とともに、レンズホルダーの切欠部にも挿入されることで、該一方のケース部材の厚さを薄くすることができ、その結果、これによってカメラケース全体を小型化することができる。

本発明に係るカメラケースを具体的に示す断面図である。 本発明の第１実施形態に係るカメラケースおよびその防水構造を具体的に示す断面図である。 本発明の第２実施形態に係るカメラケースおよびその防水構造を具体的に示す断面図である。 従来技術に係るカメラケースおよびその防水構造を具体的に示す断面図である。

図１は、本発明に係るカメラケースをその防水構造とともに具体的に示す断面図である。
この図１において符号２０で示すものはケースであって、互いに突合せられることにより一体化される第１のケース部材２１及び第２のケース部材２２からなる。
これらケース部材２１、２２には、レンズ２３と、該レンズ２３で集光された光線（光軸を符号ａで示す）を検出する撮像部２４とが収容される。また、ケース部材２１、２２の突き合わせ面２１Ａ、２２Ａは、レンズ２３の光軸ａと交差する面で互いに突合せられる。

これらのケース部材２１，２２の一方側であるケース部材２１には、撮像部２４を光軸ａと交差する方向に支持する支持基板２５が設けられている。
この支持基板２５に支持された撮像部２４とレンズ２３との間には、撮像部２４が光軸ａと一致する位置でレンズ２３を支持するようにレンズホルダー２６が設けられている。

該レンズホルダー２６は、一方側であるケース部材２１の内周面に形成された段部２７に対向するように切欠部２８を有する。
他方側となるケース部材２２には、レンズホルダー２６の切欠部２８内に挿入されて、該切欠部２８との間に防水シールＳを形成する凸部２９が設けられている。

そして、本発明に係るカメラケース構造では、レンズ２３を支持するレンズホルダー２６に、一方のケース部材２１の内周面に形成された段部２７に対向するように切欠部２８を設置した。また、他方のケース部材２２に、一方のケース部材２１の段部２７とレンズホルダー２６の切欠部２８との内に挿入されて、これらの間に防水シールＳを形成する凸部２９を設置した。
これにより、一方側及び他方側のケース部材２１、２２を互いに突き合わせた場合、他方のケース部材２２に位置する凸部２９が、ケース部材２１の段部２７と、レンズホルダー２６の切欠部２８との間に挿入され、当該挿入箇所において防水シールＳを形成することができる。
このとき、他方のケース部材２２に位置する凸部２９が、一方のケース部材２１の段部２７とともに、レンズホルダー２６の切欠部２８にも挿入されることで、該一方のケース部材２１の厚さを薄くすることができ、その結果、カメラケース全体を小型化できる。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について、図１のカメラケースおよびその防水構造をさらに具体化した図２を参照して説明する。なお、以下の説明において、図１と共通する構成要素に同一符号を付し、重複した説明を省略する。

図２のカメラケース構造では、一方側のケース部材２１によって下ケース部材２１´が構成され、他方側のケース部材２２によって上ケース部材２２´が構成される。
下ケース部材２１´及び上ケース部材２２´の突き合わせ面２１Ａ、２２Ａは、レンズ２３の光軸ａと交差する面で互いに突合せられるが、本例では、光軸ａと直交するように配置されている。

下ケース部材２１´内には、レンズ２３で集光された光線を検出するイメージセンサ２４Ａが撮像部２４として収容されている。
このイメージセンサ２４Ａは、撮像部２４を光軸ａと交差する方向に位置する支持基板２５上に配置されるが、本例では、光軸ａと直交するように配置されている。
この支持基板２５はイメージセンサ２４Ａを作動させかつ該イメージセンサ２４Ａで検出された画像データを処理する駆動回路が内蔵されるものであって、レンズホルダー２６の下端部２６Ａと、下ケース部材２１´の内周面に形成された段部２７（後述する）の隅部との間に保持される。

レンズホルダー２６は、複数のレンズ２３からなるレンズユニット３０が前部に取り付けられているものであって、該レンズホルダー２６を下ケース部材２１´及び上ケース部材２２´内に装着した場合に、上ケース部材２２´の最前開口３１を塞ぐように配置される。また、レンズホルダー２６の周囲にはＯリング３２が配置されており、該Ｏリング３２によって上ケース部材２２´の内周面との間をシールする。
また、レンズユニット３０は、支持基板２５上のイメージセンサ２４Ａに対して、ねじ機構３３を用いて、光軸方向（矢印а方向）にスライドさせることにより焦点調整できる。また、レンズホルダー２６において、レンズユニット３０と、撮像部となるイメージセンサ２４Ａとは、光軸ａに沿うように位置が設定されている。

また、下ケース部材２１´側の段部２７は、上ケース部材２２´との突き合わせ面２１Ａに隣接する下ケース部材２１´の内周面に形成されるとともに、レンズホルダー２６を下ケース部材２１´内に装着した場合に、該レンズホルダー２６の切欠部２８と対向する位置に形成される。
また、レンズホルダー２６側の切欠部２８は、該レンズホルダー２６の外周面でかつ上ケース部材２２´の突き合わせ面２２Ａに臨む位置に形成されている。
また、上ケース部材２２´の突き合わせ面２２Ａには凸部２９が形成されるが、該凸部２９は、下ケース部材２１´及び上ケース部材２２´が突き合わされた場合に、段部２７と切欠部２８との間に形成された凹状の間隙部３４内に挿入されて防水シールＳ１を形成する。

防水シールＳ１は、段部２７と切欠部２８との間の凹状の間隙部３４内に収容されるリング状の防水パッキン３５を有する。
この防水パッキン３５は、上ケース部材２２´に設けられた凸部２９が、段部２７と切欠部２８との間の間隙部３４に挿入された場合に押圧及び変形されて、下ケース部材２１´及び上ケース部材２２´とレンズホルダー２６との間をシールする。

なお、図２において、符号４０で示されるものは支持基板２５及びイメージセンサ２４Ａに接続されるケーブルであり、該ケーブル４０が下ケース部材２１´を貫通する貫通部との間には、支持及び防水用の保護パッキン４１が設置されている。

以上のようなカメラケースの組み立て手順について図２を参照して説明する。
まず、ケーブル４０が予め接続された下ケース部材２１´内に、イメージセンサ２４Ａを備えた支持基板２５を装着した後、下ケース部材２１´内に、レンズホルダー２６を挿入する。このとき、レンズホルダー２６の下端部２６Ａと、下ケース部材２１´の内周面に形成された段部２７との間にて支持基板２５を保持させる。

また、下ケース部材２１´内のレンズホルダー２６の前部には、レンズユニット３０が予め取り付けられている。このレンズユニット３０は、ねじ機構３３を用いて、支持基板２５上のイメージセンサ２４Ａに対して、焦点調整のために光軸方向（矢印а方向）に位置調整可能である。

また、下ケース部材２１´内に、レンズホルダー２６が挿入された状態では、該レンズホルダー２６の切欠部２８が、下ケース部材２１´の内周面に形成された段部２７と対向する位置関係にあり、これら切欠部２８と段部２７との間に凹状の間隙部３４が形成される。
この凹状の間隙部３４内には防水シールＳ１を形成するための防水パッキン３５を挿入し、この状態で、上ケース部材２２´に設けられた凸部２９を、当該間隙部３４内にさらに挿入する。これにより、凸部２９が、防水パッキン３５を押圧及び変形させ、これによって下ケース部材２１´及び上ケース部材２２´とレンズホルダー２６との間が防水パッキン３５によりシールされることになる。
その後、下ケース部材２１´と上ケース部材２２´とは、図示しない締結手段により合体され、これにより組立作業を終了する。

以上詳細に説明したように第１実施形態に示すカメラケース構造では、レンズユニット３０を支持するレンズホルダー２６に、下ケース部材２１´の内周面に形成された段部２７に対向するように切欠部２８を設置した。さらに上ケース部材２２´に、下ケース部材２１´の段部２７と、レンズホルダー２６の切欠部２８との間の凹状の間隙部３４に挿入されて、これらの間に防水シールＳ１を形成する凸部２９を設置した。
これにより、下ケース部材２１´及び上ケース部材２２´を互いに突き合わせた場合、上ケース部材２２´に位置する凸部２９が、下ケース部材２１´の段部２７と、レンズホルダー２６の切欠部２８との間の凹状の間隙部３４に挿入され、当該挿入箇所において防水パッキン３５を介在した防水シールＳ１を形成することができる。
このとき、上ケース部材２２´に位置する凸部２９が、下ケース部材２１´の段部２７とともに、レンズホルダー２６の切欠部２８にも挿入されることで、該下ケース部材２１´の厚さを薄くすることができ、その結果、これによってカメラケース全体を小型化することができる。

なお、上記実施形態では、下ケース部材２１´内にレンズホルダー２６を挿入したが、逆の構成にして、上ケース部材２２´にレンズホルダー２６を挿入しても良い。すなわち、下ケース部材２１´側に開口部を設け、この開口部を臨むようにレンズホルダー２６によりレンズユニット３０を支持させるようにしても良い。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について、図３を参照して説明する。
第２実施形態が第１実施形態と異なるのは、防水シールＳ２の構成である。

すなわち、第２実施形態に示される防水シールＳ２では、上ケース部材２２´に設けられた凸部２９が、下ケース部材２１´の段部２７と、レンズホルダー２６の切欠部２８との間の凹状の間隙部３４に挿入された場合に、当該間隙部３４内にて防水シール面５０を形成する。
この防水シール面５０は、凸部２９と、凹状の間隙部３４を形成する下ケース部材２１´の段部２７及びレンズホルダー２６の切欠部２８との間に形成されるものであって、この防水シール面５０を防水ゴムにより形成するか、又はケース部材２１´、２２´及びレンズホルダー２６全体を、接触面が防水シール可能な弾性部材により形成しても良い。
これにより、第１実施形態で設置した防水パッキン３５を不要とすることができ、全体の部品点数を削減できる効果も得ることができる。

以上詳細に説明したように第２実施形態に示すカメラケース構造では、下ケース部材２１´及び上ケース部材２２´を互いに突き合わせた場合、上ケース部材２２´に位置する凸部２９が、下ケース部材２１´の段部２７と、レンズホルダー２６の切欠部２８との間の凹状の間隙部３４に挿入され、当該挿入箇所において防水シールＳ２を形成することができる。
このとき、上ケース部材２２´に位置する凸部２９が、下ケース部材２１´の段部２７とともに、レンズホルダー２６の切欠部２８にも挿入されることで、該下ケース部材２１´の厚さを薄くすることができ、その結果、これによってカメラケース全体を小型化することができる。
また、第２実施形態に示すカメラケース構造では、第１実施形態で設置した防水パッキン３５を不要とすることができ、全体の部品点数を削減できる効果も奏する。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

本発明は、車載監視などの安全監視用として好適に使用される防水性能を有するカメラケースおよびその防水構造に関する。

２０ ケース
２１ 第１のケース部材
２１´ 下ケース部材
２１Ａ 突き合わせ面
２２ 第２のケース部材
２２´ 上ケース部材
２２Ａ 突き合わせ面
２３ レンズ
２４ 撮像部
２４´ イメージセンサ
２５ 支持基板
２６ レンズホルダー
２７ 段部
２８ 切欠部
２９ 凸部
３５ 防水パッキン
Ｓ 防水シール
Ｓ１ 防水シール
Ｓ２ 防水シール
ａ 光軸

Claims (6)

1. レンズとこのレンズで集光された光線を検出する撮像部とをケースに収容したカメラケースであって、
   前記レンズの光軸と交差する面で互いに突合せられて前記ケースを形成する第１、第２のケース部材と、
   これらのケース部材の一方に設けられて前記撮像部を前記光軸と交差する方向に支持する支持基板と、
   この支持基板に支持された前記撮像部と前記レンズとの間に設けられて前記撮像部が光軸と一致する位置で前記レンズを支持するレンズホルダーと、を備え、
   該レンズホルダーは、前記一方のケース部材の内周面に形成された段部に対向するように切欠部を有し、
   前記他方のケース部材には、前記レンズホルダーの切欠部内に挿入されて、該切欠部との間に防水シールを形成する凸部が設けられていることを特徴とするカメラケース。
2. 前記防水シールは、前記切欠部内に収容された防水パッキンを有し、この防水パッキンは、前記他方のケース部材に設けられた前記凸部が、前記切欠部に挿入された場合に押圧及び変形されて、前記一方及び他方のケース部材と前記レンズホルダーとの間をシールすることを特徴とする請求項１に記載のカメラケース。
3. 前記防水シールは、前記他方のケース部材に設けられた前記凸部が、前記切欠部に挿入された場合に、前記一方及び他方のケース部材と前記レンズホルダーとの間に形成される防水シール面からなることを特徴とする請求項１に記載のカメラケース。
4. 前記切欠部は、前記レンズホルダーの外周面でかつ前記他方のケース部材の突き合わせ面に臨む位置に形成され、
   前記凸部は、前記他方のケース部材の突き合わせ面に形成され、前記一方及び他方のケース部材が突き合わされた場合に、前記切欠部内に挿入されて前記防水シールを形成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のカメラケース。
5. 前記段部は、前記一方のケース部材の突き合わせ面に隣接する内周面に形成されるとともに、前記レンズホルダーの切欠部と対向する位置に形成され、
   前記段部と前記切欠部との間に形成された凹状の間隙部内に、前記他方のケース部材の凸部が挿入されることを特徴とする請求項４に記載のカメラケース。
6. レンズの光軸と交差する面で互いに突合せられて、該レンズと該レンズに集光された光線を検出する撮像部とを収容するケースを形成する第１、第２のケース部材の一方に設けられて前記撮像部を前記光軸と交差する方向に支持する支持基板と、
   この支持基板に支持された前記撮像部と前記レンズとの間に設けられて前記撮像部が光軸と一致する位置で前記レンズを支持するレンズホルダーと、を備え、
   該レンズホルダーは、前記一方のケース部材の内周面に形成された段部に対向するように切欠部を有し、
   前記他方のケース部材には、前記レンズホルダーの切欠部内に挿入されて、該切欠部との間に防水シールを形成する凸部が設けられていることを特徴とするカメラケースの防水構造。

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