JP6851266B2 - 撮像装置 - Google Patents
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Description
従来の、密封構造を有する回転機構の構成として、例えば、特許文献1には、シャフトに摺接されたオイルシールと、二重密封のためにオイルシールの外側に設けられた、ハウジングに取り付けたブッシュおよびシャフトに取り付けた回転部材によるラビリンス部とを組み合わせるようにする技術が開示されている。
この発明に係る他の撮像装置は、第1ハウジングと、前記第1ハウジングの1面と対向する対向面を有する第3ハウジングと、前記第1ハウジングの1面に設けられた軸孔に嵌合固定された筒状の保持部材と、前記第3ハウジングが有する対向面に設けられた軸孔に固定され、前記保持部材の内側に前記保持部材と相対回転可能に配置されたシャフトと、前記保持部材の内周面と前記シャフトの外周面との間に設けられた軸受と、前記保持部材に設けられ、前記第3ハウジングが有する対向面に向かって延びる筒状の第4突起部と、
前記第3ハウジングが有する対向面に設けられ、前記第1ハウジングの1面に向かって延び、前記第4突起部の内周側に位置し、前記第4突起部と小隙を介して対向する筒状の第5突起部と、前記第4突起部の外周側端面に取り付けられ、外周面上に溝が形成された第3回転部材と、前記第4突起部の内周面に固定され、前記軸受より前記第3ハウジング側で、前記シャフトの外周と摺接する防水部品とを有する回転機構を備え、前記シャフトの、前記防水部品との摺接面よりも前記第3ハウジング側の外周面上には、溝が形成される。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1に係る撮像装置100の要部の全体構成図である。
なお、ここでは、撮像装置100は、例えば、監視カメラ等を想定しており、内部にパン方向、チルト方向に回転する回転機構を備えるものである。
撮像装置100は、図1に示すように、本体部8と、電源部9と、撮像部10とからなる。
本体部8と、電源部9と、撮像部10は、それぞれ、筺体を有し、本体部8は、駆動装置(図示省略)、あるいは、制御回路(図示省略)を内蔵する。また、電源部9は、電源回路(図示省略)を内蔵する。また、撮像部10は、カメラ(図示省略)を内蔵する。
撮像部10を被写体に向けて当該被写体を撮影することができるように、本体部8には、撮像装置100をパン方向とチルト方向とに回転させるための回転機構(図2を用いて後述する)が設けられている。当該回転機構において、パン方向に撮像装置100を回転させるための軸部材は、本体部8と電源部9の間に配置され、チルト方向に撮像装置100を回転させるための軸部材は、本体部8と撮像部10の間に配置される。パン方向とは、カメラのレンズの水平方向とする。また、チルト方向とは、カメラのレンズの上下方向とする。
撮像装置100は、例えば、電源部9が支柱に取り付けられて鉛直上向きに設置される。あるいは、撮像装置100は、例えば、電源部9が天井に取り付けられて鉛直下向きに設置される。
本体部8の筺体は、第1ハウジング1と、第1ハウジング1のカバー4とで構成される。また、電源部9の筺体は、第2ハウジング2と、第2ハウジング2のカバー5とで構成される。また、撮像部10の筺体は、第3ハウジング3と、第3ハウジングのカバー6と、カメラで被写体を撮影するための光透過部7とで構成される。
この実施の形態1では、撮像装置100は、電源部9が支柱に取り付けられて鉛直上向きに設置されるものとする。すなわち、第1ハウジング1の下方に第2ハウジングが存在するものとする。
また、この実施の形態1に係る撮像装置100では、図2に示す第1ハウジング1の1面と、第1ハウジング1の1面に対向する第2ハウジング2の対向面と、第1突起部15と、第2突起部17と、第3突起部16と、第1突起部15,第2突起部17,第3突起部16によって形成される環状空間に空気が押し込まれる第1空気溜まり部22とで、密封構造を構成する。当該密封構造の構成について、以下詳細に説明する。
シャフト13は、保持部材11の内部と第2ハウジング2の軸孔とに、鉛直方向に挿通され、第1ハウジング1と第2ハウジング2とを互いに回転可能に結合させる。
保持部材11には軸受12が固定され、当該軸受12は、シャフト13を保持部材11に対して回転可能に支持する。したがって、保持部材11は、軸受12を介して、シャフト13を回転可能に保持することになる。
軸受12の外側、すなわち、軸受12と第2ハウジング2との間には、軸受12を塵埃あるいは雨水等から保護するための防水部品が設けられる。防水部品とは、ここでは、例えば、オイルシール14とする。
オイルシール14の内周はシャフト13の外周に摺接され、オイルシール14の外周は保持部材11に固定される。
第1ハウジング1は、当該第1ハウジング1の1面に、当該第1ハウジング1と対向する第2ハウジング2の対向面に向かって延びる筒状の第3突起部16を有する。
保持部材11は、第1ハウジング1の1面と対向する第2ハウジング2の対向面に向かって延びる筒状の第1突起部15を有する。
第2ハウジング2は、第1ハウジング1と対向する対向面に、第1ハウジング1の1面に向かって延びる筒状の第2突起部17を有する。
保持部材11の第1突起部15の外周と、第2ハウジング2の第2突起部17の内周が、所定の間隔を介して対向し、第2ハウジング2の第2突起部17の外周と第1ハウジング1の第3突起部16の内周が所定の間隔を介して対向することで、第1ハウジング1の1面および第2ハウジング2が有する第1ハウジング1の対向面とともに、ラビリンス(図2のA)を形成している。なお、所定の間隔とは、雨水等の浸入を抑制できる程度の微小な間隙である。当該間隔の具体例としては、0.5mmより大きい値とする。当該間隔が小さ過ぎると、毛細管現象により反対に雨水等を吸い上げてしまうからである。
当該環状空間の空気が第1ハウジング1および第2ハウジング2内部へ逃げないよう、当該環状空間は、オイルシール14とOリング20とOリング21とで密封されている。また、上記のとおり、この環状空間の一部はラビリンスを形成する。
ラビリンスの一部分には、撮像装置100が水没した際、当該環状空間の空気が泥水等の浸入によって鉛直上向きに押し込まれることにより、空気が溜まることとなる第1空気溜まり部22が形成されている。第1空気溜まり部22は、オイルシール14とOリング20とOリング21とで密封された環状空間の一部であるラビリンス内に形成されるため、押し込まれた空気が逃げない。
なお、撮像装置100を密封構造として水が浸入する隙間を無くす構造、すなわち、完全防水とすることも考えられるが、そのような構造では、撮像装置100の回転動作時に、設置側の筺体と回動側の筺体との境界面に摩擦が生じてしまうので、一時的に水に浸かった状態において水の浸入を抑制したい要件に対して、回転動作の滑らかさ、密封性、および、耐久性、すなわち、耐摩耗性の全てを維持することとなり、設計コストが割高となる。
しかしながら、実施の形態1に係る撮像装置100が備える回転機構の密封構造では、設置側の筺体と回動側の筺体との境界面に、回転動作の滑らかさを維持するシンプルな設計であっても、元々から存在する気体の体積を維持する性質、すなわち、気圧を生じる性質と、気体と流体との混ざりにくい性質とを利用することで、一時的に水に浸かった状態において水の浸入を抑制したい要件に対して、完全防水として設計コストを余計に高くすることなく、回転動作の滑らかさ、密封性、および、耐久性、すなわち、耐摩耗性の全てを維持できる効果を奏する。
この実施の形態2においても、撮像装置100は、例えば、監視カメラ等を想定しており、内部にパン方向、チルト方向に回転する回転機構を備えるものとする。
実施の形態1では、撮像装置100は、鉛直上向きに設置した状態としたが、この実施の形態2では、撮像装置100を、鉛直下向きに設置した状態とする実施の形態について説明する。
なお、撮像装置100の要部の全体構成は、実施の形態1において図1を用いて説明した全体構成と同様であるため、重複した説明を省略する。
この実施の形態2では、撮像装置100は、電源部9が天井に取り付けられて鉛直下向きに設置されるものとする。すなわち、第1ハウジング1の上方に第2ハウジングが存在するものとする。
また、この実施の形態2では、撮像装置100では、図3に示す第1ハウジング1の1面と、第1ハウジング1の1面に対向する第2ハウジング2の対向面と、第1突起部15と、第2突起部17と、第3突起部16と、第2回転部材23と、第2回転部材23、第2突起部17、第3突起部16、第2ハウジング2が有する対向面によって形成される環状空間に空気が押し込まれる第2空気溜まり部24とで、密封構造を構成する。当該密封構造の構成について、以下詳細に説明する。
シャフト13は、保持部材11の内部と第2ハウジング2の軸孔とに、鉛直方向に挿通され、第1ハウジング1と第2ハウジング2とを互いに回転可能に結合させる。
保持部材11には軸受12が固定され、当該軸受12は、シャフト13を保持部材11に対して回転可能に支持する。したがって、保持部材11は、軸受12を介して、シャフト13を回転可能に保持することになる。
軸受12の外側、すなわち、軸受12と第2ハウジング2との間には、軸受12を塵埃あるいは雨水等から保護するための防水部品が設けられる。防水部品とは、この実施の形態2でも、例えば、オイルシール14とする。
オイルシール14の内周はシャフト13の外周に摺接され、オイルシール14の外周は保持部材11に固定される。
第1ハウジング1は、当該第1ハウジング1の1面に、当該第1ハウジング1と対向する第2ハウジング2の対向面に向かって延びる筒状の第3突起部16を有する。
保持部材11は、第1ハウジング1の1面と対向する第2ハウジング2の対向面に向かって延びる筒状の第1突起部15を有する。
第2ハウジング2は、第1ハウジング1と対向する対向面に、第1ハウジング1の1面に向かって延びる筒状の第2突起部17を有する。
保持部材11の第1突起部15の外周と、第2ハウジング2の第2突起部17の内周が、所定の間隔を介して対向し、第2ハウジング2の第2突起部17の外周と第1ハウジング1の第3突起部16の内周が所定の間隔を介して対向し、第1ハウジングの第3突起部16と第2回転部材23の外周が所定の間隔を介して対向することで、第1ハウジング1の1面および第2ハウジング2が有する第1ハウジング1の対向面とともに、ラビリンス(図3のA)を形成している。なお、所定の間隔とは、雨水等の浸入を抑制できる程度の微小な間隙である。当該間隔の具体例としては、0.5mmより大きい値とする。当該間隔が小さ過ぎると、毛細管現象により反対に雨水等を吸い上げてしまうからである。
ラビリンスの一部分には、撮像装置100が水没した際、当該環状空間の空気が泥水等の浸入によって鉛直上向きに押し込まれることにより、空気が溜まることとなる第2空気溜まり部24が形成されている。第2空気溜まり部24は、オイルシール14とOリング20とOリング21とで密封された環状空間の一部であるラビリンス内に形成されるため、押し込まれた空気が逃げない。
なお、撮像装置100を密封構造として水が浸入する隙間を無くす構造、すなわち、完全防水とすることも考えられるが、そのような構造では、撮像装置100の回転動作時に、設置側の筺体と回動側の筺体との境界面に摩擦が生じてしまうので、一時的に水に浸かった状態において水の浸入を抑制したい要件に対して、回転動作の滑らかさ、密封性、および、耐久性、すなわち、耐摩耗性の全てを維持することとなり、設計コストが割高となる。
しかしながら、実施の形態2に係る撮像装置100が備える回転機構の密封構造では、設置側の筺体と回動側の筺体との境界面に、回転動作の滑らかさを維持するシンプルな設計であっても、元々から存在する気体の体積を維持する性質、すなわち、気圧を生じる性質と、気体と流体との混ざりにくい性質とを利用することで、一時的に水に浸かった状態において水の浸入を抑制したい要件に対して、完全防水として設計コストを余計に高くすることなく、回転動作の滑らかさ、密封性、および、耐久性、すなわち、耐摩耗性の全てを維持できる効果を奏する。
実施の形態1では、撮像装置100は、鉛直上向きに設置された状態である場合を想定していた。また、実施の形態2では、撮像装置100は、鉛直下向きに設置された状態である場合を想定していた。
この実施の形態3では、撮像装置100が、鉛直上向き、および、鉛直下向きのいずれの状態でも設置され得ることを想定した実施の形態について説明する。
図4に示す構成のうち、実施の形態1において図2を用いて説明したものと同様の構成については、同じ符号を付して重複した説明を省略する。
この実施の形態3では、実施の形態1で説明した構成に加え、実施の形態2で説明したような、第1ハウジング1の1面と、第1ハウジング1の1面に対向する第2ハウジング2の対向面と、第1突起部15と、第2突起部17と、第3突起部16と、第1回転部材18と、第2回転部材23と、第1回転部材18、第2回転部材23、第2突起部17、第3突起部16、第1ハウジング1の1面、第2ハウジング2が有する対向面によって形成される環状空間に空気が押し込まれる第2空気溜まり部24とで、密封構造を構成する。
第1回転部材18と第1ハウジング1の間、および、第2回転部材23と第2ハウジング2の間には、それぞれ、漏れ止め用のガスケット部19が設けられる。
第1回転部材18の内側に、保持部材11の第1突起部15、第2ハウジング2の第2突起部17、第1ハウジング1の第3突起部16、第1ハウジング1の1面、および、第2ハウジング2が有する第1ハウジング1の対向面で囲まれた環状空間が形成されることに加え、この実施の形態3では、さらに、第2回転部材23の内側に、第1回転部材18と、第2回転部材23と、第2ハウジング2が有する対向面とで囲まれた環状空間が形成される。
なお、この実施の形態3において、保持部材11の第1突起部15、第2ハウジング2の第2突起部17、第1ハウジング1の第3突起部16、第1ハウジング1の1面、および、第2ハウジング2が有する第1ハウジング1の対向面で囲まれた環状空間を第1の環状空間といい、第1回転部材18と、第2回転部材23と、第2突起部17と、第3突起部16と、第1ハウジング1の1面と、第2ハウジング2が有する対向面によって囲まれた環状空間を第2の環状空間というものとする。
一方、この実施の形態3において、図4上の上下を逆にした状態、すなわち、撮像装置100が鉛直下向きに設置された状態である場合には、ラビリンスの一部分には、撮像装置100が水没した際、第2の環状空間の空気が泥水等の浸入によって鉛直上向きに押し込まれることにより、空気が溜まることになる第2空気溜まり部24が形成されている。
第1空気溜まり部22および第2空気溜まり部24は、オイルシール14とOリング20とOリング21とで密封された環状空間の一部であるラビリンス内に形成されるため、押し込まれた空気が逃げない。
すなわち、第1回転部材18と第2回転部材23とをそれぞれ第1ハウジング1、第2ハウジング2に固定することで、撮像装置100の設置方向にかかわらず、一時的な水没が発生する環境においても泥水とオイルシール14との接触の機会を減らして、オイルシール14の耐用寿命を延ばすことができる。
具体的には、実施の形態2で図3を用いて説明した撮像装置100に対し、内周が、第2回転部材23の外周と微小な間隙を介して対向し、第1ハウジング1に固定される、図4で示す第1回転部材18をさらに備え、保持部材11の第1突起部15と、第2ハウジング2の第2突起部17と、第1ハウジング1の第3突起部16等で囲まれた環状空間をさらに形成するようにし、当該環状空間が、鉛直上向きに空気が押し込まれることにより空気溜まり部を構成するようにしても同様の効果が得られる。
実施の形態2では、第1ハウジング1の第3突起部16の外周と接する第2回転部材23の接触面は、平らな面であるものとしていた。
この実施の形態4では、第1ハウジング1の第3突起部16の外周と接する回転部材の接触面に溝を形成するようにした実施の形態について説明する。
また、この実施の形態4では、実施の形態2同様、撮像装置100は、鉛直下向きに設置した状態であるものとする。
なお、図5においては、軸孔に対して片側の断面図のみを示している。
この実施の形態4の撮像装置100では、実施の形態2の撮像装置100と比べると、第2回転部材23の内周面の形状が異なるのみである。
この実施の形態4において、第2回転部材23は、第1ハウジング1の第3突起部16の外周に接して、第2ハウジング2に固定される。また、第2回転部材23の内周面には、螺旋状にV字形状の溝23aが形成されている。
なお、ここでは、第2回転部材23の内周面に形成される溝23aはV字形状とするが、これに限らず、第2回転部材23の内周面には、螺旋状に凹形状の溝が形成されていればよい。
実施の形態1〜4では、撮像装置100をパン方向に回転させる軸部材において、一時的に水没した際に、泥水等とオイルシールの接触機会を減らす実施の形態について説明した。しかしながら、例えば降雨時等によって、撮像装置100をチルト方向に回転させる軸部材に雨水等が浸入することが想定され得る。
そこで、この実施の形態5では、撮像装置100をチルト方向に回転させる軸部材において、雨水等とオイルシールの接触機会を減らす実施の形態について説明する。
なお、ここでは、撮像装置100は、例えば、監視カメラ等を想定しており、内部にパン方向、チルト方向に回転する回転機構を備えるものである。
なお、この発明の実施の形態5において、撮像装置100は、電源部9が支柱に取り付けられて鉛直上向きに設置されるものであっても、電源部9が天井に取り付けられて鉛直下向きに設置されるものであっても構わない。
また、図6においては、図面上、第1ハウジング1の左側に第3ハウジング3が存在するものとしているが、これに限らず、第1ハウジング1の右側に第3ハウジング3が存在するように撮像装置100が設置されていても構わない。第3ハウジング3は、第1ハウジング1の水平方向に存在する。
また、この実施の形態5では、図6に示す保持部材11aの第4突起部29と、第3ハウジング3の第5突起部30と、シャフト13aと、オイルシール14aとで、密封構造を構成する。当該密封構造の構成について、以下詳細に説明する。
シャフト13aは、保持部材11aの内部と第3ハウジング3の軸孔とに、水平方向に挿通され、第1ハウジング1と第3ハウジング3とを互いに回転可能に結合させる。
保持部材11aには軸受12aが固定され、当該軸受12aは、シャフト13aを保持部材11aに対して回転可能に支持する。したがって、保持部材11aは、軸受12aを介して、シャフト13aを回転可能に保持することになる。
軸受12aの外側、すなわち、軸受12aと第3ハウジング3との間には、軸受12aを塵埃あるいは雨水等から保護するための防水部品が設けられる。防水部品とは、この実施の形態5でも、例えば、オイルシール14aとする。
オイルシール14aの内周はシャフト13aの外周に摺接され、オイルシール14aの外周は保持部材11aに固定される。
保持部材11aは、第1ハウジング1の1面と対向する第3ハウジング3の対向面に向かって延びる筒状の第4突起部29を有する。
第3ハウジング3は、第1ハウジング1と対向する対向面、第1ハウジング1の1面に向かって延びる筒状の第5突起部30を有する。
オイルシール14aの外側、すなわち、オイルシール14aの、第1ハウジング1とは反対側において、保持部材11aの第4突起部29の内周と、第3ハウジング3の第5突起部30の外周が、所定の間隔を介して対向することで、ラビリンス(図6のB)を形成している。なお、所定の間隔とは、雨水等の浸入を抑制できる程度の微小な間隙である。
なお、ここでは、保持部材11aの第4突起部29の外周面に形成される溝27はV字形状とするが、これに限らず、保持部材11aの外周面上には、凹形状の溝が形成されていればよい。例えば、図7に示すように、保持部材11aの第4突起部29の外周面上に、四角形状の溝28が形成されているようにしてもよいし、その他の凹形状の溝が形成されているようにしてもよい。なお、図7においては、軸孔に対して片側の断面図のみを示している。
そのため、チルト方向の軸部材に関し、保持部材11aの第4突起部29に形成されたV字形状の溝27と、保持部材11aの第4突起部29および第3ハウジング3の第5突起部30等によるラビリンスとを組み合わせることで、第1ハウジング1への雨水等の浸入を防ぎ、雨水等とオイルシール14aの接触機会を減らしてオイルシール14aの耐用寿命を延ばすことができる。
実施の形態5では、撮像装置100をチルト方向に回転させる軸部材について、ラビリンスと、保持部材11aの第4突起部29に形成された溝27とを組み合わせることで、雨水等とオイルシール14aとの接触機会を減らす実施の形態について説明した。
この実施の形態6では、保持部材11aの第4突起部29とは別の部材と、ラビリンスとを組み合わせることで、雨水等とオイルシール14aとの接触機会を減らす実施の形態について説明する。
なお、図8では、軸孔に対して片側の断面図のみを示している。
また、この発明の実施の形態6においても、実施の形態5同様、撮像装置100は、電源部9が支柱に取り付けられて鉛直上向きに設置されるものであっても、電源部9が天井に取り付けられて鉛直下向きに設置されるものであってもよく、第3ハウジング3は、第1ハウジング1の平行方向に存在する。
この実施の形態6では、実施の形態5と比べて、保持部材11aには溝27は形成されず、第3回転部材31をさらに備えた点が異なるのみである。
この実施の形態6では、図8に示す保持部材11aの第4突起部29と、シャフト13aと、オイルシール14aと、第3ハウジング3の第5突起部30と、第3回転部材31とで、密封構造を構成する。
第3回転部材31は、シリコーン等により撥水コーティングが施され、摩擦係数の低い材料からなり、第1ハウジング1と第3ハウジング3の間に氷が付着して、第1ハウジング1と第3ハウジング3が凍結しても、小さい摩擦負荷でシャフト13aが回転できるよう、起動トルクを低減する。
また、第3回転部材31の外周面上には、V字形状の溝32が形成されている。
なお、ここでは、第3回転部材31の外周面に形成される溝32はV字形状とするが、これに限らず、第3回転部材31の外周面上には、凹形状の溝が形成されていればよい。
そのため、チルト方向の軸部材に関し、第3回転部材31に形成されたV字形状の溝32と、保持部材11aの第4突起部29および第3ハウジング3の第5突起部30等によるラビリンス(図8のB)とを組み合わせることで、第1ハウジング1への雨水等の浸入を防ぎ、雨水等とオイルシール14aの接触機会を減らしてオイルシール14aの耐用寿命を延ばすことができる。
実施の形態5では、撮像装置100をチルト方向に回転させる軸部材について、ラビリンスと、保持部材11aの第4突起部29に形成された溝27とを組み合わせることで、雨水等とオイルシール14aとの接触機会を減らす実施の形態について説明した。
この実施の形態7では、ラビリンスを通って浸入する雨水等を撮像装置100の外部に排水するようにすることで、雨水等とオイルシール14aとの接触機会をより減らす実施の形態について説明する。
なお、図9では、軸孔に対して片側の断面図のみを示している。
また、この発明の実施の形態7においても、実施の形態5同様、撮像装置100は、電源部9が支柱に取り付けられて鉛直上向きに設置されるものであっても、電源部9が天井に取り付けられて鉛直下向きに設置されるものであってもよく、第3ハウジング3は、第1ハウジング1の平行方向に存在する。
この実施の形態7では、シャフト33の外周面の形状が、実施の形態5のシャフト13aの外周面の形状とは異なるのみである。
この実施の形態7では、図9に示す保持部材11aの第4突起部29と、第3ハウジング3の第5突起部30と、シャフト33と、オイルシール14aとで、密封構造を構成する。
なお、ここでは、シャフト33の外周面上に形成される溝34は四角形状とするが、これに限らず、シャフト33の外周面上には、凹形状の溝が形成されていればよい。
具体的には、実施の形態6において、シャフト13aの、オイルシール14aとの摺接面よりも第3ハウジング3側の外周面上に、凹形状の溝が形成されるようにすることもできる。
これにより、チルト方向の軸部材に関し、第3回転部材31に形成されたV字形状の溝32と、シャフト13aのオイルシール14aとの摺接面上に形成された凹形状の溝と、保持部材11aの第4突起部29および第3ハウジング3の第5突起部30等によるラビリンスとを組み合わせることで、第1ハウジング1への雨水等の浸入をより防ぎ、雨水等とオイルシール14aの接触機会をより減らしてオイルシール14aの耐用寿命をより延ばすことができる。
実施の形態8では、実施の形態1で説明した撮像装置100におけるラビリンスの変形例について説明する。
実施の形態8においても、撮像装置100は、例えば、監視カメラ等を想定しており、内部にパン方向、チルト方向に回転する回転機構を備えるものとする。
また、実施の形態8においても、実施の形態1同様、撮像装置100は、鉛直上向きに設置した状態とする実施の形態について説明する。
なお、撮像装置100の要部の全体構成は、実施の形態1において図1を用いて説明した全体構成と同様であるため、重複した説明を省略する。
図10に示す構成のうち、実施の形態1において図2を用いて説明したものと同様の構成については、同じ符号を付して重複した説明を省略する。
実施の形態1の撮像装置100と、実施の形態8の撮像装置100とは、保持部材11の第1突起部15a、第2ハウジング2の第2突起部17a、および、第1ハウジング1の第3突起部16aが、傾斜形状を有する点が異なるのみである。
第1突起部15a、および、第3突起部16aは、第1ハウジング1の1面に対向する第2ハウジング2の対向面と平行な方向に切断した場合の断面積が、当該第2ハウジング2の対向面に向かうにつれて小さくなる傾斜形状を有する。また、第2突起部17aは、第1ハウジング1の1面と平行な方向に切断した場合の断面積が、当該第1ハウジング1の1面に向かうにつれて小さくなる傾斜形状を有する。ここで、「平行」とは厳密な意味での「平行」な状態だけではなく、略平行な状態を含むものである。
このように、保持部材11の第1突起部15a、第2ハウジング2の第2突起部17a、および、第1ハウジング1の第3突起部16aが、傾斜形状を有するものである場合においても、実施の形態1と同様の効果を奏する。
実施の形態9では、実施の形態2で説明した撮像装置100におけるラビリンスの変形例について説明する。
実施の形態9においても、撮像装置100は、例えば、監視カメラ等を想定しており、内部にパン方向、チルト方向に回転する回転機構を備えるものとする。
また、実施の形態9においても、実施の形態2同様、撮像装置100は、鉛直下向きに設置した状態とする実施の形態について説明する。
なお、撮像装置100の要部の全体構成は、実施の形態1において図1を用いて説明した全体構成と同様であるため、重複した説明を省略する。
図11に示す構成のうち、実施の形態2において図3を用いて説明したものと同様の構成については、同じ符号を付して重複した説明を省略する。
実施の形態2の撮像装置100と、実施の形態9の撮像装置100とは、保持部材11の第1突起部15a、第2ハウジング2の第2突起部17a、および、第1ハウジング1の第3突起部16aが、傾斜形状を有する点が異なるのみである。
第1突起部15a、および、第3突起部16aは、第1ハウジング1の1面に対向する第2ハウジング2の対向面と平行な方向に切断した場合の断面積が、当該第2ハウジング2の対向面に向かうにつれて小さくなる傾斜形状を有する。また、第2突起部17aは、第1ハウジング1の1面と平行な方向に切断した場合の断面積が、当該第1ハウジング1の1面に向かうにつれて小さくなる傾斜形状を有する。ここで、「平行」とは厳密な意味での「平行」な状態だけではなく、略平行な状態を含むものである。
このように、保持部材11の第1突起部15a、第2ハウジング2の第2突起部17a、および、第1ハウジング1の第3突起部16aが、傾斜形状を有するものである場合においても、実施の形態2と同様の効果を奏する。
実施の形態8では、撮像装置100は、鉛直上向きに設置された状態である場合を想定していた。また、実施の形態9では、撮像装置100は、鉛直下向きに設置された状態である場合を想定していた。
実施の形態10では、撮像装置100が、鉛直上向き、および、鉛直下向きのいずれの状態でも設置され得ることを想定した実施の形態について説明する。
撮像装置100の要部の全体構成は、実施の形態1において図1を用いて説明した全体構成と同様であるため、重複した説明を省略する。
図12に示す構成のうち、実施の形態8において図10を用いて説明したものと同様の構成については、同じ符号を付して重複した説明を省略する。
実施の形態10では、この実施の形態10では、実施の形態8で説明した構成に加え、第1ハウジング1の1面と、第1ハウジング1の1面に対向する第2ハウジング2の対向面と、第1突起部15aと、第2突起部17aと、第3突起部16aと、第1回転部材18aと、第2回転部材23bと、第1回転部材18a、第2回転部材23b、第2突起部17a、第3突起部16a、第1ハウジング1の1面、第2ハウジング2が有する対向面によって形成される環状空間の空気が押し込まれる第2空気溜まり部24とで、密封構造を構成する。
第2回転部材23bは、実施の形態9で説明した第2回転部材23とは、傾斜形状を有する点が異なる。
第2回転部材23bは、第1ハウジング1の1面と対向する断面の断面積が、当該第1ハウジング1の1面に向かって小さくなる傾斜形状を有する。
また、実施の形態10では、図12に示すように、第1回転部材18aは、第2回転部材23bの傾斜に沿うように、傾斜形状を有する。これに伴い、第1回転部材18aと接する、第3突起部16aの外周面も傾斜形状を有するものとなる。
一方、この実施の形態10において、図12上の上下を逆にした状態、すなわち、撮像装置100が鉛直下向きに設置された状態である場合には、ラビリンスの一部分には、撮像装置100が水没した際、第2の環状空間に空気が泥水等の浸入によって鉛直上向きに押し込まれることにより、空気が溜まることになる第2空気溜まり部24が形成されている。
すなわち、第1回転部材18aと第2回転部材23bとをそれぞれ第1ハウジング1、第2ハウジング2に固定することで、撮像装置100の設置方向にかかわらず、一時的な水没が発生する環境においても泥水とオイルシール14との接触の機会を減らして、オイルシール14の耐用寿命を延ばすことができる。
このように、保持部材11の第1突起部15a、第2ハウジング2の第2突起部17a、第1ハウジング1の第3突起部16a、および、第2回転部材23bが、傾斜形状を有するものであり、当該傾斜形状により、第1空気溜まり部22、および、第2空気溜まり部24の断面積の変化が生じた場合においても、実施の形態3と同様の効果を奏する。
具体的には、実施の形態9で図11を用いて説明した撮像装置100に対し、第2回転部材23を、傾斜形状を有する第2回転部材23bとし、内周が、第2回転部材23bの外周と微小な間隙を介して対向し、第1ハウジング1に固定される、図10で示す第1回転部材18をさらに備え、保持部材11の第1突起部15aと、第2ハウジング2の第2突起部17aと、第1ハウジング1の第3突起部16a等で囲まれた環状空間をさらに形成するようにし、当該環状空間が、鉛直上向きに空気が押し込まれることにより空気溜まり部を構成するようにしても同様の効果が得られる。
このようにしても、実施の形態9で述べたように、撮像装置100が水没した際の、泥水等とオイルシール等の防水部品の接触機会を減らして、防水部品の耐用寿命を延ばすことができる。
Claims (15)
- 第1ハウジングと、
前記第1ハウジングの1面と対向する対向面を有する第3ハウジングと、
前記第1ハウジングの1面に設けられた軸孔に嵌合固定された筒状の保持部材と、
前記第3ハウジングが有する対向面に設けられた軸孔に固定され、前記保持部材の内側に前記保持部材と相対回転可能に配置されたシャフトと、
前記保持部材の内周面と前記シャフトの外周面との間に設けられた軸受と、
前記保持部材に設けられ、外周面上に溝が形成された、前記第3ハウジングが有する対向面に向かって延びる筒状の第4突起部と、
前記第3ハウジングが有する対向面に設けられ、前記第1ハウジングの1面に向かって延び、前記第4突起部の内周側に位置し、前記第4突起部と小隙を介して対向する筒状の第5突起部と、
前記第4突起部の内周面に固定され、前記軸受より前記第3ハウジング側で、前記シャフトの外周と摺接する防水部品
とを有する回転機構を備え、
前記シャフトの、前記防水部品との摺接面よりも前記第3ハウジング側の外周面上には、溝が形成されることを特徴とする撮像装置。 - 第1ハウジングと、
前記第1ハウジングの1面と対向する対向面を有する第3ハウジングと、
前記第1ハウジングの1面に設けられた軸孔に嵌合固定された筒状の保持部材と、
前記第3ハウジングが有する対向面に設けられた軸孔に固定され、前記保持部材の内側に前記保持部材と相対回転可能に配置されたシャフトと、
前記保持部材の内周面と前記シャフトの外周面との間に設けられた軸受と、
前記保持部材に設けられ、前記第3ハウジングが有する対向面に向かって延びる筒状の第4突起部と、
前記第3ハウジングが有する対向面に設けられ、前記第1ハウジングの1面に向かって延び、前記第4突起部の内周側に位置し、前記第4突起部と小隙を介して対向する筒状の第5突起部と、
前記第4突起部の外周側端面に取り付けられ、外周面上に溝が形成された第3回転部材と、
前記第4突起部の内周面に固定され、前記軸受より前記第3ハウジング側で、前記シャフトの外周と摺接する防水部品
とを有する回転機構を備え、
前記シャフトの、前記防水部品との摺接面よりも前記第3ハウジング側の外周面上には、溝が形成されることを特徴とする撮像装置。 - 前記第3回転部材には、撥水コーティングが施されている
ことを特徴とする請求項2記載の撮像装置。 - 第1ハウジングと、
前記第1ハウジングの1面と対向する対向面を有する第2ハウジングと、
前記第1ハウジングの1面に設けられた軸孔に嵌合固定された筒状の保持部材と、
前記第2ハウジングが有する対向面に設けられた軸孔に固定され、前記保持部材の内側に前記保持部材と相対回転可能に配置されたシャフトと、
前記保持部材の内周面とシャフトの外周面との間に設けられた軸受と、
前記保持部材に設けられ、前記第2ハウジングが有する対向面に向かって延びる筒状の第1突起部と、
前記第2ハウジングが有する対向面に設けられ、前記第1ハウジングの1面に向かって延び、前記第1突起部の外周側に位置する筒状の第2突起部と、
前記第1ハウジングの1面に設けられ、前記第2ハウジングが有する対向面に向かって延び、前記第2突起部の外周側に位置する筒状の第3突起部と、
前記第1突起部の内周面に固定され、前記軸受より第2ハウジング側で、前記シャフトの外周と摺接する防水部品と、
前記第1ハウジングの1面、前記第2ハウジングが有する対向面、前記第1突起部、前記第2突起部、および、前記第3突起部の間の間隙により形成されるラビリンスと、
前記ラビリンス内に設けられ、前記第1突起部、前記第2突起部、前記第3突起部のうちのいずれかの突起部の先端と当該先端と対向するハウジングの面との間隔が前記ラビリンス内の他の間隔より広く形成されてなる第1空気溜まり部
とを有する回転機構を備えた撮像装置。 - 前記いずれかの突起部とは、前記第2突起部であり、
前記先端と対向するハウジングの面とは、前記第1ハウジングの1面である
ことを特徴とする請求項4記載の撮像装置。 - 前記回転機構は、
前記第1ハウジングの1面に設けられ、前記第2ハウジングが有する対向面に向かって延び、前記第3突起部の外周に接触する筒状の第1回転部材
をさらに有することを特徴とする請求項4または請求項5記載の撮像装置。 - 前記いずれかの突起部とは、前記第3突起部であり、
前記先端と対向するハウジングの面とは、前記第2ハウジングの1面である
ことを特徴とする請求項4記載の撮像装置。 - 前記回転機構は、
前記第2ハウジングが有する対向面に設けられ、前記第1ハウジングの1面に向かって延び、前記第3突起部の外周に接触する筒状の第2回転部材
をさらに有することを特徴とする請求項7記載の撮像装置。 - 前記回転機構は、
前記第1ハウジングと前記保持部材との固定部分に設けられた第1のシール部材と、
前記シャフトと前記第2ハウジングとの固定部分に設けられた第2のシール部材
とをさらに有することを特徴とする請求項4から請求項8のうちのいずれか1項記載の撮像装置。 - 前記回転機構は、
前記第2ハウジングが有する対向面に設けられ、前記第1ハウジングの1面に向かって延び、前記第1回転部材の外周に接触する筒状の第2回転部材と、
前記第1回転部材および前記第2回転部材も含めて前記ラビリンスが形成されるとともに、前記ラビリンス内の前記第3突起部の先端と前記第2ハウジングが有する対向面との間隔が、前記ラビリンス内の他の間隔より広く形成されてなる第2空気溜まり部
とをさらに有することを特徴とする請求項6記載の撮像装置。 - 前記第2回転部材の内周に螺旋状の溝を備えた
ことを特徴とする請求項8または請求項10記載の撮像装置。 - 前記第1回転部材の外周に螺旋状の溝を備えた
ことを特徴とする請求項10記載の撮像装置。 - 前記第1突起部、および、前記第3突起部は、前記第2ハウジングが有する対向面と平行な方向に切断した場合の断面積が、当該第2ハウジングが有する対向面に向かうにつれて小さくなる傾斜形状を有し、
前記第2突起部は、前記第1ハウジングの1面と平行な方向に切断した場合の断面積が、当該第1ハウジングの1面に向かうにつれて小さくなる傾斜形状を有する
ことを特徴とする請求項4から請求項12のうちのいずれか1項記載の撮像装置。 - 前記第1突起部、および、前記第3突起部は、前記第2ハウジングが有する対向面と平行な方向に切断した場合の断面積が、当該第2ハウジングが有する対向面に向かうにつれて小さくなる傾斜形状を有し、
前記第2突起部、および、前記第2回転部材は、前記第1ハウジングの1面と平行な方向に切断した場合の断面積が、当該第1ハウジングの1面に向かうにつれて小さくなる傾斜形状を有する
ことを特徴とする請求項8または請求項10記載の撮像装置。 - パン方向に回転する回転機構、および、チルト方向に回転する回転機構を備え、
前記チルト方向に回転する回転機構は、請求項1から請求項3のうちのいずれか1項記載の回転機構であり、
前記パン方向に回転する回転機構は、請求項4から請求項14のうちのいずれか1項記載の回転機構である
ことを特徴とする撮像装置。
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