TWI514865B - 具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置 - Google Patents

Description

具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置

一種監控裝置，尤其是指一種具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置。

為了保障市民之安全以及隨時掌握各行政區域之狀況，政府於街道頭尾、各店家、銀行與大樓等都設有監控裝置，除了可恫嚇歹徒犯罪意圖，也可將犯人的影像畫面紀錄下來，以提供警方日後辦案的偵查線索，以確保人民生命財產不受到損失。

一般習知的監控裝置在機殼前端面設有影像擷取元件，而後端面開設有若干散熱孔，可藉由空氣對流降低機殼內的溫度，以免內部處理器及電路板燒毀；但相對的，風沙、雨水也容易透過散熱孔進入監控裝置內部，大幅縮短了監視攝影機的使用壽命。

對於上述的問題，則提出了一種監控裝置，在機殼僅有前端面設有影像擷取孔，且該機殼後半部係為散熱材質且呈封閉狀，而於電路板上鎖設有一導熱板，在導熱板側邊又設有可緊貼機殼後半部內壁的散熱片；藉此可使監控裝置內部不受風沙、雨水侵襲，並利用導熱板將處理器及電路板上的熱能傳遞到機殼上，具體達到電路板與外界隔離，且可快速散熱之功效者，但其散熱片與機殼後半部內壁的接觸面積小，散熱的效果也十分有限。

但是，監控裝置使用限制為無風扇條件下，環境溫度極限約攝氏50度至60度之間，隨著環境溫度升高，其影像畫面的雜訊就會隨之出現，當溫度升高到一極限時，整個監控裝置就失去功能，而現有的監控裝置皆是將影像擷取元件與處理元件包含在同一個機殼內，這會造成影像擷取元件與處理元件所產生的熱能皆需要透過同一個機殼進行散熱，但對於影像擷取元件來說對溫度的反應極為靈敏，故會造成影像擷取元件無法即時的獲得良好的散熱，以導致無法取得良好品質的影像畫面。

綜上所述，可知先前技術中長期以來一直存在透過機殼對影像擷取元件與處理元件同時進行散熱，造成影像擷取元件散熱效率受到處理元件的影響而下降，導致無法取得良好品質的影像畫面的問題，因此有必要提出改進的技術手段，來解決此一問題。

有鑒於先前技術存在透過機殼對影像擷取元件與處理元件同時進行散熱，造成影像擷取元件散熱效率受到處理元件的影響而下降，導致無法取得良好品質的影像畫面的問題，本發明遂揭露一種具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置，其中：本發明所揭露的具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置，其包含：主體組件以及影像擷取組件，其中，主體組件更包含：處理電路板以及主體外殼；影像擷取組件更包含：影像擷取元件、散熱基座、散熱外罩以及光學鏡頭。

主體組件的處理電路板是用以接收影像畫面並對影像畫面進行處理；主體外殼具有主體容置空間，處理電路板被配置於主體容置空間內，以提供處理電路板的散熱。

影像擷取組件的影像擷取元件是用以擷取影像畫面；影像擷取組件的散熱基座具有第一表面以及第二表面，第一表面相對於第二表面，於第一表面上設有容置空間，影像擷取元件被固定於容置空間內，第二表面設有複數個散熱鰭片，以提供影像擷取元件散熱之用，以及散熱基座設有貫通槽，貫通槽貫通於第一表面與第二表面，其中，影像擷取元件由貫通槽與處理電路板電性連接，以提供處理電路板影像畫面；影像擷取組件的散熱外罩具有卡扣部、固定部、鏡頭開孔以及鏡頭固定部，卡扣部自散熱外罩兩端延伸，且用以將散熱基座固定於散熱外罩上，且散熱基座固定於散熱外罩上時，影像擷取元件的中心位置與鏡頭開孔的中心位置位於同一軸線上，且散熱外罩與影像擷取元件貼合，以提供影像擷取元件散熱之用，其中，影像擷取組件藉由固定部與主體組件的主體外殼固定，且影像擷取組件與主體組件之間形成散熱空間；影像擷取組件的光學鏡頭被固定於鏡頭固定部上。

本發明所揭露的裝置如上，與先前技術之間的差異在於本發明是將主體組件以及影像擷取組件分開設計，主體組件透過主體外殼提供處理電路板進行散熱，而影像擷取組件則是透過散熱基座以及散熱外罩同時提供影像擷取元件進行散熱，並且在主體組件與影像擷取組件組合時，在主體組件與影像擷取組件之間亦會形成散熱空間，藉以提供散熱基座上的散熱鰭片更良好的散熱效果，以提高對影像擷取元件的散熱效果，並使得影像擷取元件可獲得單獨的散熱，藉以取得良好品質的影像畫面。

透過上述的技術手段，本發明可以達成影像擷取元件與處理電路板分別進行散熱，以提升影像擷取元件與處理電路板各自散熱效果與取得良好品質的影像畫面的技術功效。

以下將配合圖式及實施例來詳細說明本發明的實施方式，藉此對本發明如何應用技術手段來解決技術問題並達成技術功效的實現過程能充分理解並據以實施。

以下將說明本發明所揭露的具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置，並請參考「第1圖」所示，「第1圖」繪示為本發明具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置的立體分解示意圖。

本發明所揭露的具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置，其包含：主體組件10以及影像擷取組件20，其中，主體組件10更包含：處理電路板11以及主體外殼12；影像擷取組件20更包含：影像擷取元件21、散熱基座22、散熱外罩23以及光學鏡頭24。

主體組件10的處理電路板11是用以自影像擷取組件20的影像擷取元件21中接收影像畫面並對影像畫面進行處理，並將處理過後的影像畫面提供後續進行處理，並且處理電路板11被配置於主體組件10的主體外殼12內，主體外殼12具有主體容置空間121用以配置處理電路板11之用，處理電路板11是透過螺合方式加以固定且配置於主體外殼12的主體容置空間121，並且主體外殼12是由高導熱係數的金屬材質(例如：鋁合金、鐵合金…等)所製成，藉此即可以透過主體外殼12將處理電路板11中晶片所產生的熱能加以傳導並進行散熱。

將處理電路板11配置於主體外殼12的主體容置空間121以組合成的主體組件10請參考「第2圖」所示，「第2圖」繪示為本發明具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置的主體組件立體組合示意圖。

請同時參考「第1圖」以及「第3圖」所示，「第3圖」繪示為本發明具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置的影像擷取組件後視平面示意圖。

影像擷取組件20的影像擷取元件21是用以擷取影像畫面，影像擷取元件21可以是CCD規格或是CMOS規格…等，在此僅為舉例說明之，並不以此侷限本發明的應用範疇，並且影像擷取元件21所擷取的影像畫面會提供至主體組件10的處理電路板11進行影像畫面的處理。

接著，影像擷取組件20的散熱基座22具有第一表面221以及第二表面222，並且散熱基座22的第一表面221與散熱基座22的第二表面222彼此是相對應的兩個表面，亦即當散熱基座22的第一表面221為正面時，散熱基座22的第二表面222為背面。

在散熱基座22的第一表面221上設有容置空間223，影像擷取組件20的影像擷取元件21可採用卡合方式或是螺合方式被固定於第一表面221上所設有的容置空間223內，在散熱基座22的第二表面222上設有複數個散熱鰭片224，散熱基座22是採用高導熱係數的金屬材質(例如：鋁合金、鐵合金…等)由壓鑄方式所製成，在散熱基座22的製造過程中，即可直接在第一表面221上設有容置空間223，並在第二表面222上設有複數個散熱鰭片224，而固定於容置空間223內影像擷取元件21即可透過散熱基座22的第二表面222上所設有的散熱鰭片224將熱能加以傳導並進行散熱。

在散熱基座22的兩端其中之一處設有貫通槽225，貫通槽225是貫通於散熱基座22的第一表面221與散熱基座22的第二表面222，貫通槽225是提供影像擷取組件20的影像擷取元件21與主體組件10的處理電路板11的電性連接，藉以讓影像擷取元件21所擷取的影像畫面可提供至主體組件10的處理電路板11進行影像畫面的處理。

接著，影像擷取組件20的散熱外罩23具有卡扣部231、固定部232、鏡頭開孔233以及鏡頭固定部234，卡扣部231是自散熱外罩23兩端延伸，並且透過卡扣部231以卡合方式將散熱基座22固定於散熱外罩23。

值得注意的是，在散熱基座22透過卡扣部231以卡合方式固定於散熱外罩23時，影像擷取元件21的中心位置會與鏡頭開孔233的中心位置位於同一軸線上，藉以避免影像擷取元件21所擷取到的影像受到鏡頭開孔233的影響。

散熱外罩23亦是採用高導熱係數的金屬材質(例如：鋁合金、鐵合金…等)由壓鑄方式所製成，在散熱基座22的製造過程中，即可直接分別形成卡扣部231、固定部232、鏡頭開孔233以及鏡頭固定部234，而在散熱基座22透過卡扣部231以卡合方式固定於散熱外罩23時，散熱外罩23亦會與影像擷取元件21彼此貼合，影像擷取元件21除了可以透過散熱基座22將熱能加以傳導並進行散熱之外，亦可透過散熱外罩23將熱能加以傳導並進行散熱，提供影像擷取元件21更進一步散熱效果。

另外，在卡扣部231處更可包含螺合部235，藉以使得散熱基座22可同時由卡合方式以及螺合方式固定於散熱外罩23，藉此可進一步提供散熱基座22固定於散熱外罩23的固定力，藉以避免卡合結構的疲勞而造成散熱基座22位移或旋轉，進而造成影像擷取元件21的中心位置與鏡頭開孔233的中心位置位位於不同軸線上，使得影像擷取元件21擷取到的影像受到鏡頭開孔233的影響。

接著，影像擷取組件20的光學鏡頭24是透過螺合方式或是卡合方式固定於散熱外罩23的鏡頭固定部234上，光學鏡頭24即可以提供影像擷取元件21廣角效果、變焦效果…等功能效果。

而將影像擷取元件21、散熱基座22、散熱外罩23以及光學鏡頭24加以組合後的影像擷取組件20請參考「第4圖」所示，「第4圖」繪示為本發明具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置的影像擷取組件立體組合示意圖。

接著，請參考「第5圖」以及「第6圖」所示，「第5圖」繪示為本發明具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置的立體組合示意圖；「第6圖」繪示為本發明具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置的平面視角示意圖。

主體組件10與影像擷取組件20是藉由散熱外罩23的固定部232以螺合方式加以固定，而將主體組件10與影像擷取組件20組合後的參考示意如「第5圖」所示。

值得注意的是，在主體組件10與影像擷取組件20之間會形成散熱空間31，亦即主體組件10與影像擷取組件20在組合後並不會密合，在主體組件10與影像擷取組件20之間所形成的散熱空間31亦可提高散熱基座22的第二表面222上所設有的散熱鰭片224的散熱效果，藉以提高對影像擷取元件21的散熱效果，散熱空間31請參考「第5圖」所示。

綜上所述，可知本發明與先前技術之間的差異在於本發明是將主體組件以及影像擷取組件分開設計，主體組件透過主體外殼提供處理電路板進行散熱，而影像擷取組件則是透過散熱基座以及散熱外罩同時提供影像擷取元件進行散熱，並且在主體組件與影像擷取組件組合時，在主體組件與影像擷取組件之間亦會形成散熱空間，藉以提供散熱基座上的散熱鰭片更良好的散熱效果，以提高對影像擷取元件的散熱效果，並使得影像擷取元件可獲得單獨的散熱，藉以取得良好品質的影像畫面。

藉由此一技術手段可以來解決先前技術所存在透過機殼對影像擷取元件與處理元件同時進行散熱，造成影像擷取元件散熱效率受到處理元件的影響而下降，導致無法取得良好品質的影像畫面的問題，進而達成影像擷取元件與處理電路板分別進行散熱，以提升影像擷取元件與處理電路板各自散熱效果與取得良好品質的影像畫面的技術功效。

雖然本發明所揭露的實施方式如上，惟所述的內容並非用以直接限定本發明的專利保護範圍。任何本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明所揭露的精神和範圍的前提下，可以在實施的形式上及細節上作些許的更動。本發明的專利保護範圍，仍須以所附的申請專利範圍所界定者為準。

10．．．主體組件

11．．．處理電路板

12．．．主體外殼

121．．．主體容置空間

20．．．影像擷取組件

21．．．影像擷取元件

22．．．散熱基座

221．．．第一表面

222．．．第二表面

223．．．容置空間

224．．．散熱鰭片

225．．．貫通槽

23．．．散熱外罩

231．．．卡扣部

232．．．固定部

233．．．鏡頭開孔

234．．．鏡頭固定部

235．．．螺合部

24．．．光學鏡頭

31．．．散熱空間

第1圖繪示為本發明具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置的立體分解示意圖。

第2圖繪示為本發明具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置的主體組件立體組合示意圖。

第3圖繪示為本發明具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置的影像擷取組件後視平面示意圖。

第4圖繪示為本發明具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置的影像擷取組件立體組合示意圖。

第5圖繪示為本發明具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置的立體組合示意圖。

第6圖為繪示為本發明具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置的平面視角示意圖。

10．．．主體組件

11．．．處理電路板

12．．．主體外殼

121．．．主體容置空間

20．．．影像擷取組件

21．．．影像擷取元件

22．．．散熱基座

221．．．第一表面

222．．．第二表面

223．．．容置空間

224．．．散熱鰭片

225．．．貫通槽

23．．．散熱外罩

231．．．卡扣部

233．．．鏡頭開孔

234．．．鏡頭固定部

24．．．光學鏡頭

Claims (10)

1. 一種具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置，其包含：一主體組件，該主體組件更包含：一處理電路板，用以接收一影像畫面並對該影像畫面進行處理；及一主體外殼，該主體外殼具有一主體容置空間，該處理電路板被配置於該主體容置空間內，以提供該處理電路板的散熱；及一影像擷取組件，該影像擷取組件更包含：一影像擷取元件，用以擷取該影像畫面；一散熱基座，該散熱基座具有一第一表面以及一第二表面，該第一表面相對於該第二表面，於該第一表面上設有一容置空間，該影像擷取元件被固定於該容置空間內，該第二表面設有複數個散熱鰭片，以提供該影像擷取元件散熱之用，以及該散熱基座設有一貫通槽，該貫通槽貫通於該第一表面與該第二表面，其中，該影像擷取元件由該貫通槽與該處理電路板電性連接，以提供該處理電路板該影像畫面；一散熱外罩，該散熱外罩具有一卡扣部、一固定部、一鏡頭開孔以及一鏡頭固定部，該卡扣部自該散熱外罩兩端延伸，且用以將該散熱基座固定於該散熱外罩上，且該散熱基座固定於該散熱外罩上時，該影像擷取元件的中心位置與該鏡頭開孔的中心位置位於同一軸線上，且該散熱外罩與該影像擷取元件貼合，以提供該影像擷取元件散熱之用，其中，該影像擷取組件藉由該固定部與該主體組件的主體外殼固定，且該影像擷取組件與該主體組件之間形成散熱空間；及一光學鏡頭，該光學鏡頭被固定於該鏡頭固定部上。
2. 如申請專利範圍第1項所述的具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置，其中該主體外殼是由高導熱係數的金屬材質所製成。
3. 如申請專利範圍第1項所述的具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置，其中該散熱基座是由高導熱係數的金屬材質所製成。
4. 如申請專利範圍第1項所述的具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置，其中該散熱基座是以壓鑄方式所製成。
5. 如申請專利範圍第1項所述的具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置，其中該散熱外罩是由高導熱係數的金屬材質所製成。
6. 如申請專利範圍第1項所述的具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置，其中該散熱外罩是以壓鑄方式所製成。
7. 如申請專利範圍第1項所述的具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置，其中該卡扣部更包含一螺合部，以使該散熱基座藉由卡合方式與螺合方式固定於該散熱外罩上。
8. 如申請專利範圍第1項所述的具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置，其中該影像擷取組件藉由該固定部以螺合方式與該主體組件的主體外殼固定。
9. 如申請專利範圍第1項所述的具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置，其中該影像擷取元件由是透過排線方式穿過該貫通槽與該處理電路板形成電性連接，該影像擷取元件以提供該處理電路板該影像畫面。
10. 如申請專利範圍第1項所述的具影像擷取元件獨立散熱設計的監控裝置，其中該影像擷取組件與該主體組件之間形成散熱空間是用以提供該散熱基座對流散熱效果。