TWI522721B - Monitoring system Camera light source module Shading device - Google Patents

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Description

監視系統攝影機光源模組之遮光裝置
本發明與監視系統之攝影機有關，更詳而言之，該攝影機具有可 旋動的鏡頭模組及光源模組，本發明於該攝影機中設一遮光屏，當該鏡頭模組及該光源模組旋動至預定角度範圍時，該遮光屏可遮蔽該光源模組投向該攝影機之不透光障蔽物之部份光源。
第一圖描述了一種穹頂式的攝影機，該攝影機應用於監視系統。 其具有一可旋動的攝影模組10以及一可旋動的光源模組20，該光源模組20的LED 21圍繞著該攝影模組10之鏡頭11的週邊，該攝影模組10和該光源模組20以支軸架接於一機座，不透光的機殼26以及可透光的穹頂罩27將上述二模組及其機座封裝固定於其內部。
光源模組提供光源，使鏡頭所拍攝的影像得以清晰，因此該光源 模組跟隨該攝影模組而旋動。在此所指的旋動，是指該攝影模組與該光源模組以架接於機座的支軸為圓心而旋轉。旋轉的最大角度範圍可從該攝影機的垂直軸Y往水平軸X方向往復90度。
然而，上述最大角度範圍並無法實際呈現出來，主要原因是當攝 影模組及光源模組從垂直軸Y往水平軸X方向旋轉至60度左右，光源模組20中一部份LED21的光即會投射在不透光機殼26的內壁，造成非定向的反射 光，透過了多次反射直接進入，或是透過進入導光體如穹頂罩27，漏洩進入鏡頭上，使拍攝影像過曝。所以攝影模組從傾斜60度至水平軸X範圍內的拍攝影像都會過曝不清。為了規避這個問題，因此設定該攝影模組及光源模組的旋動角度至多為60度，但這樣的角度範圍也限縮了攝影模組的可攝範圍角度。
本案發明人認為，以犠牲攝影模組的可攝範圍來解決因光源模組投向不透光殼罩之反射光源導致影像過曝的問題是不當的。因此，本案發明人提出一種遮光屏，當該光源模組旋動至預定角度範圍時，該遮光屏可遮蔽該光源模組投向該攝影機之不透光殼罩之部份光源。
一種監視系統攝影機光源模組之遮光裝置，該光源模組隨同該監視系統攝影機之攝影模組於該攝影機之垂直軸與水平軸之間往復旋動；該遮光裝置包括一可於第一位置和一第二位置之間往復移動的遮光屏，該光源模組及該攝影模組旋動至接近該水平軸之一預定角度範圍時，且該遮光屏跟隨該光源模組及該攝影模組同動，並且該遮光屏遮蔽該光源模組的一部份光源，該部份光源不投射在該攝影機之不透光障蔽物。
當該攝影模組和該光源模組旋動至接近該攝影機水平軸的一預定角度範圍時，該遮光屏遮蔽該光源模組的一部份光源，該部份光源不投射於不透光障蔽物，解決了該光源模組之部份LED的光投向不透光障蔽物所造成之反射光影響鏡頭而致影像過曝的問題。此處所指之不透光障蔽物包括該攝影機的不透光機殼。
該攝影模組及該光源模組從垂直軸Y往水平軸X方向旋動至大於 60度的範圍時，該遮光屏持續遮住部份LED的光，使部份LED的光不會投在不透光障蔽物。
本發明在解決反射光影響鏡頭而致影像過曝之問題的同時也進 一步擴大了攝影角度範圍，該攝影模組及該光源模組的旋動角度從垂直軸Y往水平軸X方向往復90度均為允許的拍攝角度，且此角度範圍的影像無過曝問題。
1‧‧‧攝影機
10‧‧‧攝影模組
11‧‧‧鏡頭
12‧‧‧阻光環
20‧‧‧光源模組
21‧‧‧LED
22‧‧‧支軸
25‧‧‧機座
251‧‧‧側壁
252‧‧‧簧槽
26‧‧‧機殼
27‧‧‧穹頂罩
30‧‧‧遮光屏
301‧‧‧內側面
31‧‧‧接觸部
40‧‧‧組裝結構
41‧‧‧樞接部
42‧‧‧樞接軸
43‧‧‧限位部
431‧‧‧第一端
432‧‧‧第二端
44‧‧‧限位件
45‧‧‧復位彈簧
451‧‧‧扭轉部
452‧‧‧支撐臂
453‧‧‧施力臂
46‧‧‧簧臂控制鍵
47‧‧‧定位元件
第一圖為穹頂式攝影機外觀圖。
第二圖為本發明立體分解圖。
第三圖為本發明之遮光屏與攝影模組和光源模組之組合外觀圖。
第四圖為本發明之遮光屏與攝影模組和光源模組之立體分解圖。
第五圖為本發明之遮光屏與攝影模組和光源模組之組裝結構之立體分解圖。
第六圖為本發明之遮光屏與攝影模組和光源模組之側視暨動作示意圖之一。
第七圖為本發明之遮光屏與攝影模組和光源模組之側視暨動作示意圖之二。
第八圖為本發明之遮光屏與攝影模組和光源模組之側視暨動作示意圖之三。
為便於說明本案於上述發明內容一欄中所表示的中心思想，茲以 具體實施例表達。實施例中各種不同物件係按適於說明之比例、尺寸、變形量或位移量而描繪，而非按實際元件的比例予以繪製，合先敘明。且以下的說明中，類似的元件是以相同的編號來表示。
第一圖及第二圖揭露一種監視系統攝影機1，包括可旋動的攝影 模組10及一可旋動的光源模組20，該光源模組20的LED21圍繞著該攝影模組10之鏡頭11的週邊，該攝影模組10和該光源模組20以支軸22(揭露於第四圖)架接於一機座25(揭露於第四圖)，該光源模組20與該攝影模組10以該支軸22為圓心於該攝影機1之垂直軸Y與水平軸X之間往復旋動。不透光的機殼26以及可透光的穹頂罩27相對組合並將上述攝影模組10、光源模組20及該機座25封裝固定於其內部。
第三圖及第四圖，本發明之遮光屏30組裝於該機座25。該遮光屏 30為半圓弧形，兩端樞接在該機座25的兩側。該遮光屏30的中央上緣具有一弧凹形的接觸部31，用以和該攝影模組10之鏡頭11週緣的阻光環12接觸。該遮光屏30是透過一組裝結構40組裝於該機座25。組裝結構40分別設於該機座25的二側壁251及該遮光屏30的兩端內側面301。該組裝結構40使該遮光屏30可按著第三圖所示的箭頭A於一第一位置(描述於第六、七圖)和一第二位置(描述於第八圖)之間往復旋動，可旋動角度範圍約25-30度。
如第五圖，每一組裝結構40包括：設於該機座25之側壁251以及 該遮光屏30內側面301的一樞接部41及一樞接軸42、一限位部43及一限位件44、一復位彈簧45及一簧臂控制鍵46。
上述樞接部41及樞接軸42可相對結合，該樞接部41為圓槽或圓 孔，該樞接軸42為圓柱，該樞接軸42可在樞接部41中轉動，據此使該遮光屏30得以該樞接部41及樞接軸42為圓心而旋動。
上述限位部43可容納該限位件44，並且容許該限位件44於其內滑動。該限位部43及該限位件44是依照該遮光屏30的旋動擺幅而設置的，該 限位部43為長形槽，該限位件44為圓柱。該遮光屏30的旋動使該限位件44在該限位部43中滑動，該限位件44於該限位部43中的滑動距離決定該遮光屏30可旋動的角度範圍。
上述復位彈簧45為扭力彈簧，其扭轉部451被一定位元件47定位在機座25側壁251的簧槽252中，該復位彈簧45的支撐臂452支抵於該機座25的側壁251，該復位彈簧45的施力臂453延伸一長度，該簧臂控制鍵46與該施力臂453的自由端接觸。該遮光屏30因旋動而產生的外力可透過該簧臂控制鍵46施加於該復位彈簧45，而該復位彈簧45釋能復回的彈力亦可透過該簧臂控制鍵46施加於該遮光屏30。該復位彈簧45的主要作用在於控制該遮光屏30從第二位置復回至第一位置。
第六、七、八圖是以側視圖描述該攝影模組10、該光源模組20以及該遮光屏30的位置、作動以及相對關係。
該光源模組20及該攝影模組10旋動至接近該水平軸X之一預定角度範圍時，該遮光屏30遮蔽該光源模組20的一部份LED 21光源，該部份LED 21光源不投射在該攝影機之不透光障蔽物。
第六圖，該攝影模組10與該光源模組20以架接於機座25的支軸22為圓心而於該攝影機1之垂直軸Y與水平軸X之間往復旋動。該遮光屏30受該復位彈簧45的彈力並配合該限位部43和該限位件44的限位，以該樞接部41及樞接軸42為支軸而靜止於第一位置。位於第一位置之遮光屏30其底緣與該攝影機1的水平軸X之間的夾角約25-30度。該限位件44位於該限位部43的第一端431。
第七圖，該攝影模組10與該光源模組20以支軸22為圓心往水平軸 X方向旋動至接近該水平軸X之一預定角度(60度)，該鏡頭11週緣的阻光環12接觸該遮光屏30的接觸部31，該鏡頭11下緣的一部份LED 21即位於該遮光屏30的內側，遮光屏30擋住該部份LED 21的光，使其不投射在不透光機殼26的內壁，從而解決了部份LED 21的光投向不透光機殼26所造成之反射光影響鏡頭而致影像過曝的問題。
第八圖，該攝影模組10與該光源模組20以支軸22為圓心繼續往更接近該水平軸X方向旋動，過程中，該鏡頭11週緣的阻光環12的邊緣持續對該遮光屏30的接觸部31產生一壓制力，使該遮光屏30以該樞接部41及樞接軸42為支軸心點跟隨著該光源模組20及攝影模組10從第一位置往第二位置的方向移動，該限位件44從該限位部43的第一端431往第二端432的方向移動。該遮光屏30因旋動而產生外力可透過該簧臂控制鍵46施加於該復位彈簧45的施力臂453，壓縮該復位彈簧45使其儲能，直到該限位件44抵達該限位部43的第二端432為止，該遮光屏30定止於第二位置，該第二位置之遮光屏30其底緣與該攝影機1的水平軸X之間的夾角為0度。
在第七、八圖的過程中，鏡頭11週緣的光源模組20中一部份LED 21都位於該遮光屏30的內側，遮光屏30擋住該部份LED 21的光，使其不會投射在不透光機殼26的內壁。換句話說，當攝影模組10和該光源模組20旋動至接近水平軸X的一預定角度範圍時，該遮光屏30持續遮蔽該光源模組20的一部份光源，該部份光源不投射不透光機殼26的內壁。
在本發明說明書中，我們是以光源投射在不透光機殼26造成反射來說明影像過曝的原因，但並不僅限於此，光源投射在屬於攝影機之任何不透光障蔽物皆可能會造成這個問題，不透光機殼26屬於該攝影機之不透 光障蔽物，因此當本發明說明書提及不透光機殼26時應可推知它也可以代其他的不透光障蔽物。
該攝影模組10與該光源模組20亦可以支軸22為圓心而從水平軸X 往垂直軸Y的方向旋動，在這個逆向旋動的過程中，該復位彈簧45釋能之彈力透過該簧臂控制鍵46施加於該遮光屏30，該遮光屏30隨著該攝影模組10及光源模組20而逆向旋動，從第八圖所示之第二位置復回至第六圖、第七圖所示之第一位置。
從第六圖至第八圖可以觀察到，假設移除本發明遮光屏30，該攝 影模組10及該光源模組20從垂直軸Y往水平軸X方向旋動至60度以及大於60度的角度範圍時，部份LED 21的光即會投在不透光機殼26的內壁，反射光線終致影像過曝。在沒有本發明遮光屏30的情況下，要解決這個問題，只能限定該攝影模組10及該光源模組20的旋動角度不大於上述的60度，攝影範圍角度被限縮。
但是在具有本發明遮光屏30的情況下，上述問題得以完全解決， 即使該攝影模組10及該光源模組20從垂直軸Y往水平軸X方向旋動至大於60度的範圍時，因該遮光屏30持續遮住部份LED 21的光，使部份LED 21的光不會投在不透光機殼26的內壁，因此消除了反射光線以致影像過曝的問題。在解決影像過曝問題的同時，本發明之遮光屏30也擴大了攝影範圍的角度，該攝影模組10及該光源模組20的旋動角度從垂直Y往水平軸X方向往復90度均為允許的拍攝角度。
1‧‧‧攝影機
10‧‧‧攝影模組
11‧‧‧鏡頭
12‧‧‧阻光環
20‧‧‧光源模組
21‧‧‧LED
25‧‧‧機座
26‧‧‧機殼
27‧‧‧穹頂罩
30‧‧‧遮光屏
31‧‧‧接觸部
40‧‧‧組裝結構

Claims (10)

  1. 一種監視系統攝影機光源模組之遮光裝置，該光源模組隨同該監視系統攝影機之攝影模組於該攝影機之垂直軸與水平軸之間往復旋動；該遮光裝置包括：一遮光屏，藉由一組裝結構將該遮光屏連接於一機座，並且可於一第一位置和一第二位置之間往復移動；該光源模組及該攝影模組旋動至接近該水平軸之一預定角度範圍中，該攝影模組及該光源模組帶動該遮光屏於該第一位置和該第二位置之間往復移動，且該遮光屏遮蔽該光源模組的一部份光源，該部份光源不投射在屬於該攝影機之不透光障蔽物。
  2. 如申請專利範圍第1項所述監視系統攝影機光源模組之遮光裝置，其中，該遮光屏為半圓弧形，其兩端以該組裝結構連接於該機座。
  3. 如申請專利範圍第1項所述監視系統攝影機光源模組之遮光裝置，其中，該遮光屏的邊緣具有一可與該攝影模組接觸的接觸部，該光源模組及該攝影模組旋動至上述的預定角度範圍時，該攝影模組接觸該遮光屏的接觸部，帶動該遮光屏於該第一位置和該第二位置之間往復移動。
  4. 如申請專利範圍第1項所述監視系統攝影機光源模組之遮光裝置，其中，該組裝結構包括設於該機座以及該遮光屏的一樞接部和一樞接軸、以及一復位彈簧；該樞接部及該樞接軸相對結合並旋轉，使該遮光屏得以該樞接部及樞接軸為圓心而旋動；該復位彈簧定位於該機座，其彈張力保持該遮光屏定止於該第一位置，該遮光屏從該第一位 置往該第二位置移動時壓縮該復位彈簧使之儲能。
  5. 如申請專利範圍第4項所述監視系統攝影機光源模組之遮光裝置，其中，該復位彈簧為一扭力彈簧，該復位彈簧的扭轉部被一定位元件定位於該機座的簧槽中，該復位彈簧的支撐臂支抵於該機座，該復位彈簧的施力臂延伸一長度；該遮光屏設一簧臂控制鍵與該施力臂的自由端接觸。
  6. 如申請專利範圍第4項所述監視系統攝影機光源模組之遮光裝置，其中，該組裝結構更包括一設於該機座和該遮光屏且依照該遮光屏的旋動擺幅而設的一限位部及一限位件，該限位部容納該限位件，並且容許該限位件於其內滑動，該限位部容許該限位件的滑動距離決定該遮光屏可旋動的角度範圍。
  7. 如申請專利範圍第6項所述監視系統攝影機光源模組之遮光裝置，其中，該限位部為長形槽，該限位件為圓柱。
  8. 如申請專利範圍第4項所述監視系統攝影機光源模組之遮光裝置，其中，該第一位置之遮光屏其底緣與該攝影機的水平軸之間的夾角25-30度。
  9. 如申請專利範圍第8項所述監視系統攝影機光源模組之遮光裝置，其中，該第二位置之遮光屏其底緣與該攝影機的水平軸之間的夾角為0度。
  10. 如申請專利範圍第1項所述監視系統攝影機光源模組之遮光裝置，其中，該光源模組及該攝影模組從該垂直軸往該水平軸X方向旋動至60-90度的角度範圍內，該攝影模組及該光源模組帶動該遮光屏於該第 一位置和該第二位置之間往復移動，且該遮光屏遮蔽該光源模組該部份光源。
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