WO2005073796A1

WO2005073796A1 - カメラ装置および結露防止装置

Info

Publication number: WO2005073796A1
Application number: PCT/JP2005/001098
Authority: WO
Inventors: Takayuki Konishi; Toshikazu Tatewaki
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 2004-01-30
Filing date: 2005-01-27
Publication date: 2005-08-11
Also published as: JP2005215463A

Abstract

　ドーム（２２）は撮影用の窓部材であり、ドーム（２２）の内側には、方向を変更可能なレンズ（１６）が備えられる。ファンヒータユニット（４２）のファンが結露防止用の風を発生する。この風は、レンズ（１６）の脇にレンズ（１６）と共に方向を変えるように保持されたノズル（４４）から吐出される。カメラ装置における窓部材の結露が効率よく防止される。

Description

明細書

カメラ装置および結露防止装置

技術分野

[0001] 本発明は、結露防止用の構成を備えたカメラ装置に関するものである。

背景技術

[0002] 野外設置の監視カメラにおいては、外気温が急激に下がるとカメラケースの内面に結露を生じ、この結露が監視画像を劣化させる要因になる。そこで、画像劣化を防止するために、結露防止装置がカメラに備えられることがある。

[0003] 従来、カメラの結露防止装置としては、カメラケース内に送風用のファンを設け、フアンから窓ガラスに送風を行う装置が知られている。このような従来装置は、例えば、特開 2003-198899号公報（第 2ページ、図 1)に開示されている。

[0004] し力ながら、ドーム型の監視カメラのカメラでは、窓部材が比較的大きぐかつ、レンズの方向を変えられる。このようなカメラの場合、窓部材の全体の結露を防止することは容易でなぐそのため、レンズがどの方向を向いたときも結露を生じないようにすることは容易でない。また、ドーム型の監視カメラでは、レンズと窓部材の間の隙間が小さいため、レンズの前で結露が生じやすい傾向があり、このような結露の防止が望まれる。

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0005] 本発明は、上記背景の下でなされたもので、その目的は、結露を効果的に防止することのできるカメラ装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

[0006] 本発明の一態様はカメラ装置である。このカメラ装置は、撮影用の窓部材と、窓部材の内側に配置され、方向を変更可能なレンズと、結露防止用の風を発生するファンと、レンズの脇にレンズと共に方向を変えるように保持され、ファンが発生する風を吐出するノズルとを備える。ノズノレはノズル保持構造によりレンズの脇に保持される。

[0007] また、本発明の一態様は結露防止装置である。この結露防止装置は、結露防止用の風を発生するファンと、ファンが発生する風を吐出するノズノレと、撮影用の窓部材の内側に配置される方向を変更可能なレンズの脇にノズノレを保持するノズル保持構造とを備える。

[0008] 以下に説明するように、本発明には他の態様が存在する。したがって、この発明の開示は、本発明の一部の態様の提供を意図しており、ここで記述され請求される発明の範囲を制限することは意図していない。

図面の簡単な説明

[0009] [図 1]図 1は、本発明の第 1の実施の形態におけるカメラ装置の断面図

[図 2]図 2は、本発明の第 1の実施の形態におけるカメラ装置の斜視図

[図 3]図 3は、本発明の第 1の実施の形態におけるカメラ装置の分解図

[図 4]図 4は、本発明の第 1の実施の形態におけるカメラ装置の分解図

[図 5]図 5は、本発明の第 1の実施の形態における結露防止装置の制御用構成のブロック図

[図 6]図 6は、本発明の第 1の実施の形態における結露防止装置の制御を示す図 [図 7]図 7は、本発明の第 2の実施の形態におけるカメラ装置の結露防止装置を示す図

[図 8]図 8は、本発明の第 3の実施の形態における結露防止装置の制御用構成のブロック図

[図 9]図 9は、本発明の第 3の実施の形態における結露防止装置の制御を示す図符号の説明

[0010] 10 カメラ装置

12 ベース

14 カバー

16 レンズ

18 鏡筒

22 ドーム

40 結露防止装置

42 ファンヒータユニット 44 ノズノレ

46 スリップカラー

48 吐出口

50 保持リング

60 制御装置

62 温度センサ

64 制御部

66 ファン

68 ヒータ

発明を実施するための最良の形態

[0011] 以下に本発明の詳細な説明を述べる。ただし、以下の詳細な説明と添付の図面は発明を限定するものではない。代わりに、発明の範囲は添付の請求の範囲により規定される。

[0012] 本実施の形態のカメラ装置は、撮影用の窓部材と、窓部材の内側に配置され、方向を変更可能なレンズと、結露防止用の風を発生するファンと、レンズの脇にレンズと共に方向を変えるように保持され、ファンが発生する風を吐出するノズルとを備える。ノズノレはノズル保持構造によりレンズの脇に保持される。

[0013] この構成により、レンズの脇にノズノレを保持したので、レンズの方向の変化に伴ってノズノレの方向も変わり、良好な画像が得られるように窓部材の結露を効率よく防止できる。

[0014] また、このカメラ装置は、ノズルに温風を供給するためのヒータを備える。この構成により、温風を窓部材に吹き付けることができ、さらに確実に結露を防止できる。

[0015] また、このカメラ装置は、レンズの鏡筒に回転可能に取り付けられたスリップカラーを有し、スリップカラーにノズルが取り付けられている。

[0016] この構成により、レンズの方向の変化に伴ってスリップカラーが回動するので、ノズルに無理な負荷をかけることなぐ任意の方向を向いたレンズの脇にノズノレを保持すること力 Sできる。例えばレンズ周囲の隙間が小さい場合でも、ノズノレの損傷を防ぐことができる。 [0017] また、このカメラ装置は、レンズの周囲に複数のノズルを備える。この構成では、根本力別々の複数のノズルが設けられてもよレ、。また、 1本のノズノレが複数に分岐して、複数のノズルが構成され、それらがレンズの脇に配置されてもよい。この構成により、レンズの前方の結露をより確実に防止できる。

[0018] また、このカメラ装置は、温度センサおよび湿度センサと、温度センサおよび湿度センサが検出する温度および湿度に応じてファンおよびヒータを制御するファンヒータ制御部とを備える。この構成により、ファンおよびヒータの電力消費を抑えられる。

[0019] また、本実施の形態の結露防止装置は、結露防止用の風を発生するファンと、ファンが発生する風を吐出するノズルと、撮影用の窓部材の内側に配置される方向を変更可能なレンズの脇にノズノレを保持するノズル保持構造とを備える。この構成によつても、レンズの脇にノズノレを保持したので、窓部材の結露を効率よく防止できる。

[0020] カメラ装置および結露防止装置は、上記構成を備えたことにより、上述のように窓部材の結露を効率よく防止できるという効果を奏する。

[0021] 以下、本発明の実施の形態のカメラ装置について、図面を用いて説明する。

[0022] 図 1は、本発明の第 1の実施の形態のカメラ装置の断面図であり、図 2は、カメラ装置が天井に設置された状態の斜視図、図 3、図 4は分解図である。本実施の形態では、カメラ装置 10は、ドーム型の監視カメラである。

[0023] 図 1一図 4において、カメラ装置 10は、筐体を構成するベース 12とカバー 14とを備える。ベース 12は全体としては円形であり、天井等の設置個所への取付構造を有する。また、ベース 12は、レンズ 16をパン方向およびチルト方向に回動可能に支持している。レンズ 16は、鏡筒 18に保持されており、鏡筒 18の後端には撮像素子が備えられ、これらによってカメラが構成されている。

[0024] カバー 14は、リング部 20を有し、リング部 20にドーム 22がねじで取り付けられている。リング部 20は、ベース 14への取付構造を有する。ドーム 22は窓部材であり、透明なプラスチックでできている。図示のように、ドーム 22の形状は、カバー 14がベース 1 2に取り付けられたときにレンズ 16がドーム 22に収まる形状であり、これによりレンズ 1 6は窓部材の内側に配置される。

[0025] 図 3を参照すると、レンズ 16のパンチルト構造としては、まず、レンズ 16がパン部 24 によってベース 12に対して回動可能に取り付けられている。そして、パン部 24に 2本の支持柱 26が設けられ、これら 2本の支持柱 26の間にレンズ 16が回動可能に支持され、これによりチルト回動が実現される。また、パンおよびチルトに伴う撮影範囲の角度変化を補正するために、アジマス構成 28が設けられている。本実施の形態では、パン動作およびチルト動作は手動で行われる。

[0026] 次に、本実施の形態の結露防止装置 40を説明する。結露防止装置 40は、ファンヒータユニット 42と、ノズノレ 44と、スリップカラー 46とを備える。

[0027] ファンヒータユニット 42は、ベース 12の円形の壁の内側にあって、レンズ 16と干渉しない位置に取り付けられている。ファンヒータユニット 42は、プラスチックケース内にヒータとファンを備えており、ヒータが暖めた空気をファンが送り出し、これにより結露防止用の温風を発生する。

[0028] ノズノレ 44は、ファンヒータユニット 42のプラスチックケースの側面に取り付けられたホースで構成されている。ホースは蛇腹タイプであり、柔軟に屈曲できる。蛇腹以外の柔軟なホースが適用されてもよレ、。ノズノレ 44は、ファンヒータユニット 42が発生した温風を導き、先端の吐出口 48から排出する。

[0029] スリップカラー 46は、ノズルをレンズの脇に保持する部材である。スリップカラー 46 は、プラスチック製のリングであり、レンズ 16の鏡筒 18より少し大きい内径を有しており、鏡筒 18先端部分に自由に回転可能に取り付けられている。例えば、鏡筒 18の先端が少し拡大されてフランジが形成されており、フランジに引つ力かる爪がスリップ力ラー 46に設けられており、これにより、スリップカラー 46は鏡筒 18から脱落することなく自由に回転できる。

[0030] スリップカラー 46には、保持リング 50が設けられている。保持リング 50にノズノレ 44 の先端の吐出口 48が取り付けられている。保持リング 50は、吐出口 48がレンズ 16の脇で撮影方向（光軸方向）を向くように設けられている。このような構成により、ノズル 44はレンズ 16の脇に保持される。

[0031] 図 5は、ファンヒータユニット 42の制御のための構成を示す機能ブロック図である。

図 5において、制御装置 60は、温度センサ 62と、温度センサ 62が検出した温度が入力される制御部 64を備える。温度センサ 62は、ファンヒータユニット 42のケースに備えられており、ドーム内の温度を検出する。制御部 64は、温度センサ 62が検出した温度に基づいてファン 66およびヒータ 68を制御する。本実施の形態では、制御部 6 4は、ファン 66およびヒータ 68への電源供給スィッチに制御信号を送り、ファン 66およびヒータ 68のオンオフを制御する。制御部 64は例えばマイクロコンピュータで構成される。制御部 64は電気回路で構成されてもよい。

[0032] 図 6は、ファン 66およびヒータ 68の制御を示す図である。図示のように、ヒータ 68は、温度上昇時には 20度でオフされ、温度下降時には 10度でオンされる。また、ファン 66は温度上昇時には 40度でオフされ、温度下降時には 30度でオンされる。このように、ファン 66およびヒータ 68の各々に対して、ヒステリシスが設定されている。

[0033] 次に、本実施の形態のカメラ装置 10の組立方法を説明する。図 3の状態において、ベース 12には既に、パン、チルト動作が可能にレンズ 16が組み付けられている。この状態では、レンズ 16は例えばドーム天頂方向を向けられている。そして、ベース 12 の円形壁の内側の所定箇所にファンヒータユニット 42が取り付けられる。ファンヒータユニット 42には予めノズノレ 44が取り付けられている。また、レンズ 16の先端にはスリツプカラー 46が取り付けられる。スリップカラー 46は、レンズ 16の先端に嵌め込まれる。スリップカラー 46の爪がレンズ 16に掛かり、スリップカラー 46はレンズ 16に、脱落することなく回転可能に取り付けられる。また、スリップカラー 46は、レンズ 16のべ一ス 12への取付より前に予めレンズ 16に取り付けられてもよい。

[0034] 次に、パンチルト機構を利用して、レンズ 16が所望の方向を向けられる。それから、ノズノレ 44の先端の吐出口 48の部分力スリップカラー 46の保持リング 50に取り付けられる。吐出口 48が前方を向くように、保持リング 50の後側からノズノレ 44が挿入される。吐出口 48を保持リング 50に取り付けるとき、スリップカラー 46が回される。これにより、ノズル 44に無理な負荷がかからないように、すなわち、ノズル 44に無理な屈曲が生じたり、ノズル 44が無理に引っ張られないように、保持リング 50が適当な場所に配置される。

[0035] また、ノズノレ 44は、レンズ 16の方向を変える前に、スリップカラー 46に取り付けられていてもよい。この場合は、レンズ 16の方向を変えるときに、ノズノレ 44に無理な負荷がかからないように、スリップカラー 46が回転され、あるいは自ら自然に回転する。 [0036] そして、上記のようにして結露防止装置 40が備えられた後、カバー 14がベース 12 に 3箇所でねじ止めされ、カメラ装置 10の組立が完了する。

[0037] なお、本実施の形態のカメラ装置 10において、ノズル 44のホースの長さは以下のように設定されている。すなわち、レンズ 16が可動範囲のどの方向を向いたときでも、スリップカラー 46を適当な位置に回して、ホースを適当に屈曲させ又は伸ばせば、ドーム 22とレンズ 16の間の空間にホースが無理なく収まるように、ノズル 44のホースの長さが設定されている。このような長さ設定により、ノズノレ 44は、上述の如く無理な負荷を受けることなく組み付けられる。図 1の例でも、ノズル 44が適度に屈曲し、レンズ 16の先端に達している。

[0038] 次に、本実施の形態のカメラ装置 10の動作を説明する。まず、温度が比較的高ぐ 30度以上であり、ファン 66、ヒータ 68共に動作していないとする。このときは、結露防止装置 40は機能していなレ、。温度が低下して、温度センサ 62が検出する温度が 30 度以下になると、制御部 64がファン 66に制御信号を送り、ファン 66をオンさせる。これにより、結露防止用の風が発生し、この風がノズル 44によって導かれ、レンズ 16の脇からドーム 22に吹き付けられ、これにより結露が防止される。送風はレンズ 16の前方に対して行われ、したがって、撮影に必要な場所の結露が効率よく防止される。

[0039] 温度がさらに低下し、温度センサ 62が検出する温度が 10度以下になると、制御部 64がヒータ 68に制御信号を送り、ヒータ 68をオンさせる。これにより、温風が発生し、ノズル 44によって導かれ、ドーム 22に吹き付けられる。温風の発生により、結露防止能力が増大する。

[0040] 温度が上昇したときは、逆に、ヒータ 68、ファン 66の順で運転が停止される。すなわち、温度が 20度に達するとヒータ 68が停止し、さらに温度が 40度に達するとファン 66も停止する。

[0041] 以上、本発明の第 1の実施の形態のカメラ装置 10について説明した。第 1の実施の形態によれば、レンズ 16の脇にノズル 44を保持したので、レンズ 16の方向の変化に伴ってノズノレ 44の方向も変わり、したがって、レンズ 16がどの方向を向いたときでもレンズ 16の前方の結露を防止でき、窓部材の結露を効率よく防止できる。

[0042] そして、本実施の形態によれば、上記のようにレンズ 16の前方の結露を効果的に防止できるので、ファン 66が低出力でもよぐこれにより消費電力を抑えることができる。

[0043] また、本実施の形態のようなドーム型カメラでは、図 1に示されるように、レンズ 16とドーム 22の隙間が狭くなつており、隙間の空気が流れにくい。そのため、レンズ 16の前方が撮影のために最も重要であるにも関わらず、レンズ 16前方に結露が生じやすい傾向がある。本実施の形態は、このようなレンズ 16の前方の結露を効果的に防止でき、これにより良好な画像を得ることができる。

[0044] また、本実施の形態によれば、ノズル 16に温風を供給するためのヒータ 68を備えたので、温風を窓部材に吹き付けることができ、さらに確実に結露を防止できる。ヒータ 68についても、ファン 66と同じ理由で能力を低く設定することができ、これにより消費電力を抑えられる。

[0045] また、本実施の形態によれば、レンズ 16の鏡筒 18に回転可能に取り付けられたスリップカラー 46にノズル 44が取り付けられている。これにより、レンズ 16の方向の変化に伴ってスリップカラー 46が回動する。したがって、ノズル 44に無理な負荷をかけることなく、任意の方向を向いたレンズ 16の脇にノズノレ 44を保持することができる。レンズ 16の周囲の隙間が小さい場合でも、ノズノレ 44の損傷を防ぐことができる。

[0046] また、本実施の形態によれば、温度センサの検出する温度に応じてファンおよびヒータを制御しており、これにより電力消費を抑えられる。

[0047] 図 7は、本発明の第 2の実施の形態のカメラ装置における結露防止装置を模式的に示している。本実施の形態では、複数のノズルがレンズの周囲に備えれる。

[0048] 図 7において、ファンヒータユニット 42には 2本のノズル 80、 82が取り付けられている。ノズノレ 80、 82は、レンズ 16の両側に取り付けられている。すなわち、スリップカラ一 84は 180度離れた位置に保持リング 86、 88を備え、ノズノレ 80、 82の先端がそれぞれ保持リング 86、 88に取り付けられ、これにより、ノス、ノレ 80、 82はレンズ 16を挟んで反対側に配置される。

[0049] 本実施の形態では、ファンヒータユニット 42が発生する風ほたは温風）は、 2本のノズノレ 80、 82を通って導かれ、レンズ 16の両側から前方へ吹き付けられる。ノズノレを複数にしたことにより、結露防止能力を増大できる。 [0050] なお、本発明の範囲内で、レンズの周囲に複数のノズルを備える構成において、ノズノレが根本力別々でなくてもよい。すなわち、ファンヒータユニット 42への取付部分ではノズルが 1本であり、ノズルが途中で分岐して、その結果、複数のノズルが先端側で構成され、それら複数のノズルがレンズの周囲に配置されてもよレ、。また、ノズルの本数は 3本以上でもよい。

[0051] 図 8は、本発明の第 3の実施の形態のカメラ装置における制御装置を示している。

第 1の実施の形態の制御ブロック図と比較すると明らかなように、図 8の制御装置 90 には、湿度センサ 92が追加され、湿度センサ 92の検出する湿度が制御部 94に入力される。湿度センサ 92は、ドーム 22の内部の撮影範囲外の場所に備えられている。撮影範囲外の場所とは、例えば、ドーム 22の周辺部であって、ベース 12に隠れる場所である。また、湿度センサ 92は、ドーム中心付近のレンズ支持構造部分に設けられてもよい。

[0052] 制御部 94は、温度センサ 62が検出する温度および湿度センサ 92が検出する湿度に応じて、ファン 66およびヒータ 68のオンオフを制御する。

[0053] 図 9は、制御部 94がファン 66およびヒータ 68の制御に使うマップを示している。好適には、制御部 94はマイクロコンピュータであり、図 9のマップを記憶しており、マップを参照して、ファン 66、ヒータ 68を制御する。

[0054] 図 9において、温度と湿度の組合わせが図 9のライン Lより下の領域 (斜線の領域）にあるときは、制御部 94は、既に説明した図 6に従って動作する。すなわち、制御部

94は、温度センサ 62が検出する温度に応じてファン 66およびヒータ 68を制御する。この制御は既に説明した通りである。

[0055] 一方、制御部 94は、温度と湿度の組合わせがライン L以上の領域にあるときは、フアン 66およびヒータ 68を常時オンにする。

[0056] 本実施の形態の制御は、上記のように、前出の図 6の制御に加えて、図 9の制御を行っている。図 6の制御では、既に説明したように、温度が低下したときにファン 66、ヒータ 68を動作させ、結露を効果的に防止できる。さらに、図 9の制御により、右下がりのライン Lに従レ、、温度が高い領域であっても、湿度も高いときには、ファン 66、ヒータ 68を運転し、結露を防止する。 [0057] 以上に説明した本発明の第 3の実施の形態によれば、温度と湿度に応じてファン 6 6およびヒータ 68を制御することで、結露の発生しやすさに応じてファン 66、ヒータ 68 の運転を制御でき、ファン 66、ヒータ 68の運転を必要に応じて行うことができ、電力消費を抑えられる。そして、電力消費を抑えつつ、ドーム付近の雰囲気が結露の発生しやすい状態になったときには、ファン 66、ヒータ 68を運転して結露を効果的に抑制できる。

[0058] 以上に現時点で考えられる本発明の好適な実施の形態を説明したが、本実施の形態に対して多様な変形が可能なことが理解され、そして、本発明の真実の精神と範囲内にあるそのようなすべての変形を添付の請求の範囲が含むことが意図されている。

産業上の利用可能性

[0059] 以上のように、本発明に力かるカメラ装置は、窓部材の結露を効率よく防止できるとレ、う効果を有し、屋外用の監視カメラ等として有用である。

Claims

請求の範囲

[1] 撮影用の窓部材と、

前記窓部材の内側に配置され、方向を変更可能なレンズと、

結露防止用の風を発生するファンと、

前記レンズの脇に前記レンズと共に方向を変えるように保持され、前記ファンが発生する風を吐出するノズノレと、

を備えたことを特徴とするカメラ装置。

[2] 前記ノズルに温風を供給するためのヒータを備えたことを特徴とする請求項 1に記載のカメラ装置。

[3] 前記レンズの鏡筒に回転可能に取り付けられたスリップカラーを有し、前記スリップカラーに前記ノズルが取り付けられていることを特徴とする請求項 1に記載のカメラ装置。

[4] 前記レンズの周囲に複数のノズルが設けられていることを特徴とする請求項 1に記載のカメラ装置。

[5] 温度センサおよび湿度センサと、前記温度センサおよび前記湿度センサが検出する温度および湿度に応じて前記ファンおよび前記ヒータを制御するファンヒータ制御部とを備えたことを特徴とする請求項 2に記載のカメラ装置。

[6] 結露防止用の風を発生するファンと、

前記ファンが発生する風を吐出するノズルと、

撮影用の窓部材の内側に配置される方向を変更可能なレンズの脇に前記ノズルを保持するノズル保持構造と、

を備えたことを特徴とする結露防止装置。