(57)【要約】【課題】高密度実装された筐体内部の僅かな隙間に設置して内部ユニットの作動状況を視認可能な監視用撮像装置を提供する。【解決手段】監視用撮像装置は、筐体内部を撮像する撮像素子１１および発光素子１２を屈曲自在な基板１０上に搭載すると共に、駆動制御回路部１３、外部接続コネクタ部１４、およびバッテリ１５をパターン形成し、それぞれをパターン配線したもので、起動制御部１３１からの起動信号によりバッテリ１５から電力供給が開始されると、発光素子１２が発光し、駆動制御回路部１３の駆動制御によって撮像素子１１が筐体２０のユニット２１を撮像する。撮像された画像は外部接続コネクタ部１４から外部に出力される。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体内部を撮像して監視画像を提供する監視用撮像装置において、
前記筐体内部を撮像する撮像素子と、
前記撮像素子が搭載され、パターン配線される屈曲自在な基板と、
前記基板上にパターン形成され、前記撮像素子の駆動及び撮像出力を制御する制御部と、
前記基板上にパターン形成され、前記撮像素子から出力される画像信号を外部へ出力する外部接続部と
を具備し、
筐体内の屈曲面に装着されて筐体内部の様子を撮像することを特徴とする監視用撮像装置。
【請求項２】
さらに、前記基板上に搭載され、前記撮像素子の撮像方向を照らす発光素子を備えることを特徴とする請求項１記載の監視用撮像装置。
【請求項３】
前記発光素子は、赤外光を発光する素子であり、
前記撮像素子は、赤外光を受光する素子であることを特徴とする請求項２記載の監視用撮像装置。
【請求項４】
前記撮像素子は、その撮像面上に入射光を集光するフレネルレンズを配置してなることを特徴とする請求項１に記載の監視用撮像装置。
【請求項５】
前記制御部は、
予め指定された撮像条件に基づいて前記撮像素子を駆動制御するためのプログラムを格納する記憶部を備えることを特徴とする請求項１に記載の監視用撮像装置。
【請求項６】
前記外部接続部は、外部電源に接続して前記基板上の電源ラインに電力を供給するための電源端子を備えることを特徴とする請求項１に記載の監視用撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば小型飛翔体等の高密度実装された筐体内部の作動状況を監視するための監視用撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来では、操作者が、自身の手元を離れて動作する機器の作動状況を監視／確認するには、機器内部に検知センサや判定回路等の監視用装置を設置し、それらの装置による温度や電磁波等の計測結果を無線などのテレメトリ装置によって通知することにより行っていた。
【０００３】
しかしながら、このときの監視用装置により監視が可能な範囲は、監視用装置を設置した部位に限られ、それ以外の部位を監視することは不可能であった。また、機器の内部において、異常が同時に複数発生した場合、その異常の影響が監視用装置にも波及し、正常な動作が望めないという問題もあった。
【０００４】
そこで、これらの問題を解決するため、目視により機器の内部を監視することが可能な監視用撮像装置が提案されている。
【０００５】
しかしながら、小型飛翔体等の高密度実装された筐体の内部は、空間が乏しく、監視用撮像装置を設置するためのスペースが十分でない。また、強引に搭載しようとすると、監視用撮像装置は本来なら不要であるため、本来の設計や動作に悪影響を及ぼしかねないという問題もある。
【０００６】
なお、読み取りが困難な位置に設置された電力量計に示される電力量を正確に読み取る装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００６−１０７３２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以上のように、従来から、操作者の手元を離れて動作する小型飛翔体等の高密度実装された筐体内部の作動状況を監視する場合に、作動状況を視認でき、筐体内部の構造に係わらず設置できる監視用撮像装置が望まれている。
【０００８】
本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、その目的は、操作者の手元を離れて動作する小型飛翔体等の高密度実装された筐体内部に容易に設置することができ、その内部の作動状況を視認することが可能な監視用撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明は、筐体内部を撮像して監視画像を提供する監視用撮像装置において、前記筐体内部を撮像する撮像素子と、前記撮像素子が搭載され、パターン配線される屈曲自在な基板と、前記基板上にパターン形成され、前記撮像素子の駆動及び撮像出力を制御する制御部と、前記基板上にパターン形成され、前記撮像素子から出力される画像信号を外部へ出力する外部接続部とを具備し、筐体内の屈曲面に装着されて筐体内部の様子を撮像する。
【００１０】
上記構成による監視用撮像装置では、全体が屈曲自在でかつ極薄であるため、筐体内部の湾曲した壁面に沿って容易に装着することが可能なため、湾曲面と実装体との間のわずかな隙間に装着可能であり、また、筐体内部を目視によって監視することが可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
以上述べたように、本発明によれば、筐体内部の構造に係わらずその内部に容易に設置することができ、内部の作動状況を目視によって監視することが可能な監視用撮像装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係わる監視用撮像装置の構成を示す概観図であり、図１（ａ）は監視用撮像装置の正面図、図１（ｂ）は監視用撮像装置が湾曲した時の斜視図を示す。
【００１４】
図１において、符号１０は屈曲自在な基板であり、この基板１０には、対象物を撮像する撮像素子１１、ＬＥＤ等の発光素子１２が搭載され、駆動制御回路部１３、外部接続コネクタ部１４、及びバッテリ１５がパターン形成され、個々の部品及びパターン形成部に対してパターン配線が施される。
【００１５】
上記撮像素子１１には、ＣＣＤセンサ又はＣＭＯＳセンサが使用され、その撮像面上には入射光を集光する対物用のフレネルレンズ（図示せず）が配置される。この撮像素子１１は駆動制御回路部１３からの制御信号によって駆動制御され、撮影した映像信号は外部接続コネクタ部１４を介して外部に出力される。
【００１６】
上記発光素子１２は、１個または複数個用意にされ（図では４個）、上記撮像素子１１の周囲に配置される。そして、撮像素子１１の撮影開始時に発光し、その撮像領域を照射する。
【００１７】
上記駆動制御回路部１３は、基本的に上記基板１０の屈曲に合わせて変形可能な構造で形成され、タイマー等による起動制御部１３１と撮像素子１１を駆動制御するためのプログラムを格納する記憶部１３２を備える。起動制御部１３１は、予めセットされる撮影開始タイミングでバッテリ１５を起動して電力の供給を開始させ、発光素子１２を発光させると共に、駆動制御回路部１３にプログラムをロードさせて、撮像素子１１の撮像を開始させる。プログラムには、動画の撮像時間及び静止画の撮像枚数の指示等、予め指定された撮像条件に基づいて撮像素子１１を駆動するための手順が示されている。
【００１８】
外部接続コネクタ部１４は、基板１０上の端部に屈折可能な配線パターンによって形成されるランドであり、外部接続リードが半田付け等によって接続される。具体的には、撮像素子１１から出力される映像信号を外部に出力するランド、外部からの制御コマンドを受けて駆動制御回路部１３に送るランド、前記バッテリ１５に代わって外部電源に接続されるランドを備える。制御コマンドとしては、撮像素子１１の駆動制御プログラムの処理内容を変更するコマンド、撮像条件を指定するコマンド等がある。
【００１９】
バッテリ１５は、超薄型で屈曲性のある素材で形成され、基板１０の所定位置に配置される。尚、バッテリ１５は、必ずしも基板１０上に配置される必要はなく、例えば基板１０の外部に配置して、上記外部接続コネクタ部１４を介して電源供給するようにしてもよい。
【００２０】
上記構成による監視用撮像装置において、以下、図２及び図３を参照して駆動制御回路部１３による処理動作を説明する。図２は上記監視用撮像装置の使用例として、小型飛翔体の筐体内部で実装物を撮影対象とする場合の様子を示す概念図、図３は図２における駆動制御回路部１３による処理動作を示すフローチャートである。
【００２１】
図２において、監視用撮像装置Ａは、撮像素子１１で飛翔体の筐体２０内に配置される制御ユニット２１を撮像するべく、筐体内部の湾曲した壁面に沿ってその形状を湾曲させて装着される。なお、撮像素子１１、発光素子１２等の搭載部品は屈曲自在ではないが、本装置が筐体２０内に設置された後は、頻繁に屈曲が繰り返されることはないので、それらの配線接合部分にかかるストレスは無視することができる。
【００２２】
まず、初期設定として、駆動制御回路部１３の起動制御部１３１には、飛翔体の発射に合わせて撮像開始タイミングがセットされる。起動制御部１３１によりセットタイミングでバッテリ１５が起動されて電力供給が開始されると（ステップＳＴ３ａ）、記憶部１３２に格納されているプログラムがロードされ、撮像素子１１の駆動制御が開始される（ステップＳＴ３ｂ）。この時点で発光素子１２は電源供給によって発光し、撮像素子１１の撮像領域を照射する。続いて、ロードされたプログラムに従い、撮像素子１１の初期化を行った後（ステップＳＴ３ｃ）、指定されている撮影条件（動画の撮像時間、静止画の撮像枚数等）で撮像素子１１を駆動制御する（ステップＳＴ３ｄ）。なお、このとき、撮像素子１１の画角や焦点距離は予め光学系を調整しておくことにより所望の状態を得ているものとする。撮像素子１１で得られた映像信号は、外部接続コネクタ部１４を介して外部へ出力される。
【００２３】
以上のように、上記一実施形態の監視用撮像装置は、駆動制御回路部１３、外部接続コネクタ部１４及びバッテリ１５が屈曲自在に基板１０上にパターン形成され、被搭載筐体２０の内側壁面に沿って装着される。そして、基板１０上に搭載されてパターン配線される撮像素子１１で被搭載飛翔体内部のユニット２１を撮像することにより、ユニット２１の動作状況を監視している。
【００２４】
したがって、上記構成による監視用撮像装置は、薄型で、屈曲自在であるため、円筒状の筐体内部において、湾曲した内壁面に設置することが可能であり、内壁面と被監視ユニットとの僅かな隙間を設置場所として利用することができる。また、撮像素子１１により筐体２０の内部ユニット２１を撮像することによって監視するため、筐体２０の内部で生じた発煙や機械的動作等の異常な状況を視認によって直接的に監視することが可能となる。このとき、温度によって変色する素材を対象物の要所に配置することにより、作動中の電気回路等の温度分布情報も取得可能となる。
【００２５】
なお、この発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、発光素子１２から可視光を照射し、撮像素子１１で可視画像を得る例について説明したが、発光素子から赤外光を照射し、赤外光のみを透過するフィルタを介することにより撮像素子１１で赤外線画像を得る場合でも同様に実施可能である。
【００２６】
また、本実施形態では、電源から電力を供給する例について説明したが、外部接続部に電源端子を備えさせることにより、電力を外部電源から補給する場合でも同様に実施可能である。
【００２７】
また、本実施形態では、起動指示部から起動信号が出力される例について説明したが、起動信号が外部接続部を介して外部から入力される場合でも同様に実施可能である。
【００２８】
さらに、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係わる監視用撮像装置の一実施形態の構成を示す概観図。
【図２】上記一実施形態の監視用撮像装置の使用例を示す模式図。
【図３】上記一実施形態の駆動制御回路部による処理動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００３０】
１０…基板、１１…撮像素子、１２…発光素子、１３…駆動制御回路部、１３１…起動制御部、１３２…記憶部、１４…外部接続コネクタ部、１５…バッテリ、２０…筐体、２１…ユニット。
【図１】
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【図２】
2008172432.tif 000004
【図３】
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