(57)【要約】【課題】十分な剛性と強度をもった回転支持機構を有し、照明灯が過大な外力を受けた場合にも、変形や損傷を防止した信頼性のある回転支持機構を有するカメラ装置を提供する。【解決手段】カメラ部３と照明灯１を水平に連結し、カメラ部３と照明灯１を一体に垂直回転駆動する垂直回転軸２０を有する監視用カメラ装置において、垂直回転軸２０は、一端に設けられた摩擦結合部及び側面に配線用穴を有する中空で肉厚の中継軸７と、摩擦結合部により中継軸６に結合される側面に中空回転軸６と、を備える。【選択図】　　　　図２
2004015223.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラと被支持機器を連結し、前記カメラと前記被支持機器を一体に回転駆動する回転支持機構を有するカメラ装置において、
前記回転支持機構は、
一端に設けられた摩擦結合部及び側面に配線用穴を有する中空で肉厚の中継軸と、
前記摩擦結合部により前記中継軸に結合される中空回転軸と、
を備えたことを特徴とする回転支持機構を有するカメラ装置。
【請求項２】
カメラと被支持機器を連結し、前記カメラと前記被支持機器を一体に回転駆動する回転支持機構を有するカメラ装置において、
前記回転支持機構は、
配線用穴を有する摩擦結合部を一端に設けた中継軸と、
前記摩擦結合部により前記中継軸に結合される中空回転軸と、
を備えたことを特徴とする回転支持機構を有するカメラ装置。
【請求項３】
カメラと被支持機器を連結し、前記カメラと前記被支持機器を一体に回転駆動する回転支持機構を有するカメラ装置において、
前記回転支持機構は、
中継軸と、
中空回転軸と、
前記中継軸と前記中空回転軸とを摩擦結合するとともに配線用穴を有する摩擦結合部と、
を備えたことを特徴とする回転支持機構を有するカメラ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、回転支持機構を有するカメラ装置に係り、特に監視用カメラやＴＶカメラ等を任意の方向に向ける機構を持った回転支持機構を有するカメラ装置において照明灯やスピーカなどカメラと一体に回転される被支持機器を取付ける回転支持機構を改良した回転支持機構を有するカメラ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は従来の監視用カメラの外観図、図８は監視用カメラの部分斜視図、図９は図８の部分断面図である。図７において、１は照明灯、２は水平回転部、３はカメラ部、４は固定部である。図８、９において、５は減速機、３５は垂直回転軸、１１は水平回転部２とカメラ部３の間の配線であり、垂直回転軸３５の側面の配線用穴３５ａを通って垂直回転軸３５に入り、カメラ部３まで到達している。
垂直回転軸３５は、減速機５の出力軸に固定され、減速機５の中心の穴を通って照明灯１側に伸びている。
【０００３】
１５はモータ、１６は減速機５の入力軸に取り付けられたタイミングベルトプーリ、１７はモータ１５の出力軸に取付けたタイミングベルトプーリ、１８はタイミングベルトプーリ１６、１７の間を結びモータ１４の動力を減速機５に伝えるタイミングベルトである。１２は垂直回転軸３５に取り付けられたはね、１３、１４は、はね１２のエッジを検出し垂直動作範囲及び動作原点を検出するためのフォトセンサである。
【０００４】
この構成において水平回転部２が固定部４に対して水平に回転し、カメラ部３が水平回転部２に対して垂直に回転することでカメラ部３を任意の方向に向けることができる。また、照明灯１は、水平回転部２を貫通する垂直回転軸３５によってカメラ部３と連結されており、カメラ部３と同じ方向を向く。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一般に監視用カメラ装置は、照明灯１が水平回転部２を貫通する垂直回転軸３５によってカメラ部３と連結されており、水平回転部２とカメラ部３を結ぶ配線１１を垂直回転軸３５の内側に通す配線用穴３５ａが必要である。そして、カメラ部３や照明灯１の受ける風荷重等の外力に耐え、カメラ部３の動きにあわせて照明灯１を高速に垂直方向に動作させることや、垂直回転軸３５の端に照明灯１を取り付けることから、照明灯１が受ける外力によって垂直回転軸３５がねじられるため、垂直回転軸３５は十分な剛性と強度が必要となる。
【０００６】
従って、垂直回転軸３５の外径はできるだけ大きく、内径は出来るだけ小さいことが望ましいが、上記の従来の監視用カメラ装置では、減速機５の中心の穴を通す必要があるため、外径は減速機５の穴の径によって制約され、内径は内部を通る配線１１の直径によって制限され、さらに、側面に配線用穴３５ａをあけるため、垂直回転軸３５に十分な強度と剛性をもたせることは難しいという問題があった。
【０００７】
また、垂直回転軸３５に取付けられたはね１２のエッジをフォトセンサ１３および１４で検出することで垂直動作範囲及び動作原点を検出しているので、中空回転軸３５が変形したり（損傷）すると、垂直動作範囲及び動作原点の検出精度が低下したり、検出できなくなる可能性があるという問題があった。
【０００８】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、第一の目的は、十分な剛性と強度をもった回転支持機構を有するカメラ装置を提供するものである。
【０００９】
第二の目的は、照明灯等の被支持機器が過大な外力を受けた場合にも、変形や損傷を防止した信頼性のある回転支持機構を有するカメラ装置を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る回転支持機構を有するカメラ装置は、カメラと被支持機器を連結し、前記カメラと前記被支持機器を一体に回転駆動する回転支持機構を有するカメラ装置において、
前記回転支持機構は、一端に設けられた摩擦結合部及び側面に配線用穴を有する中空で肉厚の中継軸と、前記摩擦結合部により前記中継軸に結合される中空回転軸と、を備えたものである。
【００１１】
また、カメラと被支持機器を連結し、前記カメラと前記被支持機器を一体に回転駆動する回転支持機構を有するカメラ装置において、前記回転支持機構は、配線用穴を有する摩擦結合部を一端に設けた中継軸と、前記摩擦結合部により前記中継軸に結合される中空回転軸と、を備えたものである。
【００１２】
また、カメラと被支持機器を連結し、前記カメラと前記被支持機器を一体に回転駆動する回転支持機構を有するカメラ装置において、前記回転支持機構は、中継軸と、中空回転軸と、前記中継軸と前記中空回転軸とを摩擦結合するとともに配線用穴を有する摩擦結合部と、を備えたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１を示す監視用カメラの外観図、図２は監視用カメラの断面図、図３は監視用カメラの要部斜視図、図４は図３の部分断面図である。図１、図２において、１は被支持機器である照明灯、２は水平回転部、３はカメラ部、４は固定部、５は減速機、２０は垂直回転軸であり、中空回転軸６と中継軸７から構成される。８は照明灯取付フランジ、９は垂直軸部フレーム、１０はカバーである。
【００１４】
図２、図３、図４において、７ａは中継軸の側面に設けられた配線用穴であり、中継軸７の一端からこの配線用穴７ａまで中空部となっている。
２１は中継軸７の中空部側の端部に設けられ、中空回転軸６を結合する摩擦結合部であり、フランジ７ｂ、スリ割部７ｃ、スリ割部７ｃに設けられた穴（図示せず）を介してネジ穴２２に螺合するボルト２１から構成される。
中空回転軸６の外形は従来のと同様に減速機５の穴の径以下のものであるが、中継軸７の外形は減速機５の穴の径に制限されないので中空回転軸６の外形より大きくし、内径は従来と同様に配線１１の外径に合わせたものとして、肉厚を中空回転軸６より厚くしている。
１１は水平回転部２とカメラ部３の間の配線であり、中継軸７の側面の配線用穴７ａを通って中空回転軸６に入り、カメラ部３まで到達している。中空回転軸６は、減速機５の出力軸に固定され、減速機５の中心の穴を通って照明灯側に伸びている。
【００１５】
１５はモータ、１６は減速機５の入力軸に取り付けられたタイミングベルトプーリ、１７はモータ１５の出力軸に取付けたタイミングベルトプーリ、１８はタイミングベルトプーリ１６、１７の間を結びモータ１４の動力を減速機５に伝えるタイミングベルトである。１２は垂直回転軸３５に取り付けられたはね、１３、１４は、はね１２のエッジを検出し垂直動作範囲及び動作原点を検出するためのフォトセンサである。
【００１６】
次に、図１〜４により動作を説明する。まず、垂直回転軸２０関連の組み立ては、垂直回転軸２０の中空回転軸６の一端を減速機５の出力軸に固定し、中継軸７の摩擦結合部２３に中空回転軸６の他端を挿入し、ボルト２１をスリ割部７ｃのネジ穴２２に螺合して締めることにより、中空回転軸６と中継軸７を結合する。このとき、摩擦結合力が中空回転軸６の許容強度以下となるように、ボルト２１の締め付けトルクをあらかじめ定めておく。
【００１７】
次に、中継軸７をカバー１０を貫通する照明灯取り付けフランジ８とボルトによって結合することにより、照明灯１が垂直回転軸２０によりカメラ部３と連結される。
【００１８】
次に、監視用カメラの駆動は、電源を入れるとモータ１５が回転し、モータ１５の出力軸に取付けたタイミングベルトプーリ１７と減速機５の入力軸のタイミングベルトプーリ１６の間を結ぶタイミングベルト１８によってモータ１４の動力が減速機５に伝えられる。そして、垂直回転軸２０が回転する。
一方水平回転部２は水平回転部用モータで駆動され、固定部４に対して水平に回転し、カメラ部３が水平回転部２に対して垂直に回転することでカメラ部３を任意の方向に向けることができる。また、照明灯１は、水平回転部２を貫通する垂平回転軸２０によってカメラ部３と連結されており、カメラ部３と同じ方向を向く。
【００１９】
また、中空回転軸６には、はね１２が取付けてあり、はねのエッジをフォトセンサ１３および１４で検出することで垂直動作範囲及び動作原点を検出する。
【００２０】
このように監視カメラ装置が作動中には、カメラ部３の動きに合わせて照明灯１を高速に垂直方向に動作させるため、また、照明灯１に風荷重等の外力がかかることもあり、垂直回転軸２０を構成する中空回転軸６と中継軸７には大きな力が加わる。しかし、中継軸７の外径が中空回転軸６に比べ大きくし、肉厚としており（例えば、中空回転軸６の厚さ２ｍｍ、中継軸７の厚さ７ｍｍ）配線用穴７ａがあっても十分な剛性と強度を持たせることができる。
【００２１】
また、中空回転軸６は、従来のもより外径を大きくできないので厚さも従来のものと同じであるが、配線穴がなく、長さが従来のものより短いので十分な剛性と強度を持たせることができる。
万一、照明灯１に過大な外力が加わった場合、中空回転軸６に非常に大きな力が加わり許容応力を越えそうになっても、摩擦結合部７ｂにより中空回転軸６と中継軸７との結合が緩み間が滑るので、加わった力を逃がすので、変形や損傷を防ぐことができる。
従って、中空回転軸６に取付けられたばね１２のエッジをフォトセンサ１３、１４で検出することで垂直動作範囲及び動作原点を検出する検出精度が低下したり、検出できなくなるのを防ぐことができる。
【００２２】
以上のように、中継軸７の外径を十分大きく取ることで、側面に配線穴７ａを、あけても十分な強度と剛性を確保することができる。
また、中空回転軸６は、配線穴がなく、長さが従来のものより短いので十分な剛性と強度を持たせることができる。
また、中空回転軸６に非常に大きな力が加わり許容応力を越えるときは、摩擦結合部２３により中空回転軸６と中継軸７との結合が緩み間が滑るので、加わった力を逃がすので、変形や損傷を防ぐことができる。
また、垂直動作範囲及び動作原点を検出する検出精度の信頼性を向上することができる。
【００２３】
なお、本実施の形態では、監視用カメラ装置としてカメラ部３に連結された照明灯１をを示したが、カメラ装置はＴＶカメラでもよく、照明灯１はスピーカーでもよい。
【００２４】
実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２を示す監視用カメラの垂直回転軸の構成図であり、同図（ａ）は斜視図、同図（ｂ）は断面図である。
図５（ａ）、（ｂ）において、２０は垂直回転軸であり、中空回転軸６と中継軸２５から構成される。
２４は中継軸２５の中空部側の端部に設けられ、中空回転軸６を結合する摩擦結合部である。摩擦結合部２４において、２５ｂはフランジｂ、２５ｄは中空回転軸６が挿入される底付きの挿入穴、２５ａは挿入穴２５ｄに沿って溝を設けて形成し、側面が挿入口２５ｄに沿って開口した配線穴であり、挿入穴２５ｄに中空回転軸６を挿入したときに、フランジ２５ｂの軸方向に開口し、中空回転軸６の内部に連通するようにしている。２５ｃはスリ割部、２６はスリ割部７ｃに設けられた穴（図示せず）を介してネジ穴２７に螺合するボルトである。
【００２５】
中空回転軸６の外形は従来のと同様に減速機５の穴の径以下のものであるが、中継軸２５の摩擦結合部２４は中空回転軸６の外形より大きく、内径はフランジ２５ｂの部分のみ中空の挿入穴２５ｄとし、摩擦結合部２５ｂでないところは、中空回転軸６と同じ程度である。
【００２６】
このような構成において、垂直回転軸２０の組み立ては、中継軸２５の摩擦結合部２５ｂの挿入穴２５ｄに中空回転軸６を挿入穴２５ｄの底部の手前まで挿入し、ボルト２６をスリ割部２５ｃのネジ穴２７に螺合して締めることにより、中空回転軸６と中継軸２５を結合する。このとき、摩擦結合力が中空回転軸６の許容強度以下となるように、ボルト２１の締め付けトルクをあらかじめ定めておく。配線は図示してないが、摩擦結合部２４のフランジ２５ｂの軸方向の面の配線用穴７ａを通って、挿入穴２５ｄの底部から折曲げられ中空軸６の端部から内部に挿入される。
なお、他の組み立て及び動作は実施の形態１と同じであり説明を省略する。
【００２７】
以上のように、中継軸２５の摩擦結合部２４の外径を大きくして、配線用穴２５ａを設けたので、十分な剛性と強度を持たせることができる。
また、中空回転軸６は、配線穴がなく、長さが従来のものより短いので十分な剛性と強度を持たせることができる。
また、中空回転軸６に非常に大きな力が加わり許容応力を越えるときは、摩擦結合部２４により中空回転軸６と中継軸２５との結合が緩み間が滑るので、加わった力を逃がすので、変形や損傷を防ぐことができる。
また、垂直動作範囲及び動作原点を検出する検出精度の信頼性を向上することができる。
【００２８】
なお、本実施の形態では配線用穴２５ａを摩擦結合部２４のフランジ２５ｂの軸方向面に設けたが、フランジ２５ｂの側面に挿入穴２５ｄの底部に連通するように設けてもよい。
【００２９】
実施の形態３．
図６はこの発明の実施の形態３を示す監視用カメラの垂直回転軸の斜視図である。図６において、２０は垂直回転軸であり、中空回転軸６と中継軸３１及び中空回転軸６と中継軸３１を摩擦結合で結合する摩擦結合部３２から構成される。摩擦結合部３２において、３２ｂは結合部３２の側面に設けられたスリ割部、３２ａはスリ割部に沿って設けられた配線用穴、３３はスリ割部３２ｂに設けられた穴（図示せず）に挿入され、スリ割部３２ｂを締めるボルトである。
【００３０】
中空回転軸６の外形は従来のと同様あり、中継軸３１も中空回転軸６と同じ程度である。摩擦結合部３２は中空回転軸６の外形より大きい。
【００３１】
このような構成において、垂直回転軸２０の組み立ては、中継回転軸６と中継軸３１を摩擦結合部３２の両側から配線用穴３２ａを塞がないように挿入し、ボルト３３によりスリ割部３２ｂ締めることにより、中空回転軸６と中継軸３１を結合する。このとき、摩擦結合力が中空回転軸６と中継軸３１の許容強度以下となるように、ボルト３３の締め付けトルクをあらかじめ定めておく。配線は図示してないが、摩擦結合部３２の配線用穴３２ａを通って、中空軸６の内部に挿入される。
なお、他の組み立て及び動作は実施の形態１と同じであり説明を省略する。
【００３２】
以上のように、中空回転軸６及び中空軸３１より外径の大きい摩擦結合部３２に配線用穴３２ａを設けたので、十分な剛性と強度を持たせることができる。
また、中空回転軸６は、配線穴がなく、長さが従来のものより短いので十分な剛性と強度を持たせることができる。
また、中空回転軸６に非常に大きな力が加わり許容応力を越えるときは、摩擦結合部３２により中空回転軸６と中継軸３１との結合が緩み間が滑るので、加わった力を逃がすので、変形や損傷を防ぐことができる。
また、垂直動作範囲及び動作原点を検出する検出精度の信頼性を向上することができる。
【００３３】
なお、本実施の形態では配線用穴３２ａを摩擦結合部２４のスリ割部３２ｂに沿って設けたが、スリ割部３２ｂから離れた部分の側面に設けてもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、カメラと被支持機器を連結し、前記カメラと前記被支持機器を一体に回転駆動する回転支持機構を有するカメラ装置において、前記回転支持機構は、一端に設けられた摩擦結合部及び側面に配線用穴を有する中空で肉厚の中継軸と、前記摩擦結合部により前記中継軸に結合される中空回転軸と、を備えたので、照明灯支持機構に配線穴をあけても十分な強度と剛性を確保することができ、非常に大きな力が加わっても、変形や損傷を防ぐことができ、信頼性を向上させることができる。
【００３５】
また、カメラと被支持機器を連結し、前記カメラと前記被支持機器を一体に回転駆動する回転支持機構を有するカメラ装置において、前記回転支持機構は、配線用穴を有する摩擦結合部を一端に設けた中継軸と、前記摩擦結合部により前記中継軸に結合される中空回転軸と、を備えたので、　照明灯支持機構に配線穴をあけても十分な強度と剛性を確保することができ、非常に大きな力が加わっても、変形や損傷を防ぐことができ、信頼性を向上させることができる。
【００３６】
また、カメラと被支持機器を連結し、前記カメラと前記被支持機器を一体に回転駆動する回転支持機構を有するカメラ装置において、前記回転支持機構は、中継軸と、中空回転軸と、前記中継軸と前記中空回転軸とを摩擦結合するとともに配線用穴を有する摩擦結合部と、を備えたので、照明灯支持機構に配線穴をあけても十分な強度と剛性を確保することができ、非常に大きな力が加わっても、変形や損傷を防ぐことができ、信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１を示す回転支持機構を有するカメラ装置の外観図である。
【図２】この発明の実施の形態１を示す回転支持機構を有するカメラ装置の断面図である。
【図３】この発明の実施の形態１を示す回転支持機構を有するカメラ装置の要部斜視図である。
【図４】図３の部分断面図である。
【図５】この発明の実施の形態２を示す回転支持機構を有するカメラ装置の要部構成図である。
【図６】この発明の実施の形態３を示す回転支持機構を有するカメラ装置の要部斜視図である。
【図７】従来の回転支持機構を有するカメラ装置の外観図である。
【図８】従来の回転支持機構を有するカメラ装置の要部斜視図である。
【図９】図８の部分断面図である。
【符号の説明】
１　照明灯、２　水平回転部、３　カメラ部、６　中空回転軸、２０　垂直回転軸、７　中継軸、１１　配線、７ａ、２５ａ、３２ａ　配線用穴、２１、２４、３２　摩擦結合部、７ｂ、２５ｂ　フランジ、７ｃ、２５ｃ、３２ｂ　スリ割部、２１、２６、３３　ボルト。
【図１】
2004015223.tif 000003
【図２】
2004015223.tif 000004
【図３】
2004015223.tif 000005
【図４】
2004015223.tif 000006
【図５】
2004015223.tif 000007
【図６】
2004015223.tif 000008
【図７】
2004015223.tif 000009
【図８】
2004015223.tif 000010
【図９】
2004015223.tif 000011