专利名称：能够简易定位的球形摄象机外壳的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于监视用途的摄象机设备。
通常使用一种延伸臂，即众所周知的摄象机支架，将监视摄象机安装在墙上、柱、天花板上或任何别的固定支座上，延伸臂或摄象机支架包括一个回转接头，所述接头能够在垂直和水平方向上对摄象机进行定位，以便使摄象机镜头对准所要观测的一端。在多种情况下，用一个笨重的护罩覆盖摄象机，因此，整个摄象机装置变得又大又重，不容易布置在建筑物内部。对于监狱和类似的容易出现暴力情况的场所，不能使用上述的安置在支架和回转接头上的摄象机，因为上述具有回转接头的支架容易被捣毁和／或毁坏。因此，在暴力环境下使用的摄象机被安置在摄象机护罩内部，所述护罩由厚钢板制成，即众所周知的耐暴力护罩。使用螺栓将上述耐暴力护罩安置在墙壁或天花板上，它限制了在护罩内部对摄象机在X轴线和Y轴线上的定位，摄象机的定位特别受前窗格之可视区域的限制。
别的类型的护罩，众所周知的抗爆护罩被用于油田、炼油厂和／或类似的具有易爆气体的环境。类似抗爆护罩由非常厚的钢板或别的金属制成，非常重。抗爆护罩被密封不漏气，使用螺栓将它安置在粗壮的安装架上，所述抗爆护罩昂贵、笨重并难以调整。
本发明的一个目的是提供一种用于摄象机的护罩，该种护罩耐破坏和／或耐爆炸，通过对摄象机的水平轴和垂直轴的简便地重新定位，可以满足不同角度的监视需要。
本发明的另一个目的是提供一种用于摄象机的护罩，该种护罩能够部分地嵌入到天花板、墙壁或别的平面结构，保持它的简单的重新定位的能力。
本发明的另一个目的是提供一种用于摄象机的护罩，该种护罩耐破坏和／或耐爆炸，易于设计，不防碍建筑物的内部设计。
通过结合附图对本发明所推荐的实施例的描述，本发明的上述目的和别的目的将变得清楚。
图1A、1B和1C是本发明优选的实施例中的摄象机护罩系统的透视图；图2A、2B和2C分别是图1A、1B和1C所示的摄象机护罩系统的分解图；图3A、3B和3C分别是图2A、2B和2C所示的摄象机外壳的分解图；图4是本发明所推荐的另一个实施例中的摄象机护罩装置的分解图；图5是本发明所推荐的又另一个实施例中的摄象机护罩装置的分解图；图6A和6B分别是一个分解图和一个透视图，显示本发明所推荐的安置在杆或管上的摄象机护罩装置；图7A和7B是分解图，显示了本发明所推荐的另一种安置在杆或管上的摄象机护罩装置；图8A和8B分别是一个分解图和一个透视图，显示了图3C所示的从后面调整的摄象机的调焦圈；
图9A和9B是截面图，显示了本发明所推荐的摄象机护罩装置的锁定和密封方法。
图1A显示了一个耐破坏和抗爆炸的摄象机护罩装置，它包括一个摄象机外壳，所述外壳看起来象一个半球形圆盖5，它包括一个具有透明窗格5F的桶形部分5C，同时图1B和图1C所显示的摄象机护罩装置包括一个看起来象一个半球形圆盖50或51的摄象机外壳，所述外壳50和51分别具有一个透明的窗格5Q和5R，所述外壳被安装在一个圆锥形柱座7的内部，并被支撑在图2A所示的一个支架6和一个盖8之间，所述柱座7被固定在天花板或墙壁或任何别的平面上，所述柱座具有电缆入口7J，用以提供电能、控制、图象和别的用于连接摄象机的信号，或可以用一个电导线管来代替上述入口。
支架6具有一个环形开口，该开口具有一个曲率半径等于摄象机外壳外部半径的桶形6E，和设置有密封件7B以用于密封支架6和柱座7的边缘7A之间的间隙，沟槽6A和6B分别用于支撑O形圈6C和6D，所述O形圈6C和6D用于密封摄象机外壳5和弯曲桶形6E之间的间隙。使用螺栓6M或别的固定元件，将支架6固定在柱座7的边缘7A上。摄象机外壳5被安置在支架6之桶形6E内，如下文所述，允许摄象机外壳5在支架6内旋转地调整。如图3A所示，摄象机外壳5的底部5A具有一个电缆入口5J、一个电缆入口密封件5K和一个锁定螺母5H，以将装在电缆5L上的密封件5K固定在入口5J上。
图2A显示，电缆入口7J上可以有电缆密封件7K和一个锁定螺母7H，以将装在电缆7L上的密封件7K固定在入口7J上。当支架6被固定在柱座7上时，将摄象机外壳5压入支架6之桶形6E内时，柱座7内部被完全密封。
高等级的抗爆护罩要求所有的凹洞都被密封，不漏气，因而，密封件6F密封了支架6的边缘6H和盖8之间的凹洞，同时O形圈6G密封在盖8和摄象机外壳5之间的凹洞。
因此，当使用螺栓8N或别的紧固元件紧固盖8时，摄象机外壳5被紧固在桶形6E和盖8的圆形内边缘8A之间，所述内边缘8A之曲率半径等于摄象机外壳5的半径。对摄象机外壳5的紧固压紧O形圈6C、6D和6G，确保对摄象机外壳凹洞的完全密封，同时，对盖的紧固使摄象机外壳5被夹紧和紧固在安装位置。因此，松卸螺栓8N将放松摄象机外壳5，所以，根据所需观测的景物，摄象机可以被重新调整和重新导向。
在摄象机外壳5的桶形5C内部有一个空腔，用以安置棱镜5X，所述棱镜与一个焦点调整圈5XX成为一体，图3A显示，所述棱镜从摄象机体5Z向外突出，焦点调整圈5XX需要调整焦点的接触，通过拆下前窗格盖5D、密封件5G和窗格5F，提供了所述接触。在图1B和图2B中，将摄象机外壳50之前窗格盖5P和窗格5Q拆下，提供了用以调整棱镜调焦圈的接触，所述棱镜嵌在图3B所示之摄象机体5ZA上。然而图1C和2C所示的摄象机外壳51之窗格5R不能从外部移去，所以使用一个遥控调焦装置，用以遥控调整焦点(图中未示)，或使用一个手动装置，通过摄象机外壳5后部的通道，调整调焦圈，下文将介绍所述外壳后部的通道。除了上述不同之外，图2A、图2B和图2C所示的摄象机外壳5，50，51的位置控制和锁定和／或密封是相同的，并将在图9A和9B中做进一步地说明。
截面图9A清楚地显示O形圈6C、6D和6G是如何被压在摄象机外壳5、50和51上的，并显示如何相对于后支架6紧固前盖8，以便在前盖8之开口8A和支架6之具有桶形6E的开口之间夹紧和紧固摄象机外壳。摄象机外壳51内包含一个摄象机5ZA和一个处于密封状态的电缆5L。图9B显示了一个简易的没有使用O形圈的后支架70和前盖80，上述后支架70和前盖80被用于一种耐破坏的摄象机护罩装置，该种护罩装置用于室内，不需要水密封和空气密封。并且前盖80的开口80A和后支架70的开口70A更细小，与桶形开口6E或8A相比，具有较短的曲线。
作用在图9B所示的摄象机外壳51上的夹紧力小于作用于图9A所示的摄象机外壳51上的夹紧力。所述夹紧力的大小取决于开口70A和80A和摄象机外壳5、50或51之间的啮合。因此，对于两个匹配的开口70A和80A，只要它们从外壳中线的相反侧夹紧摄象机外壳5、50或51，就能够具有不同的夹紧力。
即使图9B所示的摄象机51被用于室内，为了支撑和稳固的目的，图中所示的电缆5也被密封和卡紧。
室内所用的并要求耐破坏的摄象机不需要密封，由于它不会被雨淋，室内所用摄象机可以使用图2A、2B和2C所示的护罩装置，而不使用不同的密封件7B、7K和6F，也不使用O形圈6C、6D和6G。对于既要求耐破坏又要求抗爆的外壳，要求摄象机外壳最强固和最有韧性，这要求所有类型的外壳都具有最强固的物理结构。所示的摄象机外壳5、50和51可以通过模制或机加工而制成，或通过注塑强固的、韧性的和不可燃塑料材料制成。
图3A所示的摄象机外壳包括两个半球部分，在前半球部分5B上具有一个桶形5C，在后半球部分5A上具有一个平面部分，在所述后半球部分的后面具有一个电缆入口5J。所示的密封件5E用来在两个半球部分边缘之间提供密封，通过使用螺栓5M或别的紧固件，将两个半球部分连接在一起。用锥形密封件5K密封电缆5L，所述密封件5K被螺母5H锁定在电缆5L上。电缆的一端被端接在连接头5YM上，连接头5YM插入摄象机体5Z上的连接头5YF，用一个众所周知的摄象机支架(图中未示)将摄象机体5Z紧固在需要的位置上。
前窗格5F被密封件5G密封，并被窗格盖5D和螺钉5N紧固在所需位置上。通过上述方式，整个摄象机外壳被密封，不漏气。
图3B显示的摄象机外壳51的前部分5U没有一个桶形前部，它具有圆形的、弯曲的前窗格5Q，所述的前窗格5Q被密封件5S所密封，使用一个圆形的、弯曲的前窗格支架5P和螺钉5N或别的紧固元件将前窗格5Q安置在前部分5U上。图3B中部分地显示的调焦圈5XF是一个棱镜调焦圈，所述棱镜被嵌入在摄象机体5ZA中，通过拆下窗格支架5P、密封件5S和窗格5Q，可以从外部进入摄象机体内，调整所述调焦圈。前窗格5Q和前窗格支架5P的曲率半径等于摄象机外壳5的半径，前部分5U看起来象一个理想的半球形圆盖。换句话说，摄象机外壳50与摄象机外壳5相同，都被空气密封，都可用于爆炸环境或室外，对于任何气候条件，需要耐破坏的摄象机护罩装置的位置。对于室内使用的耐破坏护罩，不需要密封件5S、5E和5K，摄象机外壳5和50在装配时不使用密封件。
图3C所示的摄象机外壳51与摄象机外壳50基本上相同，除了前部分5W，其中通过使用密封件5R和前窗格支架5V以及利用螺钉5N或别的紧固元件，将前窗格5T从前部分内部安装在前部分上。通过这种布置的前部分5W，摄象机外壳51的前部分可以被制造的不引人注意，即不使用窗格支架和／或可视的螺钉，而将窗格安置在所需的位置上，这种内部安置的摄象机护罩看起来更美观。
使用一个强固的和硬的透明塑料材料能够注塑一个完整的部分5WP，以代替单独的前窗格5T、密封件5R、支架5V和螺钉5N，所述塑料材料例如是聚碳酸脂，因此部分5WP自身被用做一个前窗格。类似透明材料可以被染色或用众所周知的烟熏方式，因此，不暴露摄象机外壳内部，换句话说，不能从外部看见棱镜和摄象机体。
虽然，图3A和图3B所示的摄象机外壳5、50和51在中央被剖分，摄象机外壳可以由两个以上的部分或由两个非半球体组成，只要摄象机外壳与支架6的桶形6E和盖8的圆形内边缘8A相接触或啮合部分是一个圆形，该部分的半径等于球形外壳5、50和51的半径即可。
可以使用螺钉6W将图4所示的支架6固定安置在平面10的开口上，所述平面可以是一个墙壁，或者支架6被安置在嵌入的电气盒10A之盖的开口上。所述电气盒10A可以是具有盖的标准嵌入的电气盒，所述盖上的开口的尺寸足以容纳支架6，所述支架6与墙壁的表面或平面10对齐，因此，提供了一个嵌入地安置的耐破坏或抗爆摄象机护罩装置。
虽然，图4显示的摄象机外壳50属于摄象机护罩装置2A，图2A和图2C所示的摄象机外壳5和51也可以被安置、密封和锁定在摄象机护罩装置2A之摄象机支架6上，用同样的方式，摄象机装置1、2和3被安置、密封和锁定在所需的位置上。
除了具有不同形状的柱座17、支架16和盖18之外，图5所示的摄象机护罩装置4与上述的摄象机护罩装置1、2和3相同，与图2A、图2B和图2C所示的摄象机装置1、2和3中的圆锥形的柱座7、圆形支架6和圆盖8相比，图5所示的柱座、支架和盖都是矩形结构。矩形或正方形的柱座包括一个带螺纹的入口17J，通过管17P的带螺纹的端部17K，将电导线管17P安置在入口17J上，可以使用螺母17H进行进一步的紧固。柱座17可以被嵌入在一个墙壁内，因此，使支架16与所述墙壁的表面对齐。
使用密封件17B和螺钉16W，以与图2所示的将支架6安置在柱座7上的相同的方式，将矩形或正方形支架16安置在柱座17上，在支架16的桶形6E处的圆形开口与图2所示的桶形6E处的圆形开口相同，盖18的内缘8A的尺寸和曲率与图2A所示的盖8的内缘8A的尺寸和曲率相同。因此，当使用密封件16F和螺钉18N将盖18安置在支架16上时，图5所示的摄象机外壳50将被压入和锁定在所需的位置上，用与图2A、图2B和图2C所示的摄象机护罩装置1、2和3相同的密封和锁定方式，对图5所示的摄象机外壳50进行密封。图2A和图2C所示的摄象机外壳5和51可以被用于图5所示的装置4中，替代所示的摄象机外壳50，用相同的方式安置、密封和锁定在所需的位置上。与其它种类的摄象机护罩装置相同，当用于室内、耐破坏环境时，可以不必使用密封件。
图6A所示的摄象机护罩装置20的支架60，用于将摄象机护罩装置安置在图6B所示的杆或管21上。通过此种方式，能够省去柱座和安置在柱座和支架之间的密封件。然而，根据杆或管21的尺寸和形状，具有螺纹以被安置在杆或管21上的柱座7可以被使用。然而，通过支架自身的螺纹部分20A，将支架60安置在杆或管21上，减少了零件数量，简化了图6B所示装置的安装。摄象机外壳5的密封、定位和锁定与图2A、图2B和图2C所示的摄象机护罩装置1、2或3中的完全相同。很明显，使用这种布置，杆21可以是气体密封的，并能够对摄象机护罩装置20提供强固的机械支撑。
图7显示了另一种简易的摄象机护罩装置30，在该装置中，将摄象机外壳5、50或51被直接安装在管或杆22上，所述管22上有一个用于支撑摄象机外壳5、50或51的内边缘22A，所述内边缘22A的半径等于摄象机外壳的半径，管22的外端22B上具有与防松螺母24之螺纹部分24B相匹配的螺纹。防松螺母24之内边缘24A的尺寸和曲率等于图2A所示的支架8之边缘8A的尺寸和曲率，并等于摄象机外壳的半径。槽22C支撑O形圈22D，同时O形圈6G被安置在边缘24A之内部的槽(图中未示)内，因此，通过在管22上紧固防松螺母24，摄象机外壳5、50或51被密封、夹紧和锁定在所需位置上。
当防松螺母被转动时，通过转动防松螺母24而带来的锁定，可以夹紧摄象机外壳5、50或51，并向希望的方向移动摄象机外壳5、50或51。由于此原因，图7B所示的摄象机护罩装置31包括一个具有凸缘27A的圆环27，防松螺母28的内边缘28C与圆环27之凸缘27A啮合。通过相对于管22转动防松螺母28，使圆环27被紧固在摄象机外壳5、50或51上，同时，不会使螺母28夹紧和／或移动摄象机外壳。
图8A和图8B所示的摄象机5ZA分别具有调焦圈5XF和5XFA，所述调焦圈的直径稍微大于摄象机体的宽度。摄象机5ZA包括一个支架40、一个杆41，杆41从调焦圈延伸到部分5AF后部的孔42，部分5AF是图3C所示部分5A的变型，它具有一个用于调整调焦圈的孔42。通过将螺钉43移去，孔42提供了可以从摄象机外壳51的后部对杆41的接近，螺钉43和密封件44封堵孔42。在杆41的一端，具有一个齿轮45，所述齿轮45与调焦圈5XF上的齿形相啮合，或者杆具有一个橡皮辊子46，通过辊摩擦，与调焦圈啮合。
杆41的另一端具有一个槽44，通过所述槽，从摄象机外壳51的后部用螺丝起子转动杆41，调整调焦圈。
在摄象机护罩装置1、2、2A、3、4、20、30和31中的摄象机外壳5、50和51上，可以清楚地看到可视的窗格，然而，在实际制造摄象机外壳时，可以染色或烟熏，周围部件、支架和盖也可以被染色，使它们的颜色与窗格的颜色相配，因而，窗格的位置不能被轻易地看见。
在阅读了本发明所述实施例后，本领域技术人员能够对本发明进行各种变化，但所述的各种改进均落入本发明权利要求书所要求的保护范围。
权利要求
1．一种摄象机护罩装置包括一个球形摄象机外壳，它包括一个透明前部分和一个具有电缆入口的后部分；一个具有第一圆形开口的后支架，所述开口具有第一弯曲的边缘；用于将所述后支架固定在结构体上的元件；一个具有第二圆形开口的前盖，所述开口具有第二弯曲边缘；将所述前盖固定和紧固在后支架上的元件；其特征在于，所述第一开口的第一弯曲边缘和第二开口的第二弯曲边缘的曲率直径分别等于所述球形摄象机外壳的直径，所述球形摄象机外壳被锁定在后支架的第一开口和前盖的第二开口之间，当所述紧固松卸时，所述球形摄象机外壳可以被转动地调整。
2．根据权利要求1所述的摄象机护罩装置，其特征在于，还包括一个圆形管状柱座，用于将所述后支架支撑和固定到一个墙壁或天花板或别的平面和表面上，和其中所述的后支架和前盖都是圆形的，都具有与所述管状柱座相适应的直径。
3．根据权利要求1所述的摄象机护罩装置，其特征在于所述后支架的第一开口是一个桶形空洞，所述空洞至少具有一个用于保持环形密封件的槽，所述桶形空洞的曲率直径等于所述球形摄象机外壳的直径。
4．根据权利要求1所述的摄象机护罩装置，其特征在于所述前盖的开口至少具有一个用于保持一个圆形密封件的槽。
5．根据权利要求1所述的摄象机护罩装置，其特征在于所述前盖的开口有一个用于密封后支架和前盖之间间隙的密封件。
6．根据权利要求1所述的摄象机护罩装置，其特征在于，还包括一个矩形或正方形柱座，用于将后支架支撑和固定到一个墙壁或天花板或别的平面和表面上，所述后支架和前盖是矩形或正方形，具有与所述矩形或正方形柱座相应的尺寸。
7．根据权利要求1所述的摄象机护罩装置，其特征在于所述球形摄象机外壳是密封不漏气的，所述电缆入口也被密封。
8．根据权利要求1所述的摄象机护罩装置，其特征在于所述后支架提供有一个密封件，用于密封所述后支架和结构体之间的间隙。
9．根据权利要求2所述的摄象机护罩装置，其特征在于所述圆形管状柱座包括一个具有密封件的电缆入口和一个用于导线管的入口。
10．根据权利要求5所述的摄象机外壳，其特征在于所述的矩形和正方形柱座包括一个具有密封件的电缆入口。
11．根据权利要求5所述的摄象机护罩装置，其特征在于所述的矩形和正方形柱座包括一个用于导线管的入口。
12．根据权利要求1所述的摄象机护罩装置，其特征在于所述结构体是一个嵌入墙壁、天花板和杆的电气盒。
13．根据权利要求1所述的摄象机护罩装置，其特征在于所述结构体是一个安置在墙壁、天花板的表面上和别的结构的表面上的电气盒。
14．根据权利要求1所述的摄象机护罩装置，其特征在于所述后支架的形状类似于一个钟罩或一个切除顶端的圆锥体，在它的被截断的后端，具有用于将后支架安置在一个杆或管上的紧固元件。
15．根据权利要求14所述的摄象机外壳，其特征在于所述紧固元件是螺丝。
16．一种摄象机护罩装置包括所述后支架是一个具有弯曲内边缘的杆和管，所述内边缘的曲率半径等于所述球形摄象机外壳的半径，所述杆和管上具有用于安装前盖的外螺纹，所述前盖是一个具有弯曲内边缘的防松螺母，所述防松螺母之内边缘的曲率半径等于所述球形摄象机外壳的半径，前盖上具有一个与所述杆和管上外螺纹相配的螺纹，所述球形摄象机外壳被锁定在后支架和前盖之间，当所述紧固松卸时，所述球形摄象机外壳可以被转动地调整。
17．根据权利要求16所述的摄象机护罩装置，其特征在于，还包括一个具有凸缘的圆环，所述圆环的半径等于所述球形摄象机外壳的半径，所述防松螺母包括一个与所述环之凸缘接合的内肩，所述圆形环与球形摄象机外壳接合。
18．根据权利要求1所述的摄象机护罩装置，其特征在于所述球形摄象机外壳包括两个等分的半球部分，即球形摄象机外壳由前部分和后部分组成，所述前部分包括一个透明部分与一个半透明部分两者中的一个，所述后部分包括一个电缆或电线所用的入口。
19．根据权利要求18所述的摄象机护罩装置，其特征在于所述前部分包括一个桶形延伸部分，所述延伸部分用于在摄象机外壳内提供一个用于容纳棱镜的空间，所述透明部分和半透明部分之中的一个是一个安置在所述桶形延伸部分前面的窗格。
20．根据权利要求18所述的摄象机护罩装置，其特征在于所述透明部分是一个使用紧固元件安置在所述前部分上的窗格，所述紧固元件可以从所述球形摄象机外壳外部接近。
21．根据权利要求20所述的摄象机外壳，其特征在于所述紧固元件是螺钉。
22．根据权利要求18所述的摄象机外壳，其特征在于所述透明部分和半透明部分中的一个使用紧固元件安置在所述前部分上的窗格，所述紧固元件只可以从所述球形摄象机外壳的内部空洞接近。
23．种根据权利要求22所述的摄象机外壳，其特征在于所述紧固元件是螺钉。
24．根据权利要求18所述的摄象机外壳，其特征在于所述前部分由一种透明材料或一种半透明材料整体制成。
25．根据权利要求1所述的摄象机外壳，其特征在于所述球形摄象机外壳由两个或多个部分组成，其中如果所述截断部分不与所述后支架和前盖上的开口接触，则至少球形摄象机外壳的前和后部分之一的部分被截断。
26．根据权利要求1所述的摄象机外壳，其特征在于所述球形摄象机外壳由两个或多个部分组成，如果所述第二延伸部分不与后支架和前盖的第一和第二开口接触，所述前部分和后部分中的至少一个延伸超过所述摄象机外壳之球形圆周。
27．根据权利要求1所述的摄象机外壳，其特征在于在所述球形摄象机外壳的后端具有一个开口，用于确保调整棱镜的调焦圈，所述棱镜被安置在所述球形摄象机外壳内部，一个携带密封件的螺栓用以密封所述开口。
全文摘要
一种用于监视目的的摄象机设备,具有一个护罩装置,所述护罩装置包括一个具有透明前部分的球形摄象机外壳。在所述摄象机外壳后端具有一个电缆入口。护罩装置包括一个固定在结构体上的后支架和一个固定和安置在后支架上的前盖,所述结构体是一个安置在墙壁或天花板上的电气盒。后支架和前盖均有一个圆形开口,圆形开口具有一个曲率直径等于球形摄象机外壳直径的弯曲的边缘。球形摄象机外壳被锁定在后支架的开口和前盖的开口之间。
文档编号G08B13/196GK1294312SQ0010602
公开日2001年5月9日 申请日期2000年4月13日 优先权日1999年11月1日
发明者戴维·埃尔贝鲍姆 申请人:埃尔贝兹视频有限公司