为了更好地理解本发明，下面将介绍一种已有技术的监视器摄像机。
图1所示为由日本专利申请Toku-Hyo-Hei 9-502331所揭示的一种已有技术
的监视器摄像机。该已有技术的监视器摄像机包括一水平摆动机构和一上下摆动
机构。请参阅图1，该水平摆动机构包括一水平摆动电动机底座101，该底座被
固定至安置在天花板内的一摄像机壳体。一滑环102位于壳体与水平摆动电动机
底座101之间。该滑环102可电连接至一摄像机部分、上下摆动机构、以及设置
在壳体中的一电路板。一水平摆动电动机103位于底座101上。该水平摆动电动
机具有一转轴，一皮带轮104固定至该转轴。一同步皮带105位于该皮带轮104
与连接至滑环的一转轴的一皮带轮106之间。
上下摆动机构包括一倒L形上下摆动电动机底座107，该底座具有固定至皮
带轮106的一水平部分。该上下摆动电动机底座107还具有一垂直部分，一上下
摆动电动机108位于该垂直部分上。该上下摆动电动机108具有一转轴，一皮带
轮109连接至该转轴。一同步皮带110位于该皮带轮109与支撑在上下摆动电动
机底座107上的一皮带轮111之间。一摄像机112连接至皮带轮111的一转轴上。
在图1所示的该已有技术的监视器摄像机中，水平摆动机构与上下摆动机构
由一透明或者半透明的圆顶盖着。
当水平摆动电动机103的轴转动时，皮带轮104转动，并且同步皮带105移
动，从而皮带轮106转动。由于上下摆动电动机底座107固定至该皮带轮106，
因此该上下摆动电动机底座107根据皮带轮106的转动而转动。上下摆动电动机
底座107的转动使得摄像机112绕着一垂直轴线转向。这样，摄像机112被水平
摆动。
当上下摆动电动机108的轴转动时，皮带轮109转动，并且同步皮带110移
动，从而皮带轮111转动。由于摄像机112固定至皮带轮111，因此该摄像机112
绕着一水平轴线根据皮带轮111的转动而转动。这样，摄像机112被上下摆动。
由摄像机112所拍摄的图像被转换成一种数字信号。该数字信号通过滑环
102传送至一外部显示器。
在图1所示的已有技术的监视器摄像机中，上下摆动电动机底座107被制成
为一种倒L形，以使摄像机112上下摆动及水平摆动。上下摆动电动机108以及
其它零件被连接至上下摆动电动机底座107。零件与上下摆动电动机底座107的
水平部分的连接以及零件与其垂直部分的连接是分别在不同的方向上进行的。因
此，组装图1所示的已有技术的监视器摄像机需要耗费相对较长的时间，并且势
必难以自动连接零件与上下摆动电动机底座107。
图2所示为本发明的一实施例的一种监视器摄像机。请参阅图2，该监视器
摄像机包括具有由树脂制成并连接至天花板的一圆筒形外壳的一电源部分1。一
筒形部分2可拆卸且同轴地连接至电源部分1。该筒形部分2具有由树脂制成的
圆筒形外壁。由透明树脂制成的一半球状圆顶盖3同轴地连接至筒形部分2。电
源部分1、筒形部分2以及圆顶盖3构成一摄像机壳体或者一摄像机外壳。
一电源电路板4设置在电源部分1之中。该板4支撑连接至一工业用电源的
一电源电路。用于传送一视频信号和一控制信号的同轴电缆连接至该电源电路板
4。该同轴电缆通向一外部显示器。
一水平摆动机构P、一上下摆动机构T以及一摄像机部分C设置在筒形部分
2与圆顶盖3内。
水平摆动机构P包括一滑环6和一轮系9。滑环6连接至筒形部分2的一底
板5。滑环6具有一水平摆动轴7。该水平摆动轴7垂直延伸或者相对于筒形部
分2轴向延伸。一轮系9在水平摆动轴7与一水平摆动电动机8的一转轴8a之间
连接。
轮系9包括第一和第二中间齿轮、一蜗杆以及一蜗轮。第一中间齿轮固定至
水平摆动电动机8的轴8a。第二中间齿轮固定至垂直于水平摆动电动机8的轴
8a延伸的一中间转轴。该第二中间齿轮与第一中间齿轮相连。蜗杆固定至中间
轴。与蜗杆相啮合的蜗轮安装到水平摆动轴7上。水平摆动轴7垂直于中间轴延
伸。水平摆动轴7平行于水平摆动电动机8的轴8a。
一伺服电路板10可转动地安装到水平摆动轴7上。一倒L形主机架12具有
一水平部分，该部分通过一转动板11可转动地安装到水平摆动轴7上。该主机
架12可绕着水平摆动轴7转动。伺服电路板10可由转动板11支撑。
主机架12具有一垂直部分，一电动机驱动电路板13固定至该部分。另外，
一上下摆动电动机14位于主机架12的垂直部分上。一上下摆动轴15由主机架
12的垂直部分可转动地支撑在一离开上下摆动电动机14的一转轴14a的位置
上。上下摆动轴15水平延伸或者相对于筒形部分2径向延伸。一轮系16位于上
下摆动轴15与上下摆动电动机14的轴14a之间。
该轮系包括第一和第二中间齿轮、一蜗杆以及一蜗轮。第一中间齿轮固定至
上下摆动电动机14的轴14a。第二中间齿轮固定至垂直于上下摆动电动机14的
轴14a延伸的一中间转轴。第二中间齿轮与第一中间齿轮相连。蜗杆固定至中间
轴。与蜗杆相啮合的蜗轮固定至上下摆动轴15。该蜗轮呈扇形。上下摆动轴15
垂直于中间轴延伸。上下摆动轴15平行于上下摆动电动机14的轴14a。
上下摆动轴15连接至透镜驱动电路板17。构成摄像机部分C的一成象单元
18和一透镜单元19由该透镜驱动电路板17支撑。该成象单元18包括一CCD(冷
阴极放电)系统。该透镜单元19包括若干透镜。另外，一数字电路板20和一CCD
驱动电路板21固定至透镜驱动电路板17。支撑件11a自转动板11的外侧边缘的
四个区域轴向延伸。一小于圆顶盖3并向内延伸的内部圆顶22连接至支撑件
11a。该内部圆顶22由半透明或者不透明树脂制成。该内部圆顶22具有可使透
镜单元19绕着一水平轴线转动的一细长开口22a。
电源电路板4和伺服电路板10通过滑环6电连接。伺服电路板10、电动机
驱动电路板13以及CCD驱动电路板21通过柔性电缆相连。CCD驱动电路板
21、数字电路板20以及透镜驱动电路板17通过柔性电缆相连。
一存储器和一CPU(中央处理单元)位于数字电路板20上。该存储器被预先装
载着用于CPU的一控制程序。该CPU根据该控制程序运行。图2所示的监视器
摄像机的运行是由以该控制程序为基础的CPU进行控制的。
下面将描述图2所示监视器摄像机的运行。在水平摆动机构P中，当水平摆
动电动机8的轴8a转动时，轮系9运行，并且主机架12绕着水平摆动轴7转动。
摄像机部分C根据主机架12的转动而转动。该摄像机部分C可绕着一垂直轴线
连续转过360度的角度范围。
在上下摆动机构T中，当上下摆动电动机14的轴14a转动时，轮系16运行，
并且上下摆动轴15转动。透镜驱动电路板17和摄像机部分C根据上下摆动轴15
的转动而转动。该摄像机部分C可绕着一水平轴线在一面向水平的位置与一面向
下方的位置之间转过90度的角度范围。
在需要摄像机部分C绕着一水平轴线转过180度角的情况下，通过上下摆动
机构T将该摄像机部分C从面向水平的位置移至面向下方的位置，然后再通过水
平摆动机构P将其转动180度角。接着，通过上下摆动机构T将该摄像机部分C
从面向下方的位置移至面向水平的位置。
每次进行摄像机部分C的上下摆动移动或者水平摆动移动时，位于板17上
的一透镜驱动电路起到一种自动聚焦功能和一种变焦功能，摄像机部分C由此经
受一聚焦过程和一变焦过程。
一情景图像通过透镜单元19形成在成象单元18上。该成象单元是由位于板
21上的一CCD驱动电路控制的。该情景图像由成象单元转换成为一种模拟电子
视频信号。该模拟电子视频信号由位于板20上的一模拟-数字转换电路转换成为
一种数字视频信号。该数字视频信号通过伺服电路板10和滑环6传送至电源电
路板4。位于板4上的一电路叠加该数字视频信号和一控制信号。将叠加所得的
信号通过同轴电缆从电源电路板4传送至外部显示器。
该外部显示器与一遥控单元(一远程操作单元)相结合。可将一控制信号通过
同轴电缆从遥控单元传送至电源板4。可根据遥控单元的操作任意的设定摄像机
部分C的水平摆动角与上下摆动角。可根据遥控单元的操作任意地选择透镜单元
19中的变焦倍率。
如图3所示，主机架12具有一水平部分12a和一垂直部分12b，这两部分
通过一铰链23相互可转动地连接。该铰链23包括固定至垂直部分12a的一下端
的一托架12c，和固定至水平部分12a的一销轴12d。该托架12c与销轴可转动
地连接。在图2所示监视器摄像机的组装期间，当将零件安装到主机架12上之
后，将其水平部分12a与垂直部分12b设置成一种预定的垂直的位置关系。具体
地讲，通过一螺钉24将托架12c固定至水平部分12a，同时将水平部分12a与垂
直部分12b相互垂直地固定。
在图2所示监视器摄像机的组装期间，将水平摆动电动机8与上下摆动电动
机14如下地连接至主机架12。首先，如图4所示，在通过螺钉24将托架12c
固定至水平部分12a之前，将主机架12的水平部分12a与垂直部分12b大致设置
在一共平面内。由于水平部分12a与垂直部分12b被大致固定在共平面内，因此
将水平摆动电动机8和上下摆动电动机14在同一方向上连接至主机架12。较佳
地，通过一机器人将水平摆动电动机8和上下摆动电动机14自动安装到主机架
12上。因此，组装图2所示监视器摄像机只需较短的时间，并且可简易地将零件
自动连接至主机架12。在将水平摆动电动机8和上下摆动电动机14安装到主机
架12上之后，将垂直部分12b相对于垂直部分12a转动，直到托架12c的主端面
接触到水平部分12a。当托架12c的主端面与水平部分12a相接触时，垂直部分
12b与水平部分12a相垂直。在这种状态下，通过螺钉24将该托架12c固定至水
平部分12a。
主机架12可被修改成为一种适于使用在除监视器摄像机以外的设备中的结
构，只要该结构具有许多分别有着不同角度的表面即可。
该主机架12可被修改成为一种具有三个表面的U形结构。在这种情况下，
该U形结构的部件(部分)通过铰链连接。
该主机架12可被修改成为一种具有四个表面的管形结构。在这种情况下，
该管形结构的部件(部分)通过铰链连接。
该主机架12可被修改成为一种具有五个或者多个表面的结构。
如上所述，在将零件(例如，水平摆动电动机8和上下摆动电动机14)安装到
主机架12上之后，通过螺钉24将主机架12的水平部分与垂直部分12b相互固
定。另外，可通过一种装配结构或者其它的固定结构将主机架12的水平部分12a
与垂直部分12b相互固定。可将主机架12的水平部分12a与垂直部分12b固定至
其它零件。
较佳地，主机架12由金属制成，例如铝。主机架12可由合成材料制成，例
如以塑料为基础的材料。该主机架12可具有一塑料板，一电路印刷在该板上。
铰链23可具有薄壁。铰链23的部分可与主机架12的水平部分12a与垂直部分
12b成为一整体。