CN104584528A - 摄像头模组 - Google Patents

Abstract

提供一种能以简单的结构切换拍摄方向且还能利用遮蔽部件遮蔽摄像头的摄像头模组。具体地说，在摄像头模组(1)中，在驱动第一马达(30)时，装设有摄像头(10)的可动体(90)绕第一轴线(Lz)旋转，并且遮蔽部件(40)穿过比摄像头(10)靠外侧的位置而绕第一轴线(Lz)旋转，从而切换为开放摄像头(10)的前方的状态或在前方遮蔽摄像头的状态。并且，在驱动第二马达(60)时，摄像头(10)在可动体(90)上绕与第一轴线(Lz)正交的第二轴线(Ly)旋转。

Description

摄像头模组

技术领域

本发明涉及一种能够切换摄像头的拍摄方向的摄像头模组。

背景技术

切换摄像头的拍摄方向的装置尤其多用于监控摄像头的领域中，在用于所述用途的摄像头模组中，借助传动带机构将马达的旋转传递至摄像头(参考专利文献1、2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8-95129号公报

专利文献2：日本特开2008-78964号公报

发明内容

发明所要解决的课题

想要切换摄像头的拍摄方向的要求不限于监控摄像头，例如在电视电话等领域中也存在，但是在这种电视电话等领域中，由于不使用摄像头的期间长，因此存在想在此期间利用遮蔽部件遮蔽摄像头的前方的要求。但是，若设置除了切换摄像头的拍摄方向之外还驱动遮蔽部件的机构，则导致摄像头模组大型化，不适合装设于电视电话等。尤其在想要将摄像头装设于台式电视机来将通话对象的图像显示于电视机画面的情况下，需要在包围电视机画面的框部分配置摄像头，因此摄像头模组的大型化是不优选的。

鉴于以上问题，本发明的课题在于提供一种能够以简单的结构切换拍摄方向且还能够利用遮蔽部件遮蔽摄像头的摄像头模组。

用于解决课题的方法

为了解决上述课题，本发明所涉及的摄像头模组的特征在于，所述摄像头模组包括：摄像头；可动体，所述可动体装设有所述摄像头；固定体，所述固定体在相对于所述摄像头与拍摄方向相反侧的位置将所述可动体支承为能够绕第一轴线旋转，所述第一轴线沿与所述拍摄方向相交的方向延伸；遮蔽部件，所述遮蔽部件被所述固定体支承为能够穿过比所述摄像头靠外侧的位置而绕所述第一轴线旋转；第一马达；摄像头驱动用第一齿轮机构，所述摄像头驱动用第一齿轮机构将所述第一马达的旋转传递至所述可动体，使所述可动体绕所述第一轴线旋转；以及遮蔽部件驱动用齿轮机构，所述遮蔽部件驱动用齿轮机构将所述第一马达的旋转传递至所述遮蔽部件，使所述遮蔽部件以与所述可动体的角速度不同的速度绕所述第一轴线旋转，从而切换为所述遮蔽部件开放所述摄像头的前方的状态或通过所述遮蔽部件在前方遮蔽所述摄像头的状态。

在本发明中，遮蔽部件被固定体支承是指除了遮蔽部件直接被固定体支承为能够旋转的情况，还包括遮蔽部件被可动体支承为能够旋转，再借助可动体被固定体支承为能够旋转的情况。

在本发明中，在驱动第一马达时，装设有摄像头的可动体绕第一轴线旋转，并且遮蔽部件以与可动体的角速度不同的角速度穿过比摄像头靠外侧的位置而绕第一轴线旋转，从而切换为开放摄像头的前方的状态或在前方遮蔽摄像头的状态。因此，能够在开放摄像头的前方的状态下切换拍摄方向，并且在不使用摄像头的期间利用遮蔽部件覆盖摄像头，因此能够防止灰尘等附着于摄像头。并且，在将摄像头模组装设于电视机等时，由于在不使用摄像头的期间能够利用遮蔽部件覆盖摄像头，因此不必担心摄像头的存在。在此，摄像头以及遮蔽部件均通过第一马达驱动。因此，能够以简单的结构切换拍摄方向，并且在不使用摄像头的期间能够利用遮蔽部件遮蔽摄像头，因此适合摄像头模组的小型化。

在本发明中，优选所述摄像头包括：具有摄像光学系统的摄像头主体；以及摄像头壳体，所述摄像头壳体被所述可动体支承，且所述摄像头壳体具有安装有所述摄像头主体的摄像头主体安装孔，所述摄像头主体具有端子，所述端子在将所述摄像头主体安装于所述摄像头主体安装孔内时与设置于所述摄像头主体安装孔内的壳体侧端子接触。通过所述结构，能够在未将摄像头主体装设于摄像头壳体的状态下组装摄像头模组之后，在摄像头壳体的摄像头主体安装孔内安装摄像头主体。因此，具有组装摄像头模组时能够避免损伤摄像头主体的情况等优点。并且，若将摄像头主体安装于摄像头主体安装孔内，则由于设置于摄像头主体的端子与设置于摄像头主体安装孔内的壳体侧端子接触，因此能够自动进行摄像头主体与摄像头壳体侧的电连接。

在本发明中，优选在所述摄像头主体以及所述摄像头主体安装孔中的一方形成有凸部，在所述摄像头主体以及所述摄像头主体安装孔中的另一方形成有槽，所述槽在将所述摄像头主体安装于所述摄像头主体安装孔内时供所述凸部嵌入。通过所述结构，能够防止弄错安装摄像头主体的朝向。

在本发明中，优选所述摄像头主体安装孔朝向所述拍摄方向开口，所述遮蔽部件能够旋转至所述摄像头主体安装孔整体呈开放状态的位置。通过所述结构，即使在摄像头主体安装孔朝向拍摄方向开口的情况下，也能够在摄像头主体安装孔内安装摄像头主体。

在本发明中，优选所述固定体设置有：在外侧与所述摄像头以及所述遮蔽部件对置的壁面；以及使所述摄像头在所述壁面之间露出的开口部，在所述摄像头朝向所述开口部的周向的一侧端部时，所述遮蔽部件覆盖所述摄像头的前方。通过所述结构，与利用固定体覆盖摄像头的结构相比，遮蔽部件的到其成为遮蔽摄像头的状态为止的旋转量少，并且能够在短时间内露出摄像头。

在本发明中，优选所述可动体具有相对于所述第一轴线呈同轴状弯曲的周壁，所述遮蔽部件具有遮蔽板部，所述遮蔽板部沿着所述周壁的外周形状弯曲并与所述周壁的外表面对置。通过所述结构，即使在使遮蔽部件绕第一轴线旋转的情况下，也能够使遮蔽板部的移动空间窄。因此，能够实现摄像头模组的小型化。并且，由于遮蔽部件利用沿着可动体的外形形状弯曲的遮蔽板部覆盖摄像头，因此遮蔽板部与摄像头之间的间隙窄。因此，能够可靠地防止灰尘等附着于摄像头。

在本发明中，优选所述摄像头驱动用第一齿轮机构包括：传递所述第一马达的旋转的驱动侧第一齿轮；以及外径尺寸比所述驱动侧第一齿轮的外径尺寸大并与所述驱动侧第一齿轮啮合的从动侧第一齿轮，所述遮蔽部件驱动用齿轮机构包括：传递所述第一马达的旋转的驱动侧第二齿轮；以及外径尺寸比所述驱动侧第二齿轮的外径尺寸大并与所述驱动侧第二齿轮啮合的从动侧第二齿轮，所述驱动侧第一齿轮和所述驱动侧第二齿轮形成为所述驱动侧第一齿轮和所述驱动侧第二齿轮一体化而成的复合齿轮。通过所述结构，能够简化将第一马达的旋转传递至摄像头以及遮蔽部件的机构。

在本发明中，优选所述可动体具有与所述第一轴线同心状地形成的圆形凸部，所述遮蔽部件具有环状部，所述环状部嵌套于所述圆形凸部并能够相对于所述圆形凸部相对旋转，在所述周壁的外周面形成有所述从动侧第一齿轮，在所述环状部的外周面形成有所述从动侧第二齿轮。通过所述结构，能够以简单的结构可靠地使遮蔽部件以及可动体以同心状态旋转。并且，能够简化将第一马达的旋转传递至摄像头以及遮蔽部件的机构。

在本发明中，优选所述摄像头模组具有第一施力部件，所述第一施力部件沿所述第一轴线方向按压所述可动体并朝向所述固定体按压。通过所述结构，可动体不会因齿轮之间的背隙而轻易地位移。

在本发明中，优选所述摄像头被所述可动体支承为能够绕第二轴线旋转，所述第二轴线沿与所述第一轴线以及所述拍摄方向交叉的方向延伸，在所述可动体装设有第二马达以及摄像头驱动用第二齿轮机构，所述摄像头驱动用第二齿轮机构将所述第二马达的旋转传递至所述摄像头并使所述摄像头绕所述第二轴线旋转。通过所述结构，能够以简单的结构在两个方向上切换拍摄方向。

在本发明中，优选所述摄像头驱动用第二齿轮机构包括：通过所述第二马达驱动的驱动侧齿轮；以及扇形齿轮，所述扇形齿轮的直径尺寸比所述驱动侧齿轮的直径尺寸大，并且所述扇形齿轮与所述驱动侧齿轮啮合，将所述驱动侧齿轮的旋转传递至所述摄像头侧。只要是扇形齿轮，就可以使所占的空间变窄，因此能够实现摄像头模组的小型化。

在本发明中，优选所述摄像头模组具有第二施力部件，所述第二施力部件沿所述第二轴线方向按压所述摄像头并朝向所述可动体按压。通过所述结构，摄像头不会因齿轮之间的背隙而轻易地位移。

发明效果

在本发明中，在驱动第一马达时，装设有摄像头的可动体绕第一轴线旋转，并且遮蔽部件以与可动体的角速度不同的角速度穿过比摄像头靠外侧的位置而绕第一轴线旋转，从而切换为开放摄像头的前方的状态或在前方遮蔽摄像头的状态。因此，能够在开放摄像头的前方的状态下切换拍摄方向，并且在不使用摄像头的期间能够利用遮蔽部件覆盖摄像头，因此能够防止灰尘等附着于摄像头。并且，在将摄像头模组装设于电视机等时，由于在不使用摄像头的期间能够利用遮蔽部件覆盖摄像头，因此不必担心摄像头的存在。在此，摄像头以及遮蔽部件均通过第一马达驱动。因此，能够以简单的结构切换拍摄方向，并且在不使用摄像头的期间能够利用遮蔽部件遮蔽摄像头，因此适合摄像头模组的小型化。

附图说明

图1是装设有应用了本发明的摄像头模组的电视机的说明图。

图2是示出应用了本发明的摄像头模组的整体结构的说明图。

图3是应用了本发明的摄像头模组的机构部件等的说明图。

图4是示出应用了本发明的摄像头模组的动作的说明图。

图5是应用了本发明的摄像头模组的摄像头驱动用第一齿轮机构等的说明图。

图6是应用了本发明的摄像头模组的摄像头驱动用第二齿轮机构等的说明图。

图7是本发明的另一实施方式所涉及的摄像头模组的说明图。

图8是在本发明的另一实施方式所涉及的摄像头模组中所使用的摄像头的说明图。

符号说明

1  摄像头模组；

10  摄像头；

11  摄像头主体；

12  摄像头壳体；

13  摄像头主体安装孔；

14  插座；

15  保持架；

20  摄像头驱动用第一齿轮机构；

21  小径齿轮(驱动侧第一齿轮)；

22  从动侧第一齿轮；

30  第一马达；

35  复合齿轮；

40  遮蔽部件；

43  遮蔽板部；

50  遮蔽部件驱动用齿轮机构；

51  大径齿轮(驱动侧第二齿轮)；

52  从动侧第二齿轮；

60  第二马达；

70  摄像头驱动用第二齿轮机构；

74  小径齿轮(驱动侧齿轮)；

78  扇形齿轮；

80  固定体；

81  下壳体(固定体)；

90  可动体；

93  圆形凸部；

100  电视机；

111  端子；

112  凸部；

129  第二施力部件；

132  槽；

811-814  侧板部(壁面)；

815  开口部；

908  第一施力部件；

Lz  第一轴线；

Ly  第二轴线。

具体实施方式

参考附图，对应用了本发明的摄像头模组的一例进行说明。另外，在以下说明中，将摄像头模组的前后方向设为X轴方向，将与X轴方向正交的横向设为Y轴方向，将与X轴方向以及Y轴方向这两个方向正交的上下方向设为Z轴方向来进行说明。并且，将X轴方向中的被摄体所在的一侧设为一侧+X，将与被摄体所在的一侧相反的一侧设为另一侧-X，在Y轴方向中，朝向摄像头将左侧设为一侧+Y，将右侧设为另一侧-Y，在Z轴方向中，将上侧设为一侧+Z，将下侧设为另一侧-Z来进行说明。

(电视机的整体结构)

图1是装设有应用了本发明的摄像头模组的电视机的说明图。在图1所示的电视机100中，电视机画面1100的周围被矩形的框体1020包围，在框体1020的上边部分1021装设有应用了本发明的摄像头模组1。摄像头模组1包括电视电话用的摄像头10以及装设有摄像头10的固定体80，摄像头10借助固定体80支承于框体1020。如此构成的电视机100具有电视电话功能，将通过摄像头模组1拍摄的通话者的图像发送至通话对象。并且，在电视机画面1100显示通话对象。

(摄像头模组1的整体结构)

图2是示出应用了本发明的摄像头模组1的整体结构的说明图，图2(a)、图2(b)是摄像头模组1的立体图以及示出从摄像头模组1的下壳体取出内部的机构部件等的状态的分解图。另外，在图2(b)中省略图示上壳体。

图3是应用了本发明的摄像头模组1的机构部件等的说明图，图3(a)、图3(b)、图3(c)、图(d)是应用了本发明的摄像头模组1的机构部件等的俯视图、机构部件等的仰视图、从图3(a)所示的箭头F1观察机构部件等时的说明图以及从图3(a)所示的箭头F2观察机构部件等时的说明图。另外，在图3(d)中省略图示可动体。

图4是示出应用了本发明的摄像头模组1的动作的说明图，图4(a)、图4(b)、图4(c)、图4(d)是在将正面设为0度时摄像头10朝向-30度方向的待机状态的主视图、摄像头10朝向-20度方向的状态的主视图、摄像头10朝向0度方向的状态的主视图以及摄像头10朝向+20度方向的状态的主视图。图4(e)、图4(f)、图4(g)、图4(h)是摄像头10朝向-30度方向的待机状态的俯视图、摄像头10朝向-20度方向的状态的俯视图、摄像头10朝向0度方向的状态的俯视图以及摄像头10朝向+20度方向的状态的俯视图。另外，在图2(b)以及图4(e)、图4(f)、图4(g)、图4(h)中省略图示上壳体。

在图2的摄像头模组1中，需要根据通话者的左右位置和脸部的高度位置在左右方向以及上下方向上调节利用摄像头10拍摄的拍摄方向。因此，在本方式的摄像头模组1中，通过使摄像头10绕沿Z轴方向延伸的第一轴线Lz旋转，在左右方向上调节拍摄方向，并且通过使摄像头10绕沿Y轴方向延伸的第二轴线Ly旋转，在上下方向上调节拍摄方向。并且，在将电视机100用作通常的电视机时，从担心摄像头10露出等情况考虑，在本方式的摄像头模组1中，在不使用摄像头10的期间，利用遮蔽部件40遮蔽摄像头10的前侧。

为了实现所述动作，如图2、图3以及图4所示，在本方式的摄像头模组1中设置有固定体80和装设有摄像头10的可动体90，所述固定体80在相对于摄像头10与拍摄方向相反侧的位置将可动体90支承为能够绕沿与拍摄方向相交的Z轴方向延伸的第一轴线Lz旋转。并且，在固定体80装设有第一马达30和摄像头驱动用第一齿轮机构20，所述摄像头驱动用第一齿轮机构20将第一马达30的旋转传递至可动体90，使可动体90绕第一轴线Lz旋转。并且，在固定体80装设有遮蔽部件40和遮蔽部件驱动用齿轮机构50，所述遮蔽部件40被固定体80支承为能够穿过比摄像头10靠径向外侧的位置而绕第一轴线Lz旋转，所述遮蔽部件驱动用齿轮机构50将第一马达30的旋转传递至遮蔽部件40，使遮蔽部件40以与可动体90的角速度不同的速度绕第一轴线Lz旋转，第一马达30以及遮蔽部件驱动用齿轮机构50切换为遮蔽部件40开放摄像头10的前方的状态或通过遮蔽部件40在前方遮蔽摄像头10的状态。

并且，摄像头10被可动体90支承为能够绕沿与第一轴线Lz以及拍摄方向交叉的Y轴方向延伸的第二轴线Ly旋转，并且在可动体90装设有第二马达60以及摄像头驱动用第二齿轮机构70，所述摄像头驱动用第二齿轮机构70将第二马达60的旋转传递至摄像头10，使摄像头10绕第二轴线Ly旋转。

(固定体80的结构)

如图2所示，固定体80包括：朝向Z轴方向的一侧+Z(上侧)呈开放状态的矩形箱形状的下壳体81；以及封闭下壳体81的上部开口的四边形的上壳体82，通过所述固定体80规定了摄像头模组1的外形形状。下壳体81包括：位于Z轴方向的另一侧-Z的底板部810；以及从底板部810的外缘朝向Z轴方向的一侧+Z立起的四个侧板部811、812、813、814(壁面)。在下壳体81的位于正面(X轴方向的一侧+X)的侧板部811形成有矩形的开口部815，借助所述开口部815进行利用摄像头10的拍摄。在侧板部811的在Y轴方向夹着开口部815的两侧，侧板部811的端部816、817朝向下壳体81的内侧倾斜地弯曲，开口部815使摄像头10从端部816与端部817之间露出。在底板部810形成有以第一轴线Lz为中心呈两段凹陷的圆形的凹部818，在所述凹部818的底部的中心形成有轴孔819。

(可动体90的结构)

在图2中，可动体90包括：与第一轴线Lz同轴状的有底的圆筒体901；以及覆盖圆筒体901的上表面的圆板状的盖部905。在盖部905的与摄像头10重叠的位置形成有缺口906，摄像头10的Z轴方向的一侧+Z的端部位于缺口906的内侧。但是，摄像头10并不从盖部905向Z轴方向的一侧+Z突出。在盖部905的上表面(Z轴方向的一侧+Z的表面)的中央(第一轴线Lz所通过的位置)形成有朝向Z轴方向的一侧+Z突出的轴部907，所述轴部907被形成于上壳体82的轴孔(未图示)支承为能够旋转。

在图2以及图3中，圆筒体901包括：以第一轴线Lz为中心的圆形的底板部91；以及从底板部91的外周缘朝向Z轴方向的一侧+Z弯曲的周壁92，周壁92以第一轴线Lz为中心呈圆弧状弯曲。在所述可动体90的内侧以使拍摄方向朝向与Z轴方向正交的方向的方式装设有摄像头10。周壁92在周向上被局部切断，摄像头10的拍摄方向朝向由所述切断部分的一部分构成的开口部98。

在圆筒体901的内侧形成有两端与周壁92相连的支承板部95以及在与支承板部95对置的位置从底板部91立起的柱状部96。并且，周壁92的内周面中的隔着第一轴线Lz与支承板部95对置的部分为厚壁，由所述厚壁部分形成与支承板部95平行地对置的带有台阶的支承面97。如后文详细叙述，所述支承板部95和支承面97用于摄像头10的支承以及第二马达60和摄像头驱动用第二齿轮机构70的固定等。

在圆筒体901的底板部91的位于Z轴方向的另一侧-Z的下表面形成有以第一轴线Lz为中心的圆形凸部93，圆形的轴部94从所述圆形凸部93的中央朝向Z轴方向的另一侧-Z突出。通过使所述轴部94可旋转地嵌入到下壳体81的底板部810的轴孔819内，可动体90被固定体80(下壳体81)支承为能够绕第一轴线Lz旋转。

在所述可动体90中，在周壁92的外周面中的位于Z轴方向的另一侧-Z的部分，在周向的规定的角度范围内形成有构成后述摄像头驱动用第一齿轮机构20的从动侧第一齿轮22。

(遮蔽部件40的结构)

遮蔽部件40以与可动体90的底板部91的下表面以及周壁92的外表面局部重叠的方式配置。在本方式中，遮蔽部件40包括：在可动体90的底板部91与下壳体81的底板部810之间嵌套于可动体90的圆形凸部93的圆环状的环状部41；从环状部41向径向外侧突出的连接板部42；以及从连接板部42的外侧端部与第一轴线Lz平行地弯曲并在径向外侧与可动体90的周壁92的外周面重叠的遮蔽板部43。在本方式中，遮蔽板部43以第一轴线Lz为中心呈圆弧状弯曲，其结果是沿周壁92的外周面呈圆弧状弯曲。

在所述遮蔽部件40中，在环状部41的外周面中的位于Z轴方向的另一侧-Z的部分以整周形成有从动侧第二齿轮52，所述从动侧第二齿轮52构成后述遮蔽部件驱动用齿轮机构50。并且，环状部41以可相对旋转的方式嵌套于可动体90的圆形凸部93，因此，遮蔽部件40能够以圆形凸部93为中心旋转。如此一来，遮蔽部件40借助可动体90被固定体80支承为能够绕第一轴线Lz旋转。

(摄像头驱动用第一齿轮机构20等的结构)

图5是应用了本发明的摄像头模组1的摄像头驱动用第一齿轮机构20等的说明图，图5(a)、图5(b)、图5(c)是从斜上方观察摄像头驱动用第一齿轮机构等的立体图、从斜上方观察摄像头驱动用第一齿轮机构等的分解图以及从斜下方观察摄像头驱动用第一齿轮机构等的分解图。

如图2、图3以及图5所示，在固定体80的下壳体81的侧板部814的内表面固定有具有コ字形状的平面形状的马达固定板39。在所述马达固定板39的相对置的一对板状部391、392中，在板状部392的外表面侧固定有第一马达30的主体，第一马达30的朝向X轴方向的另一侧-X突出的旋转轴31贯通板状部392，旋转轴31的末端部被板状部391支承为能够旋转。借助保持于下壳体81的侧板部814的外侧的布线基板34向所述第一马达30供电。在本方式中，作为第一马达30使用了步进马达。

在板状部391与板状部392之间，在旋转轴31固定有蜗杆32，蜗杆32与能够绕沿Z轴方向延伸的轴线旋转的蜗轮33啮合。

蜗轮33在能够以支承轴38为中心旋转的复合齿轮35中以朝向Z轴方向的一侧+Z延伸的方式形成，在复合齿轮35从Z轴方向的一侧+Z朝向另一侧-Z依次一体形成有蜗轮33、小径齿轮21以及直径比小径齿轮21大的大径齿轮51。并且，在复合齿轮35中，蜗轮33、大径齿轮51以及小径齿轮21形成为同轴状。因此，在第一马达30旋转时，复合齿轮35(蜗轮33、大径齿轮51以及小径齿轮21)绕沿Z轴方向延伸的轴线旋转。

在此，小径齿轮21与可动体90的从动侧第一齿轮22啮合而用作摄像头驱动用第一齿轮机构20的驱动侧第一齿轮。并且，大径齿轮51与遮蔽部件40的从动侧第二齿轮52啮合而用作遮蔽部件驱动用齿轮机构50的驱动侧第二齿轮。在本方式中，各齿轮的外径尺寸满足以下关系。

小径齿轮21＜大径齿轮51

从动侧第一齿轮22＞从动侧第二齿轮52

小径齿轮21＜从动侧第一齿轮22

大径齿轮51＝从动侧第二齿轮52

(小径齿轮21/从动侧第一齿轮22)＜(大径齿轮51/从动侧第二齿轮52)

因此，摄像头驱动用第一齿轮机构20以及遮蔽部件驱动用齿轮机构50的变速比不同。因此，在第一马达30旋转时，第一马达30的旋转被减速传递至可动体90以及遮蔽部件40，其结果是可动体90以及遮蔽部件40均绕第一轴线Lz旋转。此时，遮蔽部件40的角速度与可动体90的角速度不同。因此，在第一马达30旋转时，能够执行利用遮蔽部件40的遮蔽板部43在前方遮蔽摄像头10的状态和遮蔽部件40的遮蔽板部43开放摄像头10的前方的状态。

并且，在本方式中，在第一马达30旋转时，遮蔽部件40的角速度比可动体90的角速度大。因此，在本方式中，首先，在将正面(X轴方向的一侧+X)设为0度的情况下，在如图4(a)、图4(e)所示那样摄像头10朝向-30度方向的待机位置，摄像头10在下壳体81的开口部815的Y轴方向的一侧+Y的端部朝向开口部815，而摄像头10的前方被遮蔽部件40的遮蔽板部43遮蔽。

若从该状态起使第一马达30旋转，则遮蔽部件40以比可动体90的角速度大的角速度旋转，因此在如图4(b)、图4(f)所示那样摄像头10的拍摄方向L朝向-20度方向的时点，摄像头10朝向开口部815，而遮蔽部件40的遮蔽板部43已经通过了下壳体81的开口部815。因此，摄像头10的前方处于开放的状态。

接着，在第一马达30进一步旋转时，到如图4(c)、图4(g)所示那样摄像头10的拍摄方向L朝向0度方向为止，摄像头10的前方保持开放的状态，只切换摄像头10的朝向。并且，在如图4(d)、图4(h)所示那样摄像头10的拍摄方向L朝向+20度方向为止的期间，摄像头10的前方也保持开放的状态，只切换摄像头10的朝向。利用配置在可动体90的底板部91与下壳体81的底板部810之间的光学传感器99或磁传感器99(参考图3(b))检测出所述可动体90的旋转。

之后，在第一马达30逆旋转时，摄像头10以与上述相反的方向旋转。并且，在摄像头10回到朝向-30度方向的待机位置为止的期间，遮蔽部件40也回到-30度的待机位置。因此，摄像头10在下壳体81的开口部815的Y轴方向的一侧+Y的端部朝向开口部815，而摄像头10的前方被遮蔽部件40的遮蔽板部43遮蔽。

如此，在本方式的摄像头模组1中，能够绕第一轴线Lz切换摄像头10的拍摄方向。因此，在将图1所示的电视机100用作电视电话时，只要对设置于电视机主体的开关或遥控器开关进行操作来使第一马达30工作，就能够将摄像头10的拍摄方向对准通话者的位置左右切换，因此能够适当地调整摄像头10的拍摄方向。

(摄像头驱动用第二齿轮机构70等的结构)

图6是应用了本发明的摄像头模组1的摄像头驱动用第二齿轮机构70等的说明图，图6(a)、图6(b)、图6(c)是从斜上方观察可动体90的立体图、从斜上方观察可动体90的分解图以及从斜下方观察进一步详细地分解可动体90的状态的分解图。

如图2、图3以及图6所示，摄像头10包括：具有摄像光学系统110等的摄像头主体11；以及在内侧保持摄像头主体11的摄像头壳体12，摄像头10通过形成于可动体90的周壁92的轴孔920和形成于支承板部95的轴孔950被可动体90支承为能够绕第二轴线Ly旋转。更具体地说，摄像头壳体12包括：在内侧保持摄像头主体11的筒状主体部121；以及形成于筒状主体部121的两端部的大致圆形的端板122、123。并且，在摄像头壳体12，轴部124、125在第二轴线Ly上从端板122、123朝向两侧突出，轴部124、125被轴孔950、920支承为能够旋转。

在可动体90的支承板部95与周壁92之间利用固定板69、柱状部96以及周壁92的切断部分等固定有第二马达60，在第二马达60中，输出轴61沿与Z轴方向正交的方向延伸。所述输出轴61与摄像头10通过以下说明的摄像头驱动用第二齿轮机构70而机械地连接，第二马达60以及摄像头驱动用第二齿轮机构70使摄像头10绕与Z轴方向正交的第二轴线Ly旋转。另外，如图2所示，通过从周壁92的切断部分向内侧插入的柔性布线基板101向第二马达60供电，通过从周壁92的切断部分向内侧插入的柔性布线基板102将摄像头10与外部电连接。在本方式中，第二马达60使用了步进马达。

摄像头驱动用第二齿轮机构70包括：固接于输出轴61的马达小齿轮71；以及被柱状部96和周壁92支承为能够旋转的复合齿轮75，复合齿轮75包括：与马达小齿轮71啮合的大径齿轮73；以及直径比大径齿轮73的直径小并与大径齿轮73一体形成的小径齿轮74(驱动侧齿轮)。并且，在摄像头壳体12的轴部125固接有直径尺寸比小径齿轮74的直径尺寸大的扇形齿轮78，扇形齿轮78与复合齿轮75的小径齿轮74啮合。因此，在第二马达60旋转时，第二马达60的旋转通过摄像头驱动用第二齿轮机构70而减速传递至摄像头10，其结果是，摄像头10绕第二轴线Ly旋转。因此，无论在图4所示的哪一时刻，只要使第二马达60工作，就都能够调整拍摄方向的上下位置。

另外，在摄像头壳体12的轴部124固接有扇形的可动板16，在可动体90侧，在保持于周壁92与支承板部95之间的基板17安装有光学式传感器18或磁传感器18。因此，能够通过传感器18检测出摄像头10绕第二轴线Ly旋转时摄像头10的朝向。

(本方式的主要效果)

如以上说明，在本方式的摄像头模组1中，在驱动第一马达30时，装设有摄像头10的可动体90绕第一轴线Lz旋转，并且遮蔽部件40以比可动体90的角速度大的角速度穿过比摄像头10靠径向外侧的位置而绕第一轴线Lz旋转。因此，能够切换为开放摄像头10的前方的状态或在前方遮蔽摄像头的状态。因此，能够在开放摄像头10的前方的状态下切换拍摄方向，并且在不使用摄像头10的期间，能够利用遮蔽部件40覆盖摄像头10，因此能够防止灰尘等附着于摄像头10。并且，在将摄像头模组1装设于电视机100等时，在不使用摄像头10的期间，能够利用遮蔽部件40覆盖摄像头10，因此不必担心摄像头10的存在。在此，摄像头10以及遮蔽部件40均通过第一马达30驱动。因此，能够在使摄像头模组1小型化的状态下，切换拍摄方向，并且在不使用摄像头10的期间，能够利用遮蔽部件40遮蔽摄像头10。

并且，在本方式中，在摄像头10朝向下壳体81的开口部815的周向的一侧端部时，遮蔽部件40覆盖摄像头10的前方。因此，与利用固定体80(下壳体81的侧板部811)覆盖摄像头10的结构相比，遮蔽部件40的到其成为遮蔽摄像头10的状态为止的旋转量少，并且能够在短时间内露出摄像头10。

并且，由于遮蔽部件40利用沿可动体90的外形形状弯曲的遮蔽板部43覆盖摄像头10，因此即使在使遮蔽部件40绕第一轴线Lz旋转的情况下，也能够使遮蔽板部43的移动空间窄。因此，能够实现摄像头模组1的小型化。并且，由于遮蔽部件40利用沿可动体90的外形形状弯曲的遮蔽板部43覆盖摄像头10，因此遮蔽板部43与摄像头10之间的间隙窄。因此，能够可靠地防止灰尘等附着于摄像头10。

并且，由于摄像头驱动用第一齿轮机构20的小径齿轮21(驱动侧第一齿轮)和遮蔽部件驱动用齿轮机构50的大径齿轮51(驱动侧第二齿轮)形成为复合齿轮35，因此能够简化将第一马达30的旋转传递至摄像头10以及遮蔽部件40的机构。并且，在可动体90的周壁92的外周面形成有摄像头驱动用第一齿轮机构20的从动侧第一齿轮22。并且，遮蔽部件40具有嵌套于可动体90的圆形凸部93并能够相对于圆形凸部93相对旋转的环状部41，在所述环状部41的外周面形成有遮蔽部件驱动用齿轮机构50的从动侧第二齿轮52。因此，能够以简单的结构可靠地使遮蔽部件40以及可动体90绕第一轴线Lz旋转，并且能够简化将第一马达30的旋转传递至摄像头10以及遮蔽部件40的机构。

并且，由于摄像头10能够通过第二马达60以及摄像头驱动用第二齿轮机构70绕与第一轴线Lz正交的第二轴线Ly旋转，因此能够以简单的结构在两个方向上切换拍摄方向。

并且，在摄像头驱动用第二齿轮机构70中，直径尺寸比小径齿轮74的直径尺寸大的扇形齿轮78与通过第二马达60驱动的复合齿轮75的小径齿轮74(驱动侧齿轮)啮合。因此，即使在加大摄像头驱动用第二齿轮机构70的减速比的情况下，只要是扇形齿轮78，也可以使在Z轴方向上所占的空间变窄，因此能够实现摄像头模组1的薄型化。

(另一实施方式)

图7是本发明的另一实施方式所涉及的摄像头模组1的说明图，图7(a)、图7(b)、图7(c)是摄像头模组1的立体图、摄像头模组1的分解图、在摄像头模组1中拆掉上壳体82后的状态的分解图以及在摄像头模组1中拆掉摄像头主体11后的状态的分解图。图8是在本发明的另一实施方式所涉及的摄像头模组1中所使用的摄像头10的说明图，图8(a)、图8(b)、图8(c)、图8(d)是摄像头模组1的可动体90等的立体图、摄像头10的立体图、从摄像头10拆掉摄像头主体11后的状态的立体图以及摄像头10的分解图。另外，由于本方式的基本结构与参考图1-图6说明的方式相同，因此对相同的部分标注同一符号来图示，省略其详细说明。

图7所示的摄像头模组1也与参考图1-图6说明的摄像头模组1相同，通过使摄像头10绕沿Z轴方向延伸的第一轴线Lz旋转，在左右方向上调节拍摄方向，并且通过使摄像头10绕沿Y轴方向延伸的第二轴线Ly旋转，在上下方向上调节拍摄方向。并且，在摄像头模组1中，切换为遮蔽部件40开放摄像头10的前方的状态或利用遮蔽部件40在前方遮蔽摄像头10的状态。

如图7以及图8所示，在本方式中，摄像头10包括：具有摄像光学系统110和摄像元件等的摄像头主体11；以及具有在内侧保持摄像头主体11的摄像头主体安装孔13的摄像头壳体12，摄像头主体安装孔13朝向利用摄像头10拍摄的拍摄方向开口。摄像头主体11整体具有大致长方体形状。

在本方式中，摄像头壳体12包括：具有摄像头主体安装孔13的插座14；以及在内侧保持插座14的保持架15。插座14包括：内侧成为摄像头主体安装孔13的方筒状主体部140；以及在与拍摄方向相反的一侧封闭方筒状主体部140的底板部144，底板部144的Y轴方向的端部从方筒状主体部140向外侧突出。插座14保持于保持架15的筒状主体部121。并且，保持架15具有从筒状主体部121的两端部朝向两侧突出的轴部124、125，所述轴部124、125被可动体90支承为能够旋转。轴部124、125形成在第二轴线Ly上，轴部124、125成为在上下方向上调节利用摄像头10拍摄的拍摄方向时的旋转中心轴。

在如此构成的摄像头模组1的制造工序中，在利用除了摄像头主体11以外的部件组装摄像头模组1之后，在摄像头壳体12的摄像头主体安装孔13内安装摄像头主体11。因此，形成于可动体90的周壁92的开口部98的周向的宽度尺寸比摄像头主体11的横向尺寸大，摄像头主体安装孔13整体从开口部98露出。并且，遮蔽部件40能够旋转至摄像头主体安装孔13整体呈开放状态的位置。因此，能够在利用除了摄像头主体11以外的部件组装摄像头模组1之后，在从开口部98露出的摄像头主体安装孔13内安装摄像头主体11。

在此，在摄像头主体11的侧面116的后端部(与拍摄方向相反的一侧的端部)形成有端子111，在将摄像头主体11安装于摄像头主体安装孔13内时，呈端子111与设置于摄像头主体安装孔13的内侧的壳体侧端子(未图示)接触的状态。因此，能够将利用摄像头主体11拍摄的结果向摄像头壳体12侧输出。

并且，在摄像头主体11的侧面116形成有沿摄像头主体11的安装方向延伸的凸部112，在摄像头主体安装孔13内形成有槽132，所述槽132在将摄像头主体11安装于摄像头主体安装孔13内时供凸部112嵌入。在本方式中，凸部112形成于摄像头主体11的侧面116的宽度方向的大致中央位置，槽132形成于插座14的方筒状主体部140的侧面146的大致中央位置。

并且，在摄像头主体11的侧面117由设置于侧面117的一部分的凹部形成有台阶部114，在摄像头主体安装孔13内形成有在将摄像头主体11安装于摄像头主体安装孔13内时与台阶部114卡合的板簧等弹簧部(未图示)。因此，在将摄像头主体11安装于摄像头主体安装孔13内时，设置于摄像头主体安装孔13内的弹簧部卡住台阶部114，从而能够防止摄像头主体11从摄像头主体安装孔13中脱落。其他结构与参考图1-图6说明的摄像头模组1相同。

如此，在本方式的摄像头模组1中，摄像头10包括：具有摄像光学系统110的摄像头主体11；以及支承于可动体90的摄像头壳体12，在摄像头壳体12形成有摄像头主体安装孔13，在所述摄像头主体安装孔13内安装有摄像头主体11。因此，能够在未将摄像头主体11装设于摄像头壳体12的状态下组装摄像头模组1之后，在摄像头壳体12的摄像头主体安装孔13内安装摄像头主体11。因此，具有组装摄像头模组1时能够避免损伤摄像头主体11的情况等优点。

并且，在将摄像头主体11安装于摄像头主体安装孔13内时，由于设置于摄像头主体11的端子111与设置于摄像头主体安装孔13内的壳体侧端子接触，因此能够自动进行摄像头主体11与摄像头壳体12侧的电连接。

并且，在摄像头主体11形成有凸部112，在摄像头主体安装孔13内形成有槽132，在将摄像头主体11安装于摄像头主体安装孔13内时，凸部112嵌入到所述槽132内。因此，能够防止弄错安装摄像头主体11的朝向。

并且，摄像头主体安装孔13朝向拍摄方向开口，遮蔽部件40能够旋转至摄像头主体安装孔13整体呈开放状态的位置。因此，即使在摄像头主体安装孔13朝向拍摄方向开口的情况下，也能够在摄像头主体安装孔13内安装摄像头主体11。

另外，在本方式中，在摄像头主体11形成有凸部112，在摄像头主体安装孔13内形成有槽132，但也可以在摄像头主体11形成槽，在摄像头主体安装孔13内形成凸部。

并且，关于由摄像头主体11和具有摄像头主体安装孔13的摄像头壳体12构成摄像头10，从而在组装摄像头模组1之后将摄像头主体11安装于摄像头壳体12的摄像头主体安装孔13内的结构，例如也可以用于使摄像头10绕一个轴旋转的结构的摄像头模组或不具有遮蔽部件40的摄像头模组。

(其他实施方式)

在上述实施方式所涉及的摄像头模组1中，优选设置沿第一轴线Lz方向按压可动体90并朝向固定体80按压的螺旋弹簧和板簧等施力部件(第一施力部件)。通过所述结构，摄像头10不会因齿轮之间的背隙而轻易地绕第一轴线Lz位移。例如，如图2(b)所示，在轴部907安装由螺旋弹簧构成的第一施力部件908，呈第一施力部件908在上壳体82与盖部905之间压缩的状态。因此，第一施力部件908在第一轴线Lz上将可动体90向Z轴方向的另一侧-Z施力。其结果是，可动体90通过第一施力部件908被向Z轴方向的另一侧-Z施力，图5(b)等所示的圆形凸部93或轴部94的Z轴方向的另一侧-Z的表面与形成于下壳体81的底板部810的凹部818的底部弹性抵接。因此，摄像头10不会因齿轮之间的背隙而轻易地绕第一轴线Lz位移。并且，由于第一马达30的旋转被第一齿轮机构20减速并传递，因此即使在采用通过第一施力部件908朝向固定体80按压可动体90的结构的情况下，也能够利用第一马达30的旋转而使可动体90旋转。

并且，在上述实施方式所涉及的摄像头模组1中，优选设置沿第二轴线Ly方向按压摄像头并朝向可动体90按压的螺旋弹簧和板簧等施力部件(第二施力部件)。通过所述结构，摄像头10不会因齿轮之间的背隙而轻易地绕第二轴线Ly位移。例如，在摄像头壳体12的轴部124安装图6所示的由螺旋弹簧构成的第二施力部件129。其结果是，由于呈由螺旋弹簧构成的第二施力部件129在圆筒体901的周壁92与可动板16之间压缩的状态，因此第二施力部件129将可动体90沿第二轴线Ly施力。因此，在摄像头壳体12中，轴部125的末端面与周壁92的支承面97弹性抵接。另外，也可以采用形成于摄像头壳体12的轴部124的基部的多段圆形凸部127与周壁92局部地抵接的结构。因此，摄像头10不会因齿轮之间的背隙而轻易地绕第二轴线Ly位移。

并且，也可以在固定体80与可动体90之间构成规定可动体90绕第一轴线Lz旋转的旋转角度范围的止挡部件(第一止挡部件)，通过所述结构，能够将第一止挡部件起作用的位置设定为绕第一轴线Lz旋转的初始位置(待机位置)。因此，即使在将可动体90组装在固定体80上时不调整可动体90的角度位置，也能够规定摄像头10的初始位置，并且能够利用提供给第一马达30的驱动电流的移位脉冲的数量控制可动体90(摄像头10)绕第一轴线Lz旋转的朝向。并且，在驱动摄像头模组1时，只要利用计数器以及存储器等存储第一止挡部件起作用的位置，就容易使可动体90再次恢复至上次的角度位置。

并且，也可以在摄像头10与可动体90之间构成规定摄像头10绕第二轴线Ly旋转的旋转角度范围的止挡部件(第二止挡部件)，例如在摄像头10朝下的位置起作用的止挡部件，通过所述结构，能够将第二止挡部件起作用的位置设定为绕第二轴线Ly旋转的初始位置(待机位置)。因此，即使在将摄像头10组装在可动体90上时不调整摄像头10的角度位置，也能够规定摄像头10的初始位置，并且能够利用提供给第二马达60的驱动电流的移位脉冲的数量控制摄像头10绕第二轴线Ly旋转的朝向。并且，在驱动摄像头模组1时，只要利用计数器以及存储器等存储第二止挡部件起作用的位置，就容易使摄像头10再次恢复至上次的角度位置。

在上述实施方式中，将摄像头模组1设置在电视机100的框体1020的上边部分1021，但既可以在框体1020的侧边部和下边部等设置摄像头模组1，并且也可以将摄像头模组1设置成从电视机100的框体1020突出。并且，也可以采用将摄像头模组1与电视机100分开构成并使摄像头模组1附属于摄像头模组1的方式等，设置摄像头模组1的方式不限定于上述实施方式。

并且，在上述实施方式中，例示了电视电话用的摄像头模组1，但也可以将本发明应用于分析被摄体的人物的移动来输入对电视机或与电视机连接的设备的指示的摄像头模组。并且，除了电视电话以外，还可以将本发明应用于监控摄像头用的摄像头模组、装设于个人计算机的显示器的摄像头模组以及装设于便携终端的摄像头模组等。

Claims (12)

1.一种摄像头模组，其特征在于，所述摄像头模组包括：

摄像头；

可动体，所述可动体装设有所述摄像头；

固定体，所述固定体在相对于所述摄像头与拍摄方向相反侧的位置将所述可动体支承为能够绕第一轴线旋转，所述第一轴线沿与所述拍摄方向相交的方向延伸；

遮蔽部件，所述遮蔽部件被所述固定体支承为能够穿过比所述摄像头靠外侧的位置而绕所述第一轴线旋转；

第一马达；

摄像头驱动用第一齿轮机构，所述摄像头驱动用第一齿轮机构将所述第一马达的旋转传递至所述可动体，使所述可动体绕所述第一轴线旋转；以及

遮蔽部件驱动用齿轮机构，所述遮蔽部件驱动用齿轮机构将所述第一马达的旋转传递至所述遮蔽部件，使所述遮蔽部件以与所述可动体的角速度不同的速度绕所述第一轴线旋转，从而切换为所述遮蔽部件开放所述摄像头的前方的状态或通过所述遮蔽部件在前方遮蔽所述摄像头的状态。

2.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，

所述摄像头包括：具有摄像光学系统的摄像头主体；以及摄像头壳体，所述摄像头壳体被所述可动体支承，且所述摄像头壳体具有安装有所述摄像头主体的摄像头主体安装孔，

所述摄像头主体具有端子，所述端子在将所述摄像头主体安装于所述摄像头主体安装孔内时与设置于所述摄像头主体安装孔内的壳体侧端子接触。

3.根据权利要求2所述的摄像头模组，其特征在于，

在所述摄像头主体以及所述摄像头主体安装孔中的一方形成有凸部，在所述摄像头主体以及所述摄像头主体安装孔中的另一方形成有槽，所述槽在将所述摄像头主体安装于所述摄像头主体安装孔内时供所述凸部嵌入。

4.根据权利要求2或3所述的摄像头模组，其特征在于，

所述摄像头主体安装孔朝向所述拍摄方向开口，

所述遮蔽部件能够旋转至所述摄像头主体安装孔整体呈开放状态的位置。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的摄像头模组，其特征在于，

所述固定体设置有：在外侧与所述摄像头以及所述遮蔽部件对置的壁面；以及使所述摄像头在所述壁面之间露出的开口部，

在所述摄像头朝向所述开口部的周向的一侧端部时，所述遮蔽部件覆盖所述摄像头的前方。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的摄像头模组，其特征在于，

所述可动体具有相对于所述第一轴线呈同轴状弯曲的周壁，

所述遮蔽部件具有遮蔽板部，所述遮蔽板部沿着所述周壁的外周形状弯曲并与所述周壁的外表面对置。

7.根据权利要求6所述的摄像头模组，其特征在于，

所述摄像头驱动用第一齿轮机构包括：传递所述第一马达的旋转的驱动侧第一齿轮；以及外径尺寸比所述驱动侧第一齿轮的外径尺寸大并与所述驱动侧第一齿轮啮合的从动侧第一齿轮，

所述遮蔽部件驱动用齿轮机构包括：传递所述第一马达的旋转的驱动侧第二齿轮；以及外径尺寸比所述驱动侧第二齿轮的外径尺寸大并与所述驱动侧第二齿轮啮合的从动侧第二齿轮，

所述驱动侧第一齿轮和所述驱动侧第二齿轮形成为所述驱动侧第一齿轮和所述驱动侧第二齿轮一体化而成的复合齿轮。

8.根据权利要求7所述的摄像头模组，其特征在于，

所述可动体具有与所述第一轴线同心状地形成的圆形凸部，

所述遮蔽部件具有环状部，所述环状部嵌套于所述圆形凸部并能够相对于所述圆形凸部相对旋转，

在所述周壁的外周面形成有所述从动侧第一齿轮，

在所述环状部的外周面形成有所述从动侧第二齿轮。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的摄像头模组，其特征在于，

所述摄像头模组具有第一施力部件，所述第一施力部件沿所述第一轴线方向按压所述可动体并朝向所述固定体按压。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的摄像头模组，其特征在于，

所述摄像头被所述可动体支承为能够绕第二轴线旋转，所述第二轴线沿与所述第一轴线以及所述拍摄方向交叉的方向延伸，

在所述可动体装设有第二马达以及摄像头驱动用第二齿轮机构，所述摄像头驱动用第二齿轮机构将所述第二马达的旋转传递至所述摄像头并使所述摄像头绕所述第二轴线旋转。

11.根据权利要求10所述的摄像头模组，其特征在于，

所述摄像头驱动用第二齿轮机构包括：通过所述第二马达驱动的驱动侧齿轮；以及扇形齿轮，所述扇形齿轮的直径尺寸比所述驱动侧齿轮的直径尺寸大，并且所述扇形齿轮与所述驱动侧齿轮啮合，将所述驱动侧齿轮的旋转传递至所述摄像头侧。

12.根据权利要求10或11所述的摄像头模组，其特征在于，

所述摄像头模组具有第二施力部件，所述第二施力部件沿所述第二轴线方向按压所述摄像头并朝向所述可动体按压。