JP2002040553A

JP2002040553A - 雲台付カメラ装置

Info

Publication number: JP2002040553A
Application number: JP2000220619A
Authority: JP
Inventors: Koji Akata; 弘司赤田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-07-21
Filing date: 2000-07-21
Publication date: 2002-02-06
Anticipated expiration: 2020-07-21
Also published as: JP4521941B2

Abstract

(57)【要約】【課題】雲台付カメラ装置の駆動負荷を少なくするこ
とにより、駆動源を小型化、省電力化、パン・チルト駆
動の耐久性の向上を実現することを目的とする。【解決手段】カメラユニットと、前記カメラユニット
に接続され、前記カメラユニットをチルト方向に回動可
能に支持する支持手段と、前記カメラユニットと前記カ
メラユニット外部とを、支持手段を介して接続するため
の接続部材を有したチルト駆動可能なカメラ装置におい
て、前記接続部材は、前記支持手段において前記カメラ
ユニットのチルト回転軸周りに渦巻状に形成されている
ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、カメラユ
ニットをパン(水平)方向・チルト(垂直)方向への駆動を
行い、静止画あるいは動画を撮影するための雲台付カメ
ラ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、雲台付カメラ装置は、例えば実公
平２−４３１９号公報に記載されているように、カメラ
ユニットから雲台固定部への配線処理において、パンお
よびチルト回転軸を中空にし、それらの中にケーブル通
すだけの単純な構成であった。

【０００３】さらに、従来の可動カメラ装置は、例えば
実公平2-4319号公報に記載されているように、パンの回
転は、パン回転軸のみを軸支して回動するように構成さ
れている。

【０００４】また、従来可動カメラ装置を天井等などに
取り付けて監視用途などに使用する場合は、天井等への
設置専用の可動カメラであったり、天井等へ大掛かりな
設置器具を取り付けた上で、可動カメラ装置のカメラユ
ニットが雲台装置に対して上になるように設置したりし
ていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような各従来例
によれば、カメラユニットから雲台固定部への配線処理
は、パンおよびチルト回転軸を中空にし、それらの中に
ケーブルを単純に通すだけであるので、パン，チルト駆
動を行なった場合、配線されたケーブル（接続部材）が
よじれてケーブルに対する負荷が大きくなったり、その
負荷のために駆動電流が増大して消費電力が多くなった
りする。また、ケーブルの度重なるよじれによって断線
したりして耐久性が悪くなる。さらに、できるだけケー
ブルのよじれを小さく抑えるためにパン・チルト可動範
囲を狭くする必要があり、広範囲の撮影が行えないとい
う欠点がある。

【０００６】また、パンの回転が、パン回転軸のみを軸
支して回動するように構成されているので、カメラユニ
ットの重心がパン回転軸からずれていると、その自重に
よってパン回転軸が変形し、それに伴って雲台可動部が
傾き、意図した撮影軌道が得られない場合がある。また
上記問題を避けるために、パン回転軸を強固にしたり、
カメラユニットを軽くしたりする必要があった。

【０００７】また、天井等へ大掛かりな設置器具を取り
付けた上で、カメラユニットが雲台に対して上になるよ
うに設置したりしていたので、汎用性が低く、大型の装
置となっていた。

【０００８】本発明は、以上のような局面にかんがみて
なされたもので、雲台付カメラ装置の駆動負荷を少なく
することにより、駆動源を小型化、省電力化、パン・チ
ルト駆動の耐久性の向上を実現することを目的とする。
さらに、雲台付カメラ装置のカメラユニットが大掛かり
な設置器具を用いることなく設置面に対して上もしくは
下のいずれの状態でも使用できるような小型化された装
置の実現を目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述した少なくとも１つ
の目的を達成するために、本願の請求項１に係る発明に
よれば、カメラユニットと、前記カメラユニットに接続
され、前記カメラユニットをチルト方向に回動可能に支
持する支持手段と、前記カメラユニットと前記カメラユ
ニット外部とを、支持手段を介して接続するための接続
部材を有したチルト駆動可能なカメラ装置において、前
記接続部材は、前記支持手段において前記カメラユニッ
トのチルト回転軸周りに渦巻状に形成されていることを
特徴とする。

【００１０】また、請求項１０に係る発明によれば、カ
メラユニットと、可動部および固定部よりなる雲台と、
前記カメラユニットと前記雲台固定部とを接続するため
の接続部材を有した、パン駆動可能なカメラ装置におい
て、前記接続部材は、パン回動軸周りに渦巻状に形成さ
れ、前記雲台固定部には、前記渦巻状の接続部材を規制
または誘導するためのケース部材が設置されていること
を特徴とする。

【００１１】また、請求項１１に係る発明によれば、カ
メラユニットと、可動部および固定部よりなる雲台とか
らなるパン駆動可能なカメラにおいて、前記固定部また
は可動部の少なくとも一方には、パン回転円周上に前記
可動部と前記固定部とが係合する係合手段を有すること
を特徴とする。

【００１２】また、請求項１３に係る発明によれば、カ
メラユニットと、可動部及び固定部よりなる雲台とから
なり、装置の設置面に対して前記カメラユニットが、上
または下になる状態で撮影可能な可動カメラにおいて、
装置の設置面近傍に取付手段を設け、前記カメラユニッ
トが設置面に対して上の場合は取付手段を閉鎖部材で覆
い隠し、前記カメラユニットが設置面に対して下の場合
は、設置用部材を取付手段によって固定するように構成
したことを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面に沿って本発明
の実施の形態を説明する。

【００１４】本実施の形態の雲台付カメラ装置は、大別
してカメラユニットと雲台とから成る。

【００１５】まず、本実施の形態における雲台付カメラ
装置のカメラユニットの内部構成及びカメラ支持部の右
方側の内部構造をそれぞれ図1，２，９を用いて説明す
る。

【００１６】本実施例の可動カメラ装置の構成は、図９
に示すように、パン・チルト駆動系２０１，撮影レンズ
系２０２，主回路基板２０３，カメラ回路基板２０４，
撮像素子回路基板２０５によって構成され、各構成にお
ける映像信号・カメラ制御信号などの信号の授受はケー
ブルなどの接続部材によって接続されている。そして、
主回路基板２０３の駆動指令により、パン，チルト駆動
系２０１によるパン・チルト駆動が行なわれる。また、
主回路基板２０３からの撮影レンズ制御指令により、カ
メラ回路基板２０４および撮像素子回路基板２０５を介
して、撮影レンズのフォーカス・ズーム・光量絞りなど
の制御およびCCDなどの撮像素子による撮像動作が実行
される。

【００１７】また、主回路基板２０３と外部機器２０６
との接続により、外部機器２０６側において撮影画像を
表示したり、外部機器２０６からカメラユニットのパ
ン，チルト制御あるいは撮影レンズ２０２のフォーカス
・ズーム・光量絞りなどの制御を実行することができ
る。具体的には主回路基板２０３に、ビデオ出力端子や
RS232Cなどのような外部機器（コントローラ）２０６と
の接続端子や、雲台付カメラ装置本体に対する電源供給
のための電源入力端子が設置されている。

【００１８】図１において、カメラユニット１は、ズー
ム・フォーカス光学系から成る撮像光学系と露光調整装
置（不図示），それらを駆動するための駆動系から成る
レンズユニット２（２０２），レンズユニット２の後方
に配置され、撮像素子が設置されている撮像素子回路基
板３（２０５），レンズユニット２の側方に配置され、
撮像素子回路基板３と結線されているカメラ回路基板４
（２０４），前述の各構成を包含し、樹脂モールドで形
成されたカメラ上ケース５およびカメラ下ケース６，カ
メラユニット１の内側の各構成を覆うように形成されカ
メラ上ケース5とカメラ下ケース6とにそれぞれ熱かしめ
等で取付けられている金属薄板７および８，カメラ上ケ
ース5と下ケースとで挟み込むようにレンズユニット２
の前方に取付けられているフィルタ等の取り付け用のね
じリング９(後述図３参照)，カメラ下ケース６に取付け
られ、後述する雲台１２のカメラ支持部１２a−１，１
２a−２の穴部部１２a−１−ａ，１２a−２−aとそれぞ
れ嵌合し、カメラユニット1をチルト方向に回動可能に
するチルト回転軸１０および１１などによって構成され
る。なお、各チルト回転軸１０，１１は、潤滑性が高く
摩擦の少ない材料で形成するのが望ましい。

【００１９】次に、本実施の形態の雲台付カメラ装置の
カメラユニット1の取り付け関係について図1を用いて説
明する。

【００２０】各チルト回転軸１０，１１は、それらの軸
部１０ａ，１１ａがカメラ下ケース6の側面に設けられ
た各穴部６a，６ｂにそれぞれ嵌合し、各フランジ部１
０ｂ，１１ｂに設けられたセルフタップ穴１０ｂ−１〜
１０ｂ−３ (１０ｂ−３は不図示)、穴１１ｂ−１〜１
１ｂ−３ (１１ｂ−３は不図示)と、カメラ下ケース6の
両側面に設けられた係止穴６ｄ−１〜６ｄ−３（６ｄ−
３は不図示）、６ｄ−１〜〜６ｄ−３（６ｄ−３は不図
示）とにより締結固定される。

【００２１】各チルト回転軸１０，１１がカメラ下ケー
ス６に取付けられると、軸部１０ａ，１１ａの各端面１
０ａ−１，１１ａ−２は、カメラ下ケース６の両側面か
ら若千突出した寸法設定になっている。

【００２２】チルト回転軸１０は、中空(中空部１０ｃ)
になっていて、カメラユニット1のカメラ回路基板４か
らカメラの状態に関する情報および映像信号を主回路基
板１８へ出力する後述図２の接続部材１６，１７を挿入
させる構造になっている。また、軸部１０ｅが設けら
れ、後述のカメラ支持部１２ａ−１の穴部１２ａ−１−
ａと嵌合する。

【００２３】また、軸部１０ｅは、前記接続部材１６，
１７を係止するための溝部１０ｄが設けられている。一
方、チルト回転軸１１は、軸部１１ｅが設けられ、後述
のカメラ支持部１２a−２の穴部１２a−２−aと嵌合す
る。また、後述のスリップ機構およびウォームホイール
を取付けるための軸部１１ｆ及びこれらの締結固定用の
セルフタップ穴１１ｇがある。

【００２４】なお、カメラユニット1の重心位置は、ほ
ぼチルト回転中心線上に来るように設定している。これ
により、チルト回転軸の慣性モーメントを小さくでき、
チルト回転加速時間の短縮及び消費電力の削減に結びつ
き有利になる。

【００２５】撮像素子回路基板３とカメラ回路基板４
は、レンズユニット２に設けられたセルフタップ穴を有
する軸部２ａにより、所定の位置に締結固定される。カ
メラ回路基板４の所定位置は２つ考えられる。一つは図
１に示すように、レンズユニット２側方のカメラ支持部
側に設置する方法である。この方法によれば、カメラユ
ニット部上もしくは下方向に基板のスペースを設けなく
てよく、高さ方向の大きさを小さくできるので、高さ方
向の小型化には有利である。また、カメラ支持部１２ａ
−１に接近しているので、接続部材１６，１７が短くて
すみ、省資源化にも有利である。

【００２６】もう一つは、カメラユニット１の上方もし
くは下方に配置させる方法である。この方法によれば、
カメラユニット１の幅方向に基板４のスペースを設けな
くてよいので、幅方向の小型化には有利である。撮像素
子回路基板3とカメラ回路基板4とは、フレキシブルプリ
ント基板等の接続部材により結線されている。また、カ
メラ回路基板４からは、後述の雲台１２の主回路基板１
８へ向かう接続部材１６，１７の一方の端部がコネクタ
等により接続されていて、チルト回転軸１０の中空部１
０ｃを通っている。

【００２７】レンズユニット２は、軸部２aと同様のセ
ルフタップ穴を有する軸部と、カメラ下ケース６に設け
られた係止穴部とにより、カメラ下ケース６に締結固定
される。カメラ上ケース５とカメラ下ケース６は、一方
のケースから突き出したセルフタップ穴を有する軸部
と、他方のケースから突き出した係止穴を有する軸部と
から、周知の方法で締結固定される(不図示)。

【００２８】次に、本実施の形態の雲台付カメラ装置の
雲台１２の構成を説明する。雲台１２は、可動部１２a
と、固定部１２bとに分けられる。また、可動部１２a
は、カメラ支持部１２ａ−１，１２ａ−２と可動ベ一ス
部１２ａ−３に分けられる。

【００２９】まず、可動部１２ａのカメラ支持部１２ａ
−１，１２ａ−２の構成と取付け関係を説明する。カメ
ラ支持部１２ａ−１は、可動ベ一ス部１２ａ−３より立
設されている。カメラ支持部１２ａ−１は、チルト回転
中心軸と同軸上に穴部１２a−１−aが設けられていて、
チルト回転軸１０の軸部１０ｅが嵌合している。また各
接続部材１５，１６ (図２)の渦巻き径を規制し、主回
路基板１８へ導くための各ガイド１３a，１３b，１４
a，１４b，１５が設けられている。

【００３０】ここで、この接続部材の引き回しについて
詳述する。図２は、本実施の形態の雲台付カメラを右方
から視た図で、右側支持部１２ａ−１ (図１)内とカメ
ラユニット１内を露出した状態である。

【００３１】カメラ回路基板４には、コネクタ部材４
a，４bがあり、接続部材１６，１７が接続されている。
コネクタ部材４a，４bから延びた接続部材１６，１７
は、チルト回転軸１０ (図１)の中空部１０ｃの中を通
り、カメラ支持部１２a−１側に導かれる。

【００３２】その際、チルト回転軸１０の円筒状軸部の
外周の一部に、接続部材１６，１７の幅よりも若干大き
い深さの湾部１０ｄ (図1)が施されていて、中空部１０
ｃ (図１)を通った接続部材１６，１７が、その溝部１
０ｄ付近で９０度に屈曲されていて、溝部１０ｄに挿通
されている。

【００３３】そして溝部１０ｄを通った各接続部材１
６，１７は、軸部１０ｅ (図１)の外周１〜３回程度渦
巻き状に形成した後、第１のガイド部１３ａ，１３ｂで
形成された溝部１３ｃを通る。また第1のガイド部１３
ａ，１３ｂは、チルト回転軸１０の中心とほぼ同心の円
弧部１３a−１，１３ｂ−１が形成されていて、接続部
材１６，１７が作る渦巻き形状を所定の直径内に収まる
ようにしている。

【００３４】この渦巻き状の構造により、カメラユニッ
ト１が、チルト回転動作をした時に、各接続部材１６，
１７が作る渦巻きの径が大きくなったり、小さくなった
りして、チルト回転負荷を軽減している(図２では、カ
メラユニット１が反時計回りに回転すると、渦巻きの径
が大きくなる方向、時計回りの回転では、小さくなる方
向に設定している)。

【００３５】また、チルト駆動時に、各接続部材１６，
１７に繰り返しかかる屈曲負荷も大幅に軽減でき、接続
部材の導体部金属疲労による断線等を防げ、装置の耐久
性が飛躍的に向上する。

【００３６】カメラ支持部１２a−１には、第２のガイ
ド部１４ａ，１４bが設けられている。第2のガイド部１
４ａはＵ字状に、第2のガイド部１４ｂは軸状に形成さ
れていて、溝部１３ｃを通った各接続部材１６，１７
を、第2のガイド部１４ａ，１４ｂの間に挟み込むよう
に挿通されている。そして、Ｕ字状の一端からＵ字状の
外周面に引き回し、カメラ支持部１２ａ−１ (図１)に
設けられた軸部１５に引掛けた後、９０度屈曲させて、
装置中央部へ導かれている。

【００３７】なお、図２が示すように、カメラ支持部１
２ａ−１の外側は開口しており、上記渦巻き構造を形成
し易くなっていて、作業性を向上させている。また、カ
メラ支持部１２ａ−１には、開口部を塞ぐように形成さ
れ、カメラ支持部１２ａ−１内に配置された各接続部材
１６，１７の保護のためのカバー部材１９ (図1)が、外
側からねじ等の締結部材により取付けられている。

【００３８】一方、図１に示すようにカメラ支持部１２
ａ−２も、可動ベ一ス部１２a−３より立設されてい
る。カメラ支持部１２ａ−２は、チルト回転中心軸と同
軸上に穴部１２ａ−２−ａが設けられていて、チルト回
転軸１１の軸部１１ｅが嵌合している。チルト回転軸１
１の軸部１１ｅには、リング状の支持板金２０がまず嵌
合されていて、軸部１１ｅと軸部１１ｅの段差部で位置
規制されている。またＤカット等の周知の技術により、
チルト回転軸１１に対して、支持板金２０が円周方向
(チルト方向)に回転しないように施されている。

【００３９】次に、シリコンゴム等で作られたリング状
の摩擦部材２１が嵌め込まれ、その次にウォームホイー
ル２２が軸部１１ｆに嵌合している。またウォームホイ
ール２２の内径部には、円周方向にウェーブ形状のワッ
シャ２３が配置され、その上から平ワッシャ２４が嵌め
込まれ、ネジ等の締結部材により、チルト回転１軸１１
に締結固定される。

【００４０】その際、ウェーブ状ワッシャ２３がチルト
回転軸方向に若千変形されていて、その変形力が、ウォ
ームホイール２２の端面を摩擦部材２１へ押圧するよう
に働いている。以上の構造によりスリップ機構が形成さ
れている。

【００４１】スリップ機構は、例えば、不意の外力がカ
メラユニット１に加わり、チルト回転力が働いた時に、
チルト回転軸１１に取付けられたウォームホイール２２
の回転力により、ウォームホイール２２の駆動伝達機構
である後述のウォーム部を傷めて、チルト回転精度の悪
化もしくはチルト回転不良を起こすのを防止する効果が
ある。

【００４２】具体的には、ウォームホイール２２に外力
による不意の回転力が働くと、ウォームホイール２２と
ウォーム部３２ｂ (後述図３)の噛み合わせ位置を維持
したまま(ウォームホイール２２とウォーム部３２ｂと
は回転せずに止まったまま)、ウォームホイール２２の
摩擦部材２１側の面もしくは支持板金２０の摩擦部材２
１側の面が摩擦部材２１と擦れ合いながらチルト回転す
る。この摩擦力は、正常な駆動(チルトモータ２８ (図
３)への通電による駆動)状態では、ウェープ状ワッシャ
２３ (図１)の変形量の設定により、スリップを起こさ
ないような値となっている。

【００４３】図３は、本実施の形態の雲台付カメラ装置
の側面の１方からみた内部構造図で、左側支持部１２ａ
−２内と雲台可動部１２ａ及び固定部１２ｂ内を露出し
た状態の図である。２５はチルト駆動ユニットである。
板金２６に、第１ギヤ２７を装着したチルトモータ２８
がねじ等で締結され、各軸受２９，３０ (板金２６に嵌
合)より軸支されると共に、板ばね３１ (板金２６に締
結)によりウォームホイール側とウォーム軸のスラスト
方向のガタ取りのための付勢力を受けているウォーム軸
３２が配置され、第１ギヤ２７とウォーム軸３２の第２
ギヤ部３２ａがタイミングべルト３３で連結されてい
る。

【００４４】また、ウォーム軸３２のウォーム部３２ｂ
は、ウォームホイール２２に螺合されている。以上のチ
ルト駆動ユニットは、カメラ支持部１２ａ−２ (図１)
の内部にねじ等により締結されており、チルトモータ２
８への通電が行われると、その駆動力が伝達され、カメ
ラユニット１がチルト回転する仕組みになっている。

【００４５】３４は中継基板で、主回路基板１８ (図
１)からの接続部材３５の接続コネクタ３４ａと、チル
トモータ２８の端子からの接続部材３６の接続コネクタ
３４ｂと、フォトインタラプタ等の位置検出器からの接
続部材３７の接続コネクタ３８が設けられている。

【００４６】この中継基板３４は、チルトモータ２８及
び位置検出器３９と主回路基板１８(図１)を継いで信号
伝達を中継するものである。接続部材３５は、カメラ支
持部１２ａ−２〈図１〉内で屈曲され、装置中央部へ導
かれている。中継基板３４は右側支持部１２ａ−１に設
けてもよい。

【００４７】なお、図３が示すように、カメラ支持部１
２ａ−２の外側は開口しており、上記チルト駆動ユニッ
ト等を取付ける際の作業がし易くなっている。また、カ
メラ支持部１２ａ−２には、開口部を塞ぐように形成さ
れ、カメラ支持部内に配置された接続部材の保護のため
のカパー部材４０ (図１)が、外側からねじ等の締結部
材により取付けられている。

【００４８】図1において、可動ベ一ス部41の中央には
パン回転の主軸である、パン回転軸42が圧入もしくはイ
ンサート成形で固定されている。また、パン回転軸42周
辺には、チルト側と同様のスリップ機構部品(支持板
金、摩擦部材、ウォームホイール、ウェーブ状ワッシ
ャ)が取付けられるように、軸部41aがチルト回転軸11と
同様に施されている。

【００４９】キャップ部材４３は、ウォームホイール４
４の内径よりも若干小さい外周部４３ａと嵌合させなが
ら、当接面４３ｂによりウェーブ状ワッシャを変形させ
る方向に嵌め込んで行くと、スナップフィット爪部４３
ｃ〜４３ｅ (４３ｅ不図示)が、軸部４１ａに設けられ
た溝部４１ａ−１に係合し、キャップ部材43が軸部４１
ａに係止され、チルト側と同様のスリップカが働くよう
な仕組みになっている。

【００５０】このスリップカは、ウェーブ状ワッシャ４
５の変形量により、適度に設定されている。チルト側と
同様に、正常な駆動(パンモータ４６への通電よる駆動
状態ではスリップを起こさず、不意の外力によるパン回
転力が働いた場合には、ウォーム機構にその負荷が掛か
らないようにしてスリップを起こすような仕組みになっ
ている。

【００５１】図1におけるカメラ支持部１２ａ−１，１
２ａ−２から軸部４１ａ付近まで引き回された接続部材
１６，１７ (図２),３５ (図３)は、軸部４１ａに設け
られた溝部４１ａ−２にガイドされて、後述のパンケー
ス４８に導かれている。

【００５２】固定部１２ｂには、まずベ一ス板金４７が
敷設されている。ぺ一ス板金４７には、パンケース４８
がねじ等により締結されている。パンケース４８には、
パン回転軸４２を支持する軸受部４８ａと、パン回転軸
を中心とした筒状のケーシング４８ｂが施されている。
これにより、接続部材が作る渦巻き形状を所定の直径内
に収まるようにしている。

【００５３】さらにベ一ス板金４７には、チルト側と同
様の構成のパン駆動ユニット４９と主回路基板１８が、
ねじ等により締結されている。そして、固定部内部を覆
うように形成された雲台固定ケース５０には、ベ一ス板
金４７がねじ等により、締結されている。なお、ベ一ス
板金４７の設置面には、弾性部材５１が取付けられてい
て、安定した設置が得られるようになっている。

【００５４】この弾性部材５１の貼付面（ベース板金４
７底面）には図７ (ａ)に示されているように、ネジ穴
が４７ｂ，４７ｃ，４７ｄが設けられている。これは、
図８に示すように、本装置を天井等に設置するための取
付板金１００を本装置に固定するためのネジ穴である。
本装置に取付板金１００を固定する際には、弾性部材５
１（５１ａ〜５１ｄ）は貼付せずに、ネジ穴４７ｂ，４
７ｃ，４７ｄを露出させ、ベース板金４７に取付板金１
００をのせて、取付板金１００に設けられた３箇所の穴
部（不図示）とネジ穴４７ｂ，４７ｃ，４７ｄとを位置
あわせして、ネジ１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃにより
締結固定される（図７ (ｂ)は締結固定された状態の
図）。

【００５５】このように弾性部材５１の貼付面に、天井
等に設置するときの取付板金締結用ネジ部を設けること
によって、通常の姿勢（ベース板金４７が下の姿勢）で
は弾性部材５１が貼付されるので、ネジ穴４７ｂ，４７
ｃ，４７ｄは隠れることになり、装置内へのゴミの侵入
によるパン回転の動作不良が防げるとともに、天井等へ
の設置時は取付板金１００の締結用に使用されるため、
両姿勢において共通のベース板金が使用できるので、生
産性が向上する。

【００５６】取付板金１００には突部１００ｃがあり、
通常の姿勢時に使われる三脚等への設置のためのネジ穴
４８ｅを隠すように形成されている。また、装置の外形
よりも外側に設けられた穴部１００ａ，１００ｂがあ
り、図８に示すように、取付ネジ１０２ａ，１０２ｂに
よって天井等に取り付けられる。なお、天井等に取り付
ける場合には、通常の姿勢に対して上下が逆になるた
め、撮影画像を観察するためには、通常の姿勢に対して
雲台の制御を上下逆に行えるように構成し、かつ撮影画
像を上下反転させる画像処理が必要になる。

【００５７】さて、雲台固定部１２ｂに、雲台可動部１
２ａが組込まれる様子を図1により説明する。雲台固定
部１２ｂの軸受部４８ａに、雲台可動部１２ａのパン回
転軸４２が嵌合される。その際に、ケーシング部４８ｂ
には、可動部１２ａからの接続部材１６，１７，３５
が、カメラ支持部１２ａ−１内と同様の渦巻き形状に形
成されている。図４は雲台可動部１２ａを外した状態の
図である。

【００５８】パン回転軸４２付近を通った接続部材１
６，１７，３５はケーシング部４８ｂに渦巻き状に収め
られ、ケーシング部４８ｂの円筒部の一部に、接続部材
の幅よりも若干大きい溝部４８ｆが設けられていて、そ
の溝部４８ｆから、ケーシング部４８ｂの外部へ引き出
されるようになっている。

【００５９】そして、接続部材１６，１７，３５は袋状
に形成された収納部４８ｇにいったん収められ、そこか
ら主回路基板１８に設けられたコネクタ１８ａ〜ｃにそ
れぞれ接続される。このようにして、カメラユニット１
と主回路基板１８との接続が行われ、信号伝達が可能と
なっている。なお、パンモータ４６の端子に接続された
接続部材５２も、主回路基板１８に接続されていて、主
回路基板１８からの指令により、駆動できるようになっ
ている。

【００６０】上述の接続部材の渦巻き状構造により、カ
メラユニット１が、パン回転動作をした場合、接続部材
１６，１７，３５が作る渦巻きの径が大きくなったり、
小さくなったりして、パン回転負荷を軽減している。

【００６１】また、パン駆動時に、接続部材１６，１
７，３５に繰り返しかかる屈曲負荷も大幅に軽減でき、
接続部材の導体部金属疲労による断線等を防げ、装置の
耐久性が飛躍的に向上する。

【００６２】主回路基板１８には、穴部１８ｄ，１８ｅ
が設けられている。これは、コネクタ１８ａ，１８ｂ，
１８ｃに接続された接続部材１６，１７，３５の揺動を
抑えるための抑え部材１０３を取り付けるための穴であ
る。図５において、抑え部材１０３には係止爪を有する
弾性片１０３ａ，１０３bが設けられていて、主回路基
板１８の穴部１８ｄ，１８ｅを通り、主回路基板１８の
裏面部に弾性片103ａ，１０３ｂの係止部が係合し、ス
ナップフィットによって係止される。

【００６３】また、係止爪を有する弾性片１０３ｃが設
けられていて、収納部４８ｇの下端面４８ｇ−１に係止
爪が係合し、係止される。以上の３点の係止により、抑
え部材１０３が主回路基板１８に固定される。また、抑
え部材１０３には、屈曲片１０３dが設けられ、接続部
材１６，１７，３５が溝部４８ｆよりケーシング部４８
ｂの外部に出て、収納部４８ｇに至るまでの接続部材の
揺動を抑える働きをしている。このようにすれば、雲台
可動部１２ａの一部に接続部材１６，１７，３５が干渉
することがなくなるので、断線や動作の不具合等の問題
を回避できる。

【００６４】パン回転軸４２が、軸受部４８ａに完全に
嵌合されると、パン回転軸４２の根元面４１ａ−３と軸
受部の先端面４８ｃが潤滑性の高い材料で作られたスペ
ーサ５３を介して、当接する。また、パン回転軸４２の
先端部には、溝部４２ａが形成されている。パンケース
４８に設けられた穴部４８ｄと、ベ一ス板金４７に設け
られた穴部４７ａにより、開口部が形成されていて、そ
の開口部より、潤滑性の高い材料で作られたスペーサ５
３を介して、E型止め輪５４が、溝部４２aに取付けられ
る。これにより、可動部１２ａは、パン方向に駆動可能
な状態で、固定部１２ｂに結合される。

【００６５】雲台固定ケース５０には図４および図５が
示すように、３ヶ所の突出片５０ａ，５０ｂ，５０ｃが
設けられていて、それらの上面部には潤滑性の高い樹脂
等で作られた摺動部材１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃが
取付けられている。これは、雲台可動部１２ａが、チル
ト・パン動作を行なう場合（特に加減速を行なう場合）
に傾くのを抑えるための部材である。雲台可動部１２ａ
が大きく傾くと撮影光学系が所定の位置からずれること
になるので、所望の撮影軌道（パン・チルトによる）が
得られず、意図した撮影が行えない場合があるため、雲
台可動部１２aは極力傾かないように構成するのがよ
い。図６は、摺動部材１０４ｃ周辺の断面図である。雲
台可動部１２ａの傘部１２ａ−４には、摺動面１２ａ−
４−ａが円周上に施され、雲台可動部１２ａがわずかに
傾くと、摺動部材１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃと接触
し、摺動するようになっていて、傾きを抑えるようにな
っている（傾く方向によって接触する摺動部材は異な
る）。このように構成すれば、雲台可動部１２ａの傾き
を最小限に抑えることができるので、より高性能な装置
を提供できる。

【００６６】ところで、図示のように、カメラのチルト
回転のレンジを大きく取るため、垂直(チルト)回転中心
線から、カメラ支持部１２a−１，１２a−２と水平(パ
ン)可動部内に空間が形成されている。例えば、底面部
を天井に取付けた場合は、本装置が上下逆になるので、
真下の撮影が可能になる。

【００６７】本実施の形態は、図１の雲台付カメラ装置
にワイドコンバージョンレンズを装着可能である。

【００６８】図１０は、本実施の形態の雲台付カメラ装
置のフィルタネジリング9にワイドコンバージョンレン
ズ１１０を取り付けた状態の図である。このような状態
では、カメラユニットの重心位置が前方へ移動するの
で、重力の影響でＲｇ方向の力が生じる。このワイドコ
ンバージョンレンズ１１０の装着は、大出力モータの使
用による装置の大型化や、モータの大型化に伴う消費電
力の増大を引き起こす。

【００６９】そこで本実施の形態では、接続部材１６，
１７を渦巻き状の部分を渦巻き状の状態から真っ直ぐに
なろうとする弾性力を有する弾性材で形成した。すなわ
ち、接続部材１６，１７を上述した構成とすることによ
り、渦巻き状の接続部材１６，１７がゼンマイバネのよ
うな効果で開放する力が作用し、カメラユニットをＲｆ
方向へ回転させる回転力を生む。なお、この回転力は、
重力ｇによってカメラユニットに加えられる回転力Ｒｇ
方向とは反対方向となるように接続部材１６，１７の渦
巻き方向を設定している。

【００７０】この補正力（Rf方向の回転力）により、カ
メラユニットの重心のアンバランスを補うことができ
る。これにより駆動モータへの負担が少なくてすみ、小
出力の小型モータが使用できて装置が小型化するととも
に、消費電力の削減に貢献できる。なお、本実施の形態
では、ワイドコンバージョンレンズ１１０を取り付けた
状態で説明したが、フィルタやテレコンバージョンレン
ズなどのカメラの重心が移動するようなアクセサリを装
着した場合でも同様の効果が得られる。

【００７１】なお、本実施の形態では、カメラユニット
からの映像信号およびカメラ制御信号を外部と授受する
ためのケーブルを一方の支持部を介するように配置した
が、支持部の両側からケーブルを通すように配置しても
よい。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように、本願発明によれ
ば、駆動ユニットヘの駆動負荷を少なくすることによ
り、駆動源の小型化・省電力化を可能とし、接続部材へ
のストレスを小さく抑えることにより、パン・チルト駆
動の耐久性が向上する。またカメラユニットの広範囲の
垂直(チルト)駆動が可能となり、装置の高性能化および
小型化に貢献できる。

【００７３】また、カメラユニットの傾きを抑えること
ができ、装置の撮影性能が向上するため、装置の高性能
化に貢献できる。

【００７４】また、カメラユニットが設置面に対して上
もしくは下の状態で使用できるようになり、装置の汎用
性改善、装置の小型化に貢献できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の雲台付カメラ装置の正面
図。

【図２】本発明の実施の形態の雲台付カメラ装置の側面
図。

【図３】本発明の実施の形態の雲台付カメラ装置の側面
図。

【図４】本発明の実施の形態の雲台付カメラ装置の底面
図。

【図５】本発明の実施の形態の雲台付カメラ装置の内部
構造を示す斜視図。

【図６】本発明の実施の形態の雲台付カメラ装置の一部
断面図。

【図７】本発明の実施の形態の雲台付カメラ装置の底面
図。

【図８】本発明の実施の形態の雲台付カメラ装置の天井
への取り付け方法を示す図。

【図９】本発明の実施の形態の雲台付カメラ装置のシス
テム構成図。

【図１０】本発明の実施の形態の雲台付カメラ装置のワ
イドコンバージョンレンズを取り付けた場合の側面図。

【符号の説明】

１カメラユニット１０，１１チルト回転軸１２雲台１２ａ雲台可動部１２ｂ雲台固定部１６，１７，３５接続部材（ケーブル）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カメラユニットと、前記カメラユニット
に接続され、前記カメラユニットをチルト方向に回動可
能に支持する支持手段と、前記カメラユニットと前記カ
メラユニット外部とを、支持手段を介して接続するため
の接続部材を有したチルト駆動可能なカメラ装置におい
て、前記接続部材は、前記支持手段において前記カメラユニ
ットのチルト回転軸周りに渦巻状に形成されていること
を特徴とする雲台付カメラ装置。
【請求項２】請求項１において、前記支持手段は、前
記カメラユニットの側面に施されていることを特徴とす
る雲台付カメラ装置。
【請求項３】請求項１において、前記接続部材は、映
像信号またはカメラの状態に関する情報を伝達すること
を特徴とする雲台付カメラ装置。
【請求項４】請求項１において、前記接続部材は、柔
軟性を有した材料によって構成されることを特徴とする
雲台付カメラ装置。
【請求項５】請求項１において、前記カメラユニット
はアクセサリを装着可能とすることを特徴とする雲台付
カメラ装置。
【請求項６】請求項１において、前記接続部材は、渦
巻状の状態から真っ直ぐになろうとする弾性力を有する
ことを特徴とする雲台付カメラ装置。
【請求項７】請求項１において、前記接続部材は、前
記カメラユニットにかかる重力によって生じる回転力と
は反対の方向に、弾性力によって生じるチルト回転力が
発生するように構成されていることを特徴とする雲台付
カメラ装置。
【請求項８】請求項１において、前記支持手段は、前
記接続部材の渦巻径を規制する規制部を有することを特
徴とする雲台付カメラ装置。
【請求項９】カメラユニットと、可動部および固定部
よりなる雲台と、前記カメラユニットと前記雲台固定部
とを接続するための接続部材を有した、パン駆動可能な
カメラ装置において、前記接続部材は、パン回動軸周りに渦巻状に形成され、
前記雲台固定部には、前記渦巻状の接続部材を規制また
は誘導するためのケース部材が設置されていることを特
徴とする雲台付カメラ装置。
【請求項１０】カメラユニットと、可動部および固定
部よりなる雲台とからなるパン駆動可能なカメラにおい
て、前記固定部または可動部の少なくとも一方には、パ
ン回転円周上に前記可動部と前記固定部とが係合する係
合手段を有することを特徴とする雲台付カメラ装置。
【請求項１１】請求項１０において、前記係合手段
は、潤滑性の高い樹脂材により構成されていることを特
徴とする雲台付カメラ装置。
【請求項１２】カメラユニットと、可動部及び固定部
よりなる雲台とからなり、装置の設置面に対して前記カ
メラユニットが、上または下になる状態で撮影可能な可
動カメラにおいて、装置の設置面近傍に取付手段を設け、前記カメラユニッ
トが設置面に対して上の場合は取付手段を閉鎖部材で覆
い隠し、前記カメラユニットが設置面に対して下の場合
は、設置用部材を取付手段によって固定するように構成
したことを特徴とする雲台付カメラ装置。
【請求項１３】請求項１２において、前記閉鎖部材は
弾性部材によって形成されていることを特徴とする雲台
付カメラ装置。