JP2003274220A - カメラ旋回駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カメラ旋回駆動装置において、回転部４が回
転するときは滑らかに動作することができるようにする
と共に、回転部４が停止時には制動固定することができ
るようにすることにより、外力（例えば、強風による外
力）に対する剛性を高めることを目的とする。 【解決手段】 回転部４が摩擦力（例えば、ばね６の復
元力によって発生する摩擦力）により固定部１に固定さ
れる状態と、回転部４への摩擦力が除去される非固定状
態を作ることができる制動機構（例えば、電磁ソレノイ
ド２）を備え、制動機構は回転部４が回転動作時には非
固定状態、回転部４が停止時には固定状態となるように
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、歯車を使用した回
転伝達機構を有するカメラ旋回駆動装置におけるカメラ
の揺れの除去に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】図３は、従来技術の一例を示すカメラ旋
回駆動装置の外観斜視図である。 【０００３】カメラ７は、屋外環境に設置されることを
前提とした防水構造を有するハウジング８内に納めら
れ、回転部９に垂直方向（チルト方向）に回転するよう
に取り付けられ、回転部９は、固定部１０に水平方向
（パン方向）に回転するように取り付けられている。 【０００４】図４は、この装置の水平方向（パン方向）
の回転動力伝達機構を示す斜視図である。 【０００５】ウォーム１１は、ウォームベース１２に対
しベアリング（図示せず）を介して回転可能状態で取り
付けられており、その一端は動力源であるモータ（図示
せず）の回転軸に固定されこの減速機構の入力側とな
る。 【０００６】ウォームホイール１３は、回転軸１４に取
り付けられ、回転軸１４はベアリング（図示せず）を介
してウォームホイールベース１５に回転可能な状態で取
り付けられており本減速機構の出力側となっている。 【０００７】ウォームベース１２は、固定ボルト１６に
よってウォームホイールベース１５に取り付けられてい
る。 【０００８】ウォームベース１２の取り付け穴は軸間方
向に長穴となっており軸間方向に位置を調整し取り付け
られる。ウォーム１１、ウォームホイール１３は、ウォ
ームベース１２の取り付け位置により決まる位置で噛み
合う。 【０００９】図５は、ウォームとウォームホイールとの
噛み合い関係を示す図である。本機構を動作させると構
成部品の加工精度、組立精度により回転振れがあるた
め、歯車が回転すると歯面における隙間が歯車の位置に
より一様ではなくバックラッシの小さい場所（図６）、
大きい場所（図７）が存在する。バックラッシの小さい
場所では摩擦力が大きく滑らかな回転が得られない。ま
たバックラッシの大きい場所ではこのバックラッシがガ
タとなって位置決め精度の悪化や停止時の揺れが大きく
なるなどの問題が発生する。これを吸収するため滑らか
な回転が得られ、かつ最小なバックラッシとなるような
位置に調整し、ウォームベース１２を固定する。 【００１０】また、バックラッシをより少なくするため
にはラッピングなどのすり合わせ作業を実施していた。 【００１１】 【発明が解決しようとする課題】歯車が滑らかに回転す
るためには、歯面間にわずかな隙間が必要である。これ
は歯車および歯車が取り付けられている伝達機構の加工
精度および組立精度などを吸収するためである。隙間を
なくして組み立てると歯面の摩擦力が増すことで極めて
大きな回転力が必要となり最悪回転不能になる。また歯
面の磨耗が進むことにより隙間（歯面の磨耗によって発
生する隙間）を増やしてしまうことになる。 【００１２】バックラッシは歯車が滑らかな回転を行う
ために必要なものである。しかし、停止時には不要なも
のであり、これが位置ずれ、揺れなどの悪影響を及ぼ
す。 【００１３】バックラッシを少なくし停止時の揺れをな
くすためには軸間距離を狭く調整して組み立てる必要が
ある。しかし軸間距離を狭くしすぎると歯車などの加工
精度、ならびに組み立て誤差による回転の振れを吸収で
きず、滑らかな回転ができなくなる。つまり、回転時と
停止時の要求性能を両立させることが困難であった。 【００１４】そこで本発明では、回転時には適正なバッ
クラッシを確保し滑らかな回転動作を行うことができる
ようにすること、かつ停止時に回転部を制動固定するこ
とによりバックラッシに起因する揺れを排除し装置の外
力に対する剛性を高めることができるようにすることを
目的とする。 【００１５】 【課題を解決するための手段】そこで本発明は前記目的
を達成するために、回転部が摩擦力により固定部に固定
される固定状態と、回転部への摩擦力が除去される非固
定状態とを作ることができる制動機構を備え、制動機構
は回転部が回転動作時には非固定状態、回転部が停止時
には固定状態とすることにより、滑らかな回転動作と停
止時の剛性の確保を両立させることができるようにした
ものである。 【００１６】 【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施例である
カメラ旋回駆動装置の停止状態を示す断面図である。 【００１７】１は、固定部で固定部１内部に電磁ソレノ
イド２が取り付けられている。電磁ソレノイド２の動作
軸３は、固定部１の筐体を貫通し、その先端部には回転
部４に接触し固定させる接触子５が取り付けられてい
る。動作軸３は、ばね６のばね力で回転部に押し付けら
れている。 【００１８】電磁ソレノイド２は、カメラ旋回駆動装置
の制御装置（図示せず）によりコントロールされ必要に
応じてＯＮ／ＯＦＦされる。 【００１９】図２は、本発明の一実施例であるカメラ旋
回駆動装置の動作状態を示す断面図である。 【００２０】回転部４が回転動作を始める前に、電磁ソ
レノイド２をＯＮし電流を供給する。コイルに生じた電
磁力（吸引力）がばねによる復元力に打ち勝つことによ
り電磁ソレノイド２の動作軸３は吸引される。その結
果、接触子５は回転部４から引き離されるため、回転部
４は回転動作が可能となる。 【００２１】制御装置（図示せず）により、図１、図２
の状態を作り出す。なお、カメラ旋回駆動装置では、回
転動作している時間に比べ停止状態の時間が長いため、
本説明では、電磁力がない状態、電流が供給されない状
態でばね力により固定される無励磁動作型の電磁ソレノ
イドを用いて説明したが、動作頻度が高い使用の場合
は、停止時に電流を供給し固定させる励磁動作型の電磁
ソレノイドを用いてもかまわない。 【００２２】また、本発明は、水平回転動作によって説
明したが垂直回転動作についても同様の機構を用いても
かまわない。 【００２３】 【発明の効果】本発明により、滑らかな回転動作と装置
の停止状態での剛性の両立することができるため、バッ
クラッシ量を必要以上に少なくすることがなく歯面間の
摩擦力が低減されるため歯面の磨耗の進行を遅らせ歯車
の寿命を延ばすことができる。 【００２４】また、従来はバックラッシ調整は熟練者に
よる組立調整が要求されたが、ほぼ無調整で機械的な位
置関係での組立が可能となるため組立時間の低減が実現
できる。 【００２５】屋外に設置する監視カメラの旋回装置で
は、わずかなバックラッシであっても高倍率のレンズで
撮影した画像では風や振動をうけると画面が揺れ、見に
くい画面となることがあったが、本発明により停止時の
剛性が確保されるため、固定式カメラと同等の画像を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施例であるカメラ旋回駆動装置の
停止状態を示す断面図。 【図２】本発明の一実施例であるカメラ旋回駆動装置の
動作状態を示す断面図。 【図３】従来の一例であるカメラ旋回駆動装置の外観を
示す斜視図。 【図４】従来の一例であるカメラ旋回駆動装置の水平方
向における回転動力伝達機構を示す斜視図。 【図５】ウォームとウォームホイールとの噛み合い関係
を示す図。 【図６】バックラッシが小さい場合でのウォームとウォ
ームホイールとの噛み合い関係を示す図。 【図７】バックラッシが大きい場合でのウォームとウォ
ームホイールとの噛み合い関係を示す図。 【符号の説明】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 回転部が摩擦力により固定部に固定され
   る固定状態と、回転部への摩擦力が除去される非固定状
   態とを作ることができる制動機構を備え、該制動機構は
   回転部が回転動作時には非固定状態、回転部が停止時に
   は固定状態とすることにより、回転部が停止状態のとき
   に回転伝達機構のガタ、バックラッシュに起因する外力
   の影響による不要な動きを排除し回転部に取り付けられ
   たカメラの揺れをなくすことにより、撮影画像の質を向
   上させるように構成したことを特徴とするカメラ旋回駆
   動装置。