以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図1は本発明の実施形態の例であるカメラアッセンブリ1の分解斜視図である。図2はカメラアッセンブリ1を構成するカメラ10を示す図である。同図(a)は正面図であり、同図(b)は側面図であり、同図(c)は低面図である。図3はカメラ10を構成する支持体30の分解斜視図である。図4はカメラ10が備える支持体30に対する本体20の動きを説明するための図である。図5は図2(c)に示すV−V線での断面図である。
以下の説明において、図1に示すY1及びY2はそれぞれ前方及び後方である。また、X1及びX2はそれぞれ右方向及び左方向である。また、Z1及びZ2はそれぞれ上方及び下方である。
図1に示すように、カメラアッセンブリ1は表示装置(テレビジョンや、パーソナルコンピュータのディスプレイ)の上縁でカメラ10を支持するためのスタンド部材80を備えている。スタンド部材80は表示装置の上縁に取り付けられ、カメラ10はスタンド部材80の上面に取り付けられる。
図2(a)に示すように、カメラ10は、受光部21を収容する本体20を有している。受光部21はレンズモジュールや受光素子によって構成される。カメラ10はケーブル40(図1参照)を通してゲーム装置やパーソナルコンピュータなどの情報処理装置に接続され、受光部21を通して取得した画像データを情報処理装置に送信する。この例では、本体20は左右方向に離れて位置する2つの受光部21を有している。このため、情報処理装置では、2つの受光部21を通して取得した画像データに基づいて三次元画像が生成され得る。受光部21の数は2つに限られず、1つでもよい。
図2(a)に示すように、本体20はマイク22を有している。カメラ10は、マイク22を通して取得した音声データをケーブル40を通して情報処理装置に送信する。この例の本体20は左右方向において間隔を空けて配置されている複数のマイク22を有している。このため、情報処理装置では、複数のマイク22を通して取得した音声データに基づいて音源の位置が算出され得る。複数のマイク22は2つの受光部21とともに左右方向で並んでいる。この例では、本体20は4つのマイク22を備えている。2つの受光部21の間には2つのマイク22が配置されている。これにより、2つの受光部21の間の空間を有効に利用できている。また、2つの受光部21の外側に2つのマイク22が配置されている。すなわち、右側の受光部21の右方向と、左側の受光部21の左方向のそれぞれにマイク22が配置されている。これにより、2つの受光部21の外側に配置される2つのマイク22の距離が大きくなるので、音源の位置の算出精度を向上できる。
マイク22のレイアウトは以上説明したものに限られない。例えば、4つのマイク22の全てが2つの受光部21の外側に配置されてもよい。また、本体20は3つのマイク22を備え、2つの受光部21の間に1つのマイク22が配置されてもよい。さらに、本体20は2つのマイク22だけを備えてもよい。この場合、2つの受光部21の外側にのみマイク22が配置されてもよい。また、2つの受光部21の間にのみマイク22が配置されてもよい。
図2(a)に示すように、カメラ10は、本体20と左右方向で並ぶ支持体30を有している。この例では、支持体30は本体20の右側に配置されている。換言すると、支持体30はカメラ10の端部(この例では右端部)に位置している。本体20は、受光部21の向き(光軸の方向)を上下方向に調整できるように支持体30によって支持されている。本体20は平らな底面20aを有している。支持体30の底面30aはスタンド部材80に脱着可能となっている。支持体30の底面30aは本体20の底面20aと共通の平面上に位置してもよい。カメラ10のこの構造により、本体20の位置を低くでき、カメラ10の取付安定性が確保し易くなる。支持体30による本体20の支持構造と、支持体30のスタンド部材80への取付構造は、後において詳説する。
支持体30と本体20は、それらの断面の外形が同じになるように形成されている。ここでの断面は、左右方向に直交する面を切断面とする断面である。この例では、本体20と支持体30は全体として左右方向に細長い略直方体である。直方体の右側部分と左側部分のうち一方(この例では左側部分)が本体20であり、他方(この例では右側部分)が支持体30である。そのため、支持体30の断面の外形と本体20の断面の外形はともに矩形である。本体20と支持体30の形状をこのようにすることにより、例えば、不使用時におけるカメラ10の収納や、カメラ10の梱包が容易となる。上述した2つの受光部21とマイク22は本体20の底面20aに垂直な平面上で並んでいる。詳細には、本体20は、その前面及び後面と平行且つ底面20aに垂直に配置された回路基板(不図示)を含んでいる。受光部21とマイク22はこの回路基板に実装されている。本体20が略直方体であるので、その内部の部品や回路基板のレイアウトが容易となる。なお、支持体30と本体20の形状は以上説明したものに限られない。例えば、支持体30と本体20は、それらの断面の外形が略半円形になるように形成されてもよい。
図3に示すように、この例の本体20はケース23とサイドプレート24とを有している。ケース23は本体20の前面、上面、後面、及び底面20aを構成し、サイドプレート24は、支持体30と左右方向で対向する本体20の側面を構成している。上述した受光部21とマイク22は、ケース23とサイドプレート24とによって構成されるハウジングに収容されている。ケース23の前面には音をマイク22に向けて通すための通音穴23bが形成されている(図1参照)。また、ケース23の前面は、受光部21に対応する位置に、光を通す材料で形成されているフロントパネル23aを有している。
図1に示すように、ケース23には、左右方向において等間隔で並ぶ複数の溝23cが形成されている。マイク22及び受光部21は隣接する2つの溝23cの間の空間に配置されている。この例の支持体30は、隣接する2つの溝23cの間隔と略同一の幅を有している。こうすることで支持体30が目立つことを抑えることができ、カメラ10の外観を向上できる。
上述したように、支持体30は受光部21の向きが上下方向で調整できるように本体20を支持している。すなわち、本体20は、本体20のチルト角が調整できるように支持体30と連結されている。この例では、受光部21の向きが変化するように本体20がその中立位置から動くときに底面20aが上がるように、本体20は支持されている。そのため、カメラ10をスタンド部材80に取り付けている状態で本体20を中立位置から動かすと、その底面20aがスタンド部材80の上面から離れる。この構造により、中立位置にある本体20とスタンド部材80との間のクリアランスを小さくできる。その結果、カメラ10の取り付け安定性を確保することがさらに容易となる。なお、中立位置とは、図2(a)に示すように本体20の底面20aと支持体30の底面30aとが同一平面にある状態での本体20の位置である。本体20が中立位置にあるときには、その底面20aはスタンド部材80の上面と平行となる。
支持体30による本体20の支持構造について詳説する。図3に示すように、本体20のサイドプレート24には、前ヒンジ軸25Aと、後ヒンジ軸25Bとが設けられている。支持体30と本体20はヒンジ軸25A,25Bによって左右方向において連結されている。この例では、ヒンジ軸25A,25Bはサイドプレート24の内側からサイドプレート24に形成された穴に差し込まれ、サイドプレート24の外側に向けて突出している。支持体30はサイドプレート24に対向するガイドプレート32を有している。ガイドプレート32には、前ヒンジ軸25Aと後ヒンジ軸25Bとがそれぞれ嵌まる前ガイド穴32Aと後ガイド穴32Bとが形成されている。
前ヒンジ軸25Aは、左右方向に沿った本体20の中心線Cから前方且つ下方にずれた位置に設けられている。後ヒンジ軸25Bは中心線Cから後方且つ下方にずれた位置に設けられている。すなわち、2つのヒンジ軸25A,25Bはサイドプレート24の下側部分に設けられ、且つ前後方向に離れて位置している。この例では、前ヒンジ軸25Aと後ヒンジ軸25Bは、サイドプレート24の下側部分の2つの角部にそれぞれ設けられている。前ヒンジ軸25Aは前側の角に設けられ、後ヒンジ軸25Bは後側の角に設けられている。
図4は支持体30に対する本体20の動きを説明するための図である。この図では、サイドプレート24と、支持体30のガイドプレート32とが示されている。図4(a)に示すように、本体20は、受光部21の向きが斜め下方になるように中立位置から前方に傾くときに、前ヒンジ軸25Aを中心に回転する。その結果、本体20の底面20aが持ち上がる。このように本体20が前方に傾くとき、前ヒンジ軸25Aは前ガイド穴32Aの下端で支持される。図4(b)に示すように、本体20は、受光部21の向きが斜め下方になるように中立位置から後方に傾くときには、後ヒンジ軸25Bを中心に回転する。その結果、この場合も本体20の底面20aが持ち上がる。本体20が中立位置から後方に傾くとき、後ヒンジ軸25Bは後ガイド穴32Bの下端で支持される。
図4(b)に示すように、前ガイド穴32Aは、本体20が中立位置から後方に傾くときに前ヒンジ軸25Aの動きを許容するように形成されている。具体的には、前ガイド穴32Aは、このときの前ヒンジ軸25Aの軌道に合わせて、後ヒンジ軸25Bを中心とする弧状に形成されている。一方、後ガイド穴32Bは、図4(a)に示すように本体20が中立位置から前方に傾くときに、後ヒンジ軸25Bの動きを許容するように形成されている。具体的には、後ガイド穴32Bは、このときの後ヒンジ軸25Bの軌道に合わせて、前ヒンジ軸25Aを中心とする弧状に形成されている。本体20が中立位置にあるとき、前ヒンジ軸25Aと後ヒンジ軸25Bはそれぞれ前ガイド穴32Aの下端と後ガイド穴32Bの下端に位置している。
前ガイド穴32Aの上端と後ガイド穴32Bの上端は、それぞれ本体20の傾き角の上限を規定するストッパとして機能する。すなわち、受光部21の向きは、図4(b)に示すように、前ヒンジ軸25Aが前ガイド穴32Aの上端に当たるまで上方に傾けることができる。また、受光部21の向きは、図4(a)に示すように、後ヒンジ軸25Bが後ガイド穴32Bの上端に当たるまで下方に傾けることができる。
ガイド穴32A,32Bは、ヒンジ軸25A,25Bを支持する下端と、ヒンジ軸25A,25Bの動きを規制する上端とを有し、ヒンジ軸25A,25Bの移動を許容する形状であれば、必ずしも弧状には限定されない。例えば、ガイドプレート32には、前ガイド穴32Aから後ガイド穴32Bに及ぶ大きな1つの穴が形成されてもよい。また、前ガイド穴32Aの内周面は、前ヒンジ軸25Aの軌道よりも内側に位置する面と、前ヒンジ軸25Aの軌道よりも外側に位置する面とを含んでいる。しかしながら、これら2つの面のうちいずれか一方(例えば、軌道よりも外側に位置する面)は前ヒンジ軸25Aの軌道に沿っていなくてもよい。また、ガイドプレート32には、前ヒンジ軸25Aの軌道よりも外側に位置する面が形成されていなくてもよい。同様に、後ガイド穴32Bの内周面は、後ヒンジ軸25Bの軌道よりも内側に位置する面と、後ヒンジ軸25Bの軌道よりも外側に位置する面とを含んでいる。しかしながら、これら2つの面のうちいずれか一方(例えば、軌道よりも外側に位置する面)は後ヒンジ軸25Bの軌道に沿っていなくてもよい。また、ガイドプレート32には、後ヒンジ軸25Bの軌道よりも外側に位置する面が形成されていなくてもよい。
上述したように、この例のヒンジ軸25A,25Bはサイドプレート24の内側から外側に向けて突出し、ガイドプレート32のガイド穴32A,32Bにそれぞれ嵌まっている。ヒンジ軸25A,25Bの端部には、これらの軸がガイド穴32A,32Bから抜けるのを防止する抜け止め部材(例えば、Eリング)3が取り付けられている。また、ヒンジ軸25A,25Bの端部には、ワッシャー4と、ワッシャー4をガイド穴32A,32Bの縁に押し当てる弾性部材(この例では、バネワッシャー)5が取り付けられている。これにより、ワッシャー4とガイド穴32A,32Bの縁との間に摩擦力が発生する。この摩擦力により本体20を任意の傾き角で保持できる。
図3に示すように、サイドプレート24には、ヒンジ軸25A,25Bに加えて、被ガイド軸25Cが設けられている。この例では、被ガイド軸25Cは、ヒンジ軸25A,25Bと同様に、サイドプレート24の内側から、それに形成された穴に差し込まれ、サイドプレート24の外側に向けて突出している。被ガイド軸25Cは、ヒンジ軸25A,25Bとは反対に、サイドプレート24の上側部分に設けられている。また、被ガイド軸25Cは前ヒンジ軸25Aと後ヒンジ軸25Bとから等距離に位置している。ガイドプレート32には被ガイド軸25Cが嵌まるガイド穴32Cが形成されている。ガイド穴32Cは、本体20が回転するときの被ガイド軸25Cの軌道に合わせて形成されている。具体的には、図4(a)に示すように本体20が前方に傾くときの被ガイド軸25Cの軌道と、図4(b)に示すように本体20が後方に傾くときの被ガイド軸25Cの軌道とに合わせて、ガイド穴32Cは前ヒンジ軸25Aを中心とする弧と後ヒンジ軸25Bを中心とする弧とを繋いだ形状を有している。この被ガイド軸25Cとガイド穴32Cとによって、サイドプレート24とガイドプレート32との間に隙間が生じることを抑えることができる。本体20が中立位置にあるとき、被ガイド軸25Cはガイド穴32Cの中心、すなわち、前ヒンジ軸25Aを中心とする弧と後ヒンジ軸25Bを中心とする弧の接続位置に位置している。
なお、被ガイド軸25Cの端部には、ヒンジ軸25A,25Bと同様に、この軸がガイド穴32Cから抜けるのを防止する抜け止め部材(例えば、Eリング)3が取り付けられている。また、被ガイド軸25Cの端部には、ワッシャー4と、ワッシャー4をガイド穴32Cの縁に押し当てる弾性部材5が取り付けられている。
なお、ヒンジ軸25A,25B及び被ガイド軸25Cの差し込み方向は、上述した方向とは反対でもよい。つまり、ヒンジ軸25A,25B及び被ガイド軸25Cは、支持体30の内側からガイド穴32A,32B,32Cを通って外側に突出し、サイドプレート24の穴に固定されてもよい。
図3に示すように、支持体30はガイドプレート32に加えて、支持体30の外面を構成するケース34と、ケース34の内側に配置され、且つガイドプレート32が取り付けられるフレーム35とを有している。ガイドプレート32とフレーム35は複数の螺子6で互いに固定されている。上述の抜け止め部材3、ワッシャー4、弾性部材5は、ガイドプレート32とフレーム35との間に配置される。
上述したように、支持体30の底面30aはスタンド部材80に脱着可能となっている。具体的には、支持体30の底面30aとスタンド部材80の上面のうち一方は、他方に向けて突出する係合部を有している。また、当該他方は係合部が嵌まる穴又は凹部である被係合部を有している。係合部は被係合部に嵌まった状態で保持される。
図1及び図5に示す例では、スタンド部材80は上述の係合部である係合軸85を有している。支持体30は、その底部に底プレート36を有している。底プレート36には上述の被係合部である被係合穴36aが形成され、係合軸85は被係合穴36aに嵌まっている。また、支持体30は、底プレート36上に(底プレート36の内側に)略U字形状の保持ピン37を有している。係合軸85の外周面には溝が形成され、保持ピン37は溝が形成された部分を弾性的に保持している。係合軸85が保持ピン37に保持されている状態では、支持体30の底面30aはスタンド部材80の上面に接している。保持ピン37が広がるように弾性変形することにより、係合軸85を保持ピン37の内側に嵌めたり、保持ピン37から抜くことができる。支持体30は保持ピン37を底プレート36に固定するための保持プレート39を有している。
支持体30の底面30aとスタンド部材80の上面のうち一方は、他方に向けて突出する複数の位置決め突起を有している。この例では、図1及び図5に示すように、スタンド部材80は複数(ここで説明する例では4つ)の位置決め突起84aを有している。これらは係合軸85を取り囲むように配置されている。支持体30の底プレート36には、位置決め突起84aが嵌まる凹部36bが形成されている。ここで説明する凹部36bは、4つの位置決め突起84aに対応する位置を繋ぐ矩形の溝である(図2(c)参照)。位置決め突起84aは凹部36bの角部に位置している。これにより、カメラ10のスタンド部材80に対する右方向又は左方向への相対的な回転や、前後方向での相対動は、位置決め突起84aと凹部36bとによって規制される。
図3及び図5に示すように、底プレート36はフレーム35の底面に取り付けられている。この例では、底プレート36には、複数(この例では2つ)の螺子7が下側から差し込まれている。螺子7はフレーム35の下壁部35aを超えて上方に突出している。ケース34とフレーム35は左右方向において嵌められる。ケース34はフレーム35の下壁部35a上に位置する取付部34aを有している。螺子7はこの取付部34aに形成された螺子穴に差し込まれている。これにより、フレーム35と、底プレート36と、ケース34は螺子7によって互いに固定されている。
図3に示すように、カメラ10はケーブル40を有している。ケーブル40はその一方の端部に、コネクタ41を有している。コネクタ41は本体20に収容され、本体20内の回路基板に設けられたコネクタに接続されている。サイドプレート24と、ガイドプレート32、及びフレーム35には、左右方向にこれらを貫通する穴24e,32e,35eがそれぞれ形成されている。ケーブル40はコネクタ41から、穴24e,32e,35eを通って左右方向の外方(この例では右方向)に伸びている。その後、ケーブル40は、支持部30から後方に伸びている。
図3に示すように、ケーブル40は、コネクタ41から離れた位置にブッシュ42を有している。ブッシュ42は、フレーム35の内側に配置される板状の前部42aと、支持体30の後側に位置し、支持体30の後面に接する後部42b(図2(b)参照)とを有している。図2(b)に示すように、後部42bの底面42cは、支持体30の底面30aと本体20の底面20aと共通の平面上に位置している。そのため、カメラ10の取付安定性をさらに向上できる。図3に示すように、フレーム35の後壁部には溝35bが形成されている。前部42aと後部42bとの間の部分はこの溝35bの内側で保持されている。
スタンド部材80について説明する。図1に示すように、スタンド部材80はカメラ10が載せられる支持プレート81を有している。支持プレート81は表示装置の上縁に配置される。支持プレート81の前縁81bはカメラ10の前面よりも後方に位置している(図4参照)。これにより、カメラ10の本体20を前方に傾ける際に、本体20と支持プレート81とが干渉することを確実に抑えることができる。同様に、支持プレート81の後縁81cはカメラ10の後面よりも前方に位置している。
支持プレート81は平らな上面を有している。この例の支持プレート81の左右方向の幅は、カメラ10の左右方向の幅に対応している。詳細には、支持プレート81はカメラ10と同じ左右方向の幅を有している。したがって、支持プレート81の上面は、カメラ10の支持体30の底面30aが取り付けられる部分と、本体20が載せられる部分とを有している。支持プレート81のこのような形状によれば、カメラ10を安定的に支持できる。
この例では、支持プレート81の上面の端部(この例では右端部)に、上述の係合軸85及び位置決め突起84aが設けられている。なお、図5に示すように、この例の支持プレート81は、その上側部分を構成する上ケース81eと、その下側部分を構成する下ケース81fとを有している。これら2つのケース81e,81fの間に、位置決め突起84aを有するプレート84と、係合軸85とが配置されている。位置決め突起84aと係合軸85は、上ケース81eに形成された穴から上方に突出している。
図1に示すように、支持プレート81は、その中央部に、後方に伸びる延伸部81dを有している。スタンド部材80は、延伸部81dの後縁に連結されている第1可動プレート82と、第1可動プレート82の後縁に連結されている第2可動プレート83とを有している。延伸部81dと第1可動プレート82はヒンジ86によって互いに連結されている。第1可動プレート82と第2可動プレート83はヒンジ87によって互いに連結されている。
支持プレート81の前縁には下方に突出するフック81aが形成されている。スタンド部材80の使用時、フック81aは表示装置の上縁の前側に引っ掛かる。第1可動プレート82と第2可動プレート83は、図1に示すように全体として下側に折り曲げることができる。第2可動プレート83の後縁(下縁)は表示装置の後面に当たる。すなわち、スタンド部材80はフック81aと第2可動プレート83の後縁とによって表示装置を挟み、表示装置に取り付けられる。好適には、第2可動プレート83の後縁にはゴムなどで形成された滑り止め部材83aが設けられてもよい。
なお、本発明は以上説明したカメラ10及びカメラアッセンブリ1に限られず、種々の変更が可能である。
例えば、カメラ10は2つの受光部21をそれぞれ収納する2つの本体20を備えてもよい。この場合、2つの本体20の間に支持体30が配置されてもよい。
また、カメラ10は1つのヒンジ軸だけを備えていてもよい。この場合、受光部21の向きが上下方向に変化するように本体20が動くときにヒンジ軸が上下動できるように、サイドプレート24及びガイドプレート32はヒンジ軸を支持してもよい。こうすることにより、中立位置にある本体20とスタンド部材80との間に、本体20の回転を供するためのクリアランスを確保する必要がなくなるので、本体20とスタンド部材80との距離を狭めることができる。その結果、本体20の取付安定性を向上できる。
また、被ガイド軸25C及びそれに対応するガイド穴32Cは必ずしも設けられていなくてもよい。