JP6043176B2 - The camera module - Google Patents
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Description
本発明は、カメラの撮像方向を切り換えることのできるカメラモジュールに関するものである。 The present invention relates to a camera module capable of switching the imaging direction of a camera.
カメラの撮像方向を切り換える装置は特に、監視カメラの分野で多用されており、かかる用途に用いるカメラモジュールでは、ベルト機構を介してモータの回転をカメラに伝達する(特許文献1、2参照)。
An apparatus for switching the imaging direction of a camera is widely used particularly in the field of surveillance cameras. In a camera module used for such applications, rotation of a motor is transmitted to the camera via a belt mechanism (see
カメラの撮像方向を切り換えたいという要求は、監視カメラに限らず、例えば、テレビ電話等の分野でも存在するが、かかる分野では、カメラを使用しない期間が長いため、その間、カメラの前方を遮蔽部材によって遮蔽しておきたいという要求がある。しかしながら、カメラの撮像方向の切り換えに加えて、遮蔽部材を駆動する機構を設けると、カメラモジュールが大型化してしまい、テレビ電話等に搭載するのに不適である。特に、据え置き型のテレビにカメラを搭載して、通話相手の画像をテレビ画面に映し出そうとした場合、テレビ画面を囲む枠部分にカメラを配置する必要があるため、カメラモジュールの大型化は好ましくない。 The request to switch the imaging direction of the camera is not limited to the surveillance camera, but also exists in the field of, for example, a video phone. In such a field, since the camera is not used for a long time, the front of the camera is shielded in the meantime. There is a request to be shielded by. However, providing a mechanism for driving the shielding member in addition to the switching of the imaging direction of the camera increases the size of the camera module, which is not suitable for mounting on a video phone or the like. In particular, when a camera is mounted on a stationary TV and the other party's image is projected on the TV screen, the camera must be placed on the frame surrounding the TV screen. It is not preferable.
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、簡素な構成で、撮像方向を切り換えることができるとともに、カメラを遮蔽部材によって遮蔽することもできるカメラモジュールを提供することにある。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a camera module that can switch an imaging direction with a simple configuration and can also shield a camera with a shielding member.
上記課題を解決するために、本発明に係るカメラモジュールは、カメラと、該カメラが搭載された可動体と、前記カメラに対して撮像方向と反対側位置で当該撮像方向と交差する方向に延在する第1軸線周りに前記可動体を回転可能に支持する固定体と、前記カメラより外側を通って前記第1軸線周りに回転可能に前記固定体に支持された遮蔽部材と、第1モータと、該第1モータの回転を前記可動体に伝達して当該可動体を前記第1軸線周りに回転させるカメラ駆動用第1歯車機構と、前記第1モータの回転を前記遮蔽部材に伝達して当該遮蔽部材を前記可動体の角速度と異なる速度で前記第1軸線周りに回転させ、前記カメラの前方を前記遮蔽部材から開放した状態と前記カメラを前方で前記遮蔽部材によって遮蔽した状態とに切り替える遮蔽部材駆動用歯車機構と、を有していることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a camera module according to the present invention extends in a direction intersecting the imaging direction at a position opposite to the imaging direction with respect to the camera, a movable body on which the camera is mounted, and the camera. A fixed body that rotatably supports the movable body around an existing first axis, a shielding member that is supported by the fixed body so as to be rotatable around the first axis through the outside of the camera, and a first motor A first gear mechanism for driving the camera that transmits the rotation of the first motor to the movable body to rotate the movable body about the first axis, and the rotation of the first motor is transmitted to the shielding member. The shielding member is rotated around the first axis at a speed different from the angular velocity of the movable body, and the front of the camera is opened from the shielding member and the camera is shielded forward by the shielding member. switching Characterized in that it comprises a shield member driving gear mechanism.
本発明において、遮蔽部材が固定体に支持されているとは、遮蔽部材が固定体に直接、回転可能に支持されている場合の他、遮蔽部材が可動体に回転可能に支持されている結果、可動体を介して固定体に回転可能に支持されている場合も含む意味である。 In the present invention, that the shielding member is supported by the fixed body means that the shielding member is rotatably supported by the movable body in addition to the case where the shielding member is directly supported by the stationary body so as to be rotatable. This also includes the case where the stationary body is rotatably supported via the movable body.
本発明では、第1モータを駆動すると、カメラが搭載された可動体が第1軸線周りに回転するとともに、可動体と異なる角速度で、遮蔽部材がカメラより外側を通って第1軸線周りに回転し、カメラの前方を開放した状態とカメラを前方で遮蔽した状態とに切り替える。このため、カメラの前方を開放した状態で撮像方向を切り換えることができるとともに、カメラを使用しない期間、カメラを遮蔽部材によって覆っておくことができるので、カメラに埃等が付着することを防止することができる。また、カメラモジュールをテレビ等に搭載した際、カメラを使用しない間、カメラを遮蔽部材によって覆っておくことができるので、カメラの存在が気にならない。ここで、カメラおよび遮蔽部材はいずれも第1モータによって駆動される。それ故、簡素な構成で、撮像方向を切り換えることができるとともに、カメラを使用しない間、カメラを遮蔽部材によって遮蔽しておくことができるので、カメラモジュールの小型化に適している。 In the present invention, when the first motor is driven, the movable body on which the camera is mounted rotates around the first axis, and the shielding member rotates around the first axis through the outside of the camera at an angular velocity different from that of the movable body. The camera is switched between a state in which the front of the camera is opened and a state in which the camera is shielded in the front. For this reason, the imaging direction can be switched with the front of the camera open, and the camera can be covered with a shielding member during periods when the camera is not used, so that dust or the like is prevented from adhering to the camera. be able to. In addition, when the camera module is mounted on a television or the like, the camera can be covered with a shielding member while the camera is not being used, so the presence of the camera is not a concern. Here, both the camera and the shielding member are driven by the first motor. Therefore, the imaging direction can be switched with a simple configuration, and the camera can be shielded by the shielding member while the camera is not used, which is suitable for downsizing of the camera module.
本発明において、前記カメラは、撮像光学系を備えたカメラ本体と、前記可動体に支持され、前記カメラ本体が装着されたカメラ本体装着穴を備えカメラケースと、を備え、前記カメラ本体は、該カメラ本体を前記カメラ本体装着穴に装着したときに当該カメラ本体装着穴に設けられたケース側端子と接触する端子を備えていることが好ましい。かかる構成によれば、カメラ本体をカメラケースに搭載しない状態でカメラモジュールを組み立て、その後、カメラケースのカメラ本体装着穴にカメラ本体を装着することができる。このため、カメラモジュールの組み立ての際、カメラ本体が損傷する事態を回避できる等の利点がある。また、カメラ本体をカメラ本体装着穴に装着すると、カメラ本体に設けた端子がカメラ本体装着穴に設けたケース側端子と接触するため、カメラ本体とカメラケース側との電気的な接続を自動的に行うことができる。 In the present invention, the camera includes a camera body provided with an imaging optical system, a camera case provided with a camera body mounting hole supported by the movable body and mounted with the camera body, and the camera body includes: It is preferable to provide a terminal that contacts a case-side terminal provided in the camera body mounting hole when the camera body is mounted in the camera body mounting hole. According to this configuration, the camera module can be assembled without mounting the camera body on the camera case, and then the camera body can be mounted in the camera body mounting hole of the camera case. For this reason, there is an advantage that, when the camera module is assembled, a situation in which the camera body is damaged can be avoided. Also, when the camera body is installed in the camera body mounting hole, the terminals provided on the camera body come into contact with the case side terminals provided in the camera body mounting hole, so the electrical connection between the camera body and the camera case side is automatically established. Can be done.
本発明において、前記カメラ本体および前記カメラ本体装着穴の一方には凸部が形成され、他方には、前記カメラ本体装着穴内に前記カメラ本体を装着する際に前記凸部が嵌る溝が形成されていることが好ましい。かかる構成によれば、カメラ本体を装着する向きを誤ることを防止することができる。 In the present invention, one of the camera body and the camera body mounting hole is formed with a convex portion, and the other is formed with a groove into which the convex portion is fitted when the camera body is mounted in the camera body mounting hole. It is preferable. According to such a configuration, it is possible to prevent the orientation of mounting the camera body from being wrong.
本発明において、前記カメラ本体装着穴は、前記撮像方向に向けて開口しており、前記遮蔽部材は、前記カメラ本体装着穴全体が開放状態となる位置まで回転可能であることが好ましい。かかる構成によれば、カメラ本体装着穴が撮像方向に向けて開口している場合でも、カメラ本体装着穴にカメラ本体を装着することができる。 In the present invention, it is preferable that the camera body mounting hole is open toward the imaging direction, and the shielding member is rotatable to a position where the entire camera body mounting hole is opened. According to such a configuration, the camera body can be mounted in the camera body mounting hole even when the camera body mounting hole is open in the imaging direction.
本発明において、前記固定体は、前記カメラおよび前記遮蔽部材に外側で対向する壁面と、該壁面の間で前記カメラを露出させる開口部と、が設けられ、前記遮蔽部材は、前記カメラが前記開口部の周方向の一方側端部に向いているときに当該カメラの前方を覆うことが好ましい。かかる構成によれば、カメラを固定体で覆う構造に比して、カメラが遮蔽された状態となるまでの遮蔽部材の回転量が少なくて済むとともに、カメラを短時間のうちに露出させることができる。 In the present invention, the fixed body is provided with a wall surface that faces the camera and the shielding member on the outside, and an opening that exposes the camera between the wall surfaces. It is preferable to cover the front of the camera when facing the one end of the opening in the circumferential direction. According to such a configuration, it is possible to reduce the amount of rotation of the shielding member until the camera is shielded as compared with the structure in which the camera is covered with the fixed body, and to expose the camera in a short time. it can.
本発明において、前記可動体は、前記第1軸線に対して同軸状に湾曲した周壁を備え、前記遮蔽部材は、前記周壁の外周形状に沿って湾曲して当該周壁の外面に対向する遮蔽板部を備えていることが好ましい。かかる構成によれば、遮蔽部材を第1軸線周りに回転させた場合でも、遮蔽板部の移動空間が狭くてよい。従って、カメラモジュールの小型化を図ることができる。また、遮蔽部材は、可動体の外形形状に沿って湾曲した遮蔽板部でカメラを覆うので、遮蔽板部とカメラとの隙間が狭い。それ故、カメラに埃等が付着することを確実に防止することができる。 In the present invention, the movable body includes a peripheral wall that is coaxially curved with respect to the first axis, and the shielding member is curved along the outer peripheral shape of the peripheral wall and faces the outer surface of the peripheral wall. It is preferable to provide the part. According to such a configuration, even when the shielding member is rotated around the first axis, the moving space of the shielding plate portion may be narrow. Therefore, it is possible to reduce the size of the camera module. Further, since the shielding member covers the camera with the shielding plate portion curved along the outer shape of the movable body, the gap between the shielding plate portion and the camera is narrow. Therefore, it is possible to reliably prevent dust and the like from adhering to the camera.
本発明において、前記カメラ駆動用第1歯車機構は、前記第1モータの回転が伝達される駆動側第1歯車と、該駆動側第1歯車より大の外径寸法をもって当該駆動側第1歯車に噛合する従動側第1歯車と、を備え、前記遮蔽部材駆動用歯車機構は、前記第1モータの回転が伝達される駆動側第2歯車と、該駆動側第2歯車より大の外径寸法をもって当該駆動側第2歯車に噛合する従動側第2歯車と、を備え、前記駆動側第1歯車と前記駆動側第2歯車は、前記駆動側第1歯車と前記駆動側第2歯車とが一体化した複合歯車に形成されていることが好ましい。かかる構成によれば、第1モータの回転をカメラおよび遮蔽部材に伝達する機構を簡素化することができる。 In the present invention, the first gear mechanism for driving the camera includes a first gear on the driving side to which the rotation of the first motor is transmitted, and the first gear on the driving side having a larger outer diameter than the first gear on the driving side. And the shield member driving gear mechanism includes a driving-side second gear to which the rotation of the first motor is transmitted and an outer diameter larger than that of the driving-side second gear. A driven-side second gear meshing with the driving-side second gear with dimensions, wherein the driving-side first gear and the driving-side second gear are the driving-side first gear and the driving-side second gear. Are preferably formed into an integrated compound gear. According to this configuration, it is possible to simplify the mechanism for transmitting the rotation of the first motor to the camera and the shielding member.
本発明において、前記可動体は、前記第1軸線と同心状に形成された円形凸部を備え、前記遮蔽部材は、前記円形凸部に嵌って当該円形凸部に対して相対回転可能な環状部を備え、前記周壁の外周面に前記従動側第1歯車が形成され、前記環状部の外周面に前記従動側第2歯車が形成されていることが好ましい。かかる構成によれば、簡素な構成で遮蔽部材および可動体を同心状態で確実に回転させることができる。また、第1モータの回転をカメラおよび遮蔽部材に伝達する機構を簡素化することができる。 In this invention, the said movable body is provided with the circular convex part formed concentrically with the said 1st axis, and the said shielding member fits into the said circular convex part, and is the cyclic | annular form which can be rotated relatively to the said circular convex part Preferably, the driven side first gear is formed on the outer peripheral surface of the peripheral wall, and the driven side second gear is formed on the outer peripheral surface of the annular portion. According to such a configuration, the shielding member and the movable body can be reliably rotated in a concentric state with a simple configuration. Further, the mechanism for transmitting the rotation of the first motor to the camera and the shielding member can be simplified.
本発明において、前記可動体を前記第1軸線方向に押圧して前記固定体に押し付ける第1付勢部材を備えていることが好ましい。かかる構成によれば、歯車間のバックラッシュによって可動体が不用意に変位しない。 In this invention, it is preferable to provide the 1st biasing member which presses the said movable body to the said 1st axial direction, and presses it against the said fixed body. According to such a configuration, the movable body is not inadvertently displaced due to backlash between the gears.
本発明において、前記カメラは、前記可動体によって前記第1軸線および前記撮像方向と交差する方向に延在する第2軸線周りに回転可能に支持され、前記可動体には、第2モータ、および該第2モータの回転を前記カメラに伝達して当該カメラを前記第2軸線周りに回転させるカメラ駆動用第2歯車機構が搭載されていることが好ましい。かかる構成によれば、簡素な構成で撮像方向を2方向で切り替えることができる。 In the present invention, the camera is supported by the movable body so as to be rotatable about a second axis extending in a direction intersecting the first axis and the imaging direction, and the movable body includes a second motor, and It is preferable that a second gear mechanism for driving the camera is mounted that transmits the rotation of the second motor to the camera and rotates the camera about the second axis. According to such a configuration, the imaging direction can be switched between two directions with a simple configuration.
本発明において、前記カメラ駆動用第2歯車機構は、前記第2モータにより駆動される駆動側歯車と、該駆動側歯車より大の径寸法をもって前記駆動側歯車に噛合して当該駆動側歯車の回転を前記カメラ側に伝達する扇形歯車と、を含んでいることが好ましい。扇形歯車であれば、占有するスペースが狭く済むので、カメラモジュールの小型化を図ることができる。 In the present invention, the second gear mechanism for driving the camera meshes with the drive side gear having a larger diameter than the drive side gear driven by the second motor and the drive side gear. It preferably includes a sector gear that transmits the rotation to the camera side. If it is a sector gear, since the space to occupy becomes small, the camera module can be miniaturized.
本発明において、前記カメラを前記第2軸線方向に押圧して前記可動体に押し付ける第2付勢部材を備えていることが好ましい。かかる構成によれば、歯車間のバックラッシュによってカメラが不用意に変位しない。 In this invention, it is preferable to provide the 2nd biasing member which presses the said camera to the said 2nd axial direction, and presses it against the said movable body. According to this configuration, the camera is not inadvertently displaced due to backlash between the gears.
本発明では、第1モータを駆動すると、カメラが搭載された可動体が第1軸線周りに回転するとともに、可動体と異なる角速度で、遮蔽部材がカメラより外側を通って第1軸線周りに回転し、カメラの前方を開放した状態とカメラを前方で遮蔽した状態とに切り替える。このため、カメラの前方を開放した状態で撮像方向を切り換えることができるとともに、カメラを使用しない期間、カメラを遮蔽部材によって覆っておくことができるので、カメラに埃等が付着することを防止することができる。また、カメラモジュールをテレビ等に搭載した際、カメラを使用しない間、カメラを遮蔽部材によって覆っておくことができるので、カメラの存在が気にならない。ここで、カメラおよび遮蔽部材はいずれも第1モータによって駆動される。それ故、簡素な構成で、撮像方向を切り換えることができるとともに、カメラを使用しない間、カメラを遮蔽部材によって遮蔽しておくことができるので、カメラモジュールの小型化に適している。 In the present invention, when the first motor is driven, the movable body on which the camera is mounted rotates around the first axis, and the shielding member rotates around the first axis through the outside of the camera at an angular velocity different from that of the movable body. The camera is switched between a state in which the front of the camera is opened and a state in which the camera is shielded in the front. For this reason, the imaging direction can be switched with the front of the camera open, and the camera can be covered with a shielding member during periods when the camera is not used, so that dust or the like is prevented from adhering to the camera. be able to. In addition, when the camera module is mounted on a television or the like, the camera can be covered with a shielding member while the camera is not being used, so the presence of the camera is not a concern. Here, both the camera and the shielding member are driven by the first motor. Therefore, the imaging direction can be switched with a simple configuration, and the camera can be shielded by the shielding member while the camera is not used, which is suitable for downsizing of the camera module.
図面を参照して、本発明を適用したカメラモジールの一例を説明する。なお、以下の説明において、カメラモジュールの前後方向をX軸方向とし、X軸方向に直交する横方向をY軸方向とし、X軸方向およびY軸方向に直交する上下方向をZ軸方向として説明する。また、X軸方向のうち、被写体が位置する側を一方側+Xとし、被写体が位置する側とは反対側を他方側−Xとし、Y軸方向のうち、カメラに向かって左側を一方側+Yとし、右側を他方側−Yとし、Z軸方向のうち、上方側を一方側+Zとし、下方側を他方側−Zとして説明する。 An example of a camera module to which the present invention is applied will be described with reference to the drawings. In the following description, the front-rear direction of the camera module is defined as the X-axis direction, the lateral direction perpendicular to the X-axis direction is defined as the Y-axis direction, and the vertical direction perpendicular to the X-axis direction and the Y-axis direction is defined as the Z-axis direction. To do. Also, in the X axis direction, the side where the subject is located is one side + X, the side opposite to the side where the subject is located is the other side -X, and the left side of the Y axis direction toward the camera is the one side + Y. And the right side is the other side -Y, the upper side in the Z-axis direction is the one side + Z, and the lower side is the other side -Z.
(テレビの全体構成)
図1は、本発明を適用したカメラモジュールを搭載したテレビの説明図である。図1に示すテレビ100において、テレビ画面1100の周りは矩形の枠体1020で囲まれており、枠体1020の上辺部分1021には、本発明を適用したカメラモジュール1が搭載されている。カメラモジュール1は、テレビ電話用のカメラ10と、カメラ10が搭載された固定体80とを備えており、カメラ10は、固定体80を介して枠体1020に支持されている。このように構成したテレビ100は、テレビ電話機能を有しており、カメラモジュール1によって撮影した通話者の画像を通話相手に送信する。また、テレビ画面1100には通話相手が映し出される。
(Overall configuration of TV)
FIG. 1 is an explanatory diagram of a television equipped with a camera module to which the present invention is applied. In the
(カメラモジュール1の全体構成)
図2は、本発明を適用したカメラモジュール1の全体構成を示す説明図であり、図2(a)、(b)は、カメラモジュール1の斜視図、およびカメラモジュール1の下ケースから内部の機構部品等を取り出した様子を示す分解斜視図である。なお、図2(b)では、上ケースの図示を省略してある。
(Overall configuration of camera module 1)
FIG. 2 is an explanatory diagram showing the overall configuration of the
図3は、本発明を適用したカメラモジュール1の機構部品等の説明図であり、図3(a)、(b)、(c)、(d)は、本発明を適用したカメラモジュール1の機構部品等の平面図、機構部品等の底面図、図3(a)に示す矢印F1から機構部品等をみたときの説明図、および図3(a)に示す矢印F2から機構部品等をみたときの説明図である。なお、図3(d)では、可動体の図示を省略してある。
FIG. 3 is an explanatory diagram of mechanical parts and the like of the
図4は、本発明を適用したカメラモジュール1の動作を示す説明図であり、図4(a)、(b)、(c)、(d)は、正面を0°としたとき、カメラ10が−30°の方向を向く待機状態の正面図、カメラ10が−20°の方向を向く状態の正面図、カメラ10が0°の方向を向く状態の正面図、およびカメラ10が+20°の方向を向く状態の正面図である。図4(e)、(f)、(g)、(h)は、カメラ10が−30°の方向を向く待機状態の平面図、カメラ10が−20°の方向を向く状態の平面図、カメラ10が0°の方向を向く状態の平面図、およびカメラ10が+20°の方向を向く状態の平面図である。なお、図2(b)および図4(e)、(f)、(g)、(h)では上ケースの図示を省略してある。
FIG. 4 is an explanatory view showing the operation of the
図2において、カメラモジュール1では、通話者の左右位置や顔の高さ位置によってカメラ10による撮像方向を左右方向および上下方向で調節する必要がある。このため、本形態のカメラモジュール1では、カメラ10をZ軸方向に延在する第1軸線Lz周りに回転させて撮像方向を左右方向で調節するとともに、カメラ10をY軸方向に延在する第2軸線Ly周りに回転させて撮像方向を上下方向で調節するようになっている。また、テレビ100を通常のテレビとして使用する際、カメラ10が露出していると気になる等の事情から、本形態のカメラモジュール1では、カメラ10を使用しない間、カメラ10の前側を遮蔽部材40によって遮蔽するようになっている。
In FIG. 2, in the
かかる動作を実現するために、本形態のカメラモジュール1では、図2、図3および図4に示すように、カメラ10が搭載された可動体90と、カメラ10に対して撮像方向の反対側位置で撮像方向と交差するZ軸方向に延在する第1軸線Lz周りに可動体90を回転可能に支持する固定体80とが設けられている。また、固定体80には、第1モータ30と、第1モータ30の回転を可動体90に伝達して可動体90を第1軸線Lz周りに回転させるカメラ駆動用第1歯車機構20とが搭載されている。また、固定体80には、カメラ10より径方向外側を通って第1軸線Lz周りに回転可能に固定体80に支持された遮蔽部材40と、第1モータ30の回転を遮蔽部材40に伝達して遮蔽部材40を可動体90の角速度と異なる速度で第1軸線Lz周りに回転させる遮蔽部材駆動用歯車機構50とが搭載されており、第1モータ30および遮蔽部材駆動用歯車機構50は、カメラ10の前方を遮蔽部材40から開放した状態と、カメラ10を前方で遮蔽部材40によって遮蔽した状態とに切り替える。
In order to realize such an operation, in the
また、カメラ10は、可動体90によって第1軸線Lzおよび撮像方向と交差するY軸方向に延在する第2軸線Ly周りに回転可能に支持されているとともに、可動体90には、第2モータ60、および第2モータ60の回転をカメラ10に伝達してカメラ10を第2軸線Ly周りに回転させるカメラ駆動用第2歯車機構70が搭載されている。
The
(固定体80の構成)
図2に示すように、固定体80は、Z軸方向の一方側+Z(上側)に向けて開放状態にある矩形箱形状の下ケース81と、下ケース81の上部開口を塞ぐ四角形の上ケース82とを備えており、かかる固定体80によってカメラモジュール1の外形形状が規定されている。下ケース81は、Z軸方向の他方側−Zに位置する底板部810と、底板部810の外縁からZ軸方向の一方側+Zに向けて起立した4つの側板部811、812、813、814(壁面)とを備えている。下ケース81において、正面(X軸方向の一方側+X)に位置する側板部811には矩形の開口部815が形成されており、かかる開口部815を介してカメラ10による撮像が行われる。側板部811において、開口部815をY軸方向で挟む両側では、側板部811の端部816、817が下ケース81の内側に向けて斜めに折れ曲がっており、開口部815は、端部816、817の間からカメラ10を露出させる。底板部810には、第1軸線Lzを中心にして2段に凹んだ円形の凹部818が形成されており、かかる凹部818の底部の中心には軸穴819が形成されている。
(Configuration of fixed body 80)
As shown in FIG. 2, the fixed
(可動体90の構成)
図2において、可動体90は、第1軸線Lzと同軸状の有底の円筒体901と、円筒体901の上面を覆う円板状のカバー905とを備えている。カバー905には、カメラ10と重なる位置に切り欠き906が形成されており、カメラ10のZ軸方向の一方側+Zの端部は切り欠き906の内側に位置している。但し、カメラ10は、カバー905からZ軸方向の一方側+Zへは突出していない。カバー905の上面(Z軸方向の一方側+Zの面)の中央(第1軸線Lzが通る位置)には、Z軸方向の一方側+Zに突出する軸部907が形成されており、かかる軸部907は、上ケース82に形成された軸穴(図示せず)に回転可能に支持されている。
(Configuration of movable body 90)
In FIG. 2, the
図2および図3において、円筒体901は、第1軸線Lzを中心とする円形の底板部91と、底板部91の外周縁からZ軸方向の一方側+Zに向けて折れ曲がった周壁92とを有しており、周壁92は、第1軸線Lzを中心に円弧状に湾曲している。かかる可動体90の内側には、Z軸方向に直交する方向に撮像方向を向けてカメラ10が搭載されている。周壁92は、周方向で部分的に途切れており、かかる途切れ部分の一部からなる開口部98に対してカメラ10の撮像方向が向いている。
2 and 3, the cylindrical body 901 includes a circular
円筒体901の内側には、両端が周壁92に繋がった支持板部95や、支持板部95に対向する位置で底板部91から起立した柱状部96が形成されている。また、周壁92の内周面のうち、第1軸線Lzを挟んで支持板部95と対向する部分は肉厚になっており、かかる肉厚部分によって、支持板部95と平行に対向する段付きの支持面97が形成されている。かかる支持板部95や支持面97は、詳しくは後述するように、カメラ10の支持や、第2モータ60およびカメラ駆動用第2歯車機構70の固定等に利用されている。
Inside the cylindrical body 901, a
円筒体901の底板部91において、Z軸方向の他方側−Zに位置する下面には、第1軸線Lzを中心とする円形凸部93が形成されており、かかる円形凸部93の中央からはZ軸方向の他方側−Zに向けて円形の軸部94が突出している。かかる軸部94は、下ケース81の底板部810の軸穴819に回転可能に嵌ることにより、可動体90は固定体80(下ケース81)に対して第1軸線Lz周りに回転可能に支持されている。
In the
かかる可動体90において、周壁92の外周面のうち、Z軸方向の他方側−Zに位置する部分には、周方向の所定の角度範囲にわたって、後述するカメラ駆動用第1歯車機構20を構成する従動側第1歯車22が形成されている。
In the
(遮蔽部材40の構成)
可動体90の底板部91の下面および周壁92の外面に対して部分的に重なるように遮蔽部材40が配置されている。本形態において、遮蔽部材40は、可動体90の底板部91と下ケース81の底板部810との間で可動体90の円形凸部93に嵌る円環状の環状部41と、環状部41から径方向外側に突出した連結板部42と、連結板部42の外側端部から第1軸線Lzと平行に屈曲して可動体90の周壁92の外周面に径方向外側で重なる遮蔽板部43とを備えている。本形態において、遮蔽板部43は、第1軸線Lzを中心に円弧状に湾曲している結果、周壁92の外周面に沿って円弧状に湾曲している。
(Configuration of shielding member 40)
The shielding
かかる遮蔽部材40において、環状部41の外周面のうち、Z軸方向の他方側−Zに位置する部分には、後述する遮蔽部材駆動用歯車機構50を構成する従動側第2歯車52が全周にわたって形成されている。また、環状部41は、可動体90の円形凸部93に相対回転可能に嵌っており、遮蔽部材40は、円形凸部93を中心に回転可能である。このようにして、遮蔽部材40は、可動体90を介して固定体80に第1軸線Lz周りに回転可能に支持されている。
In such a shielding
(カメラ駆動用第1歯車機構20等の構成)
図5は、本発明を適用したカメラモジュール1のカメラ駆動用第1歯車機構20等の説明図であり、図5(a)、(b)、(c)は、カメラ駆動用第1歯車機構等を斜め上方からみた斜視図、斜め上方からみた分解斜視図、および斜め下方からみた分解斜視図である。
(Configuration of the
FIG. 5 is an explanatory view of the
図2、図3および図5に示すように、固定体80において、下ケース81の側板部814の内面にはコの字形状の平面形状を有するモータ固定板39が固定されている。かかるモータ固定板39において対向する一対の板状部391、392のうち、板状部392の外面側に第1モータ30の本体が固定されており、第1モータ30においてX軸方向の他方側−Xに向けて突出した回転軸31は、板状部392を貫通して先端部が板状部391に回転可能に支持されている。かかる第1モータ30への給電は、下ケース81の側板部814の外側に保持された配線基板34を介して行われる。本形態において、第1モータ30としては、ステッピングモータが用いられている。
As shown in FIGS. 2, 3, and 5, in the fixed
板状部391、392の間では、回転軸31にウォームギア32が固定されており、ウォームギア32は、Z軸方向に延在する軸線周りに回転可能なウォームホイール33と噛合している。
Between the plate-
ウォームホイール33は、支軸38を中心に回転可能な複合歯車35においてZ軸方向の一方側+Zに向けて延在するように形成されており、複合歯車35には、Z軸方向の一方側+Zから他方側−Zに向けて、ウォームホイール33、小径歯車21、および小径歯車21より大径の大径歯車51がこの順に一体に形成されている。また、複合歯車35において、ウォームホイール33、大径歯車51および小径歯車21は同軸状に形成されている。このため、第1モータ30が回転すると、複合歯車35(ウォームホイール33、大径歯車51および小径歯車21)は、Z軸方向に延在する軸線周りに回転する。
The
ここで、小径歯車21は、可動体90の従動側第1歯車22と噛合してカメラ駆動用第1歯車機構20の駆動側第1歯車として用いられている。また、大径歯車51は、遮蔽部材40の従動側第2歯車52と噛合して遮蔽部材駆動用歯車機構50の駆動側第2歯車として用いられている。本形態において、各歯車の外径寸法は以下の関係
小径歯車21<大径歯車51
従動側第1歯車22>従動側第2歯車52
小径歯車21<従動側第1歯車22
大径歯車51=従動側第2歯車52
(小径歯車21/従動側第1歯車22)<(大径歯車51/従動側第2歯車52)
を満たしている。このため、カメラ駆動用第1歯車機構20および遮蔽部材駆動用歯車機構50における変速比が相違している。従って、第1モータ30が回転すると、第1モータ30の回転が可動体90および遮蔽部材40に減速して伝達される結果、可動体90および遮蔽部材40はいずれも、第1軸線Lz周りに回転する。その際、遮蔽部材40の角速度と可動体90の角速度とは相違する。従って、第1モータ30が回転すると、カメラ10を前方で遮蔽部材40の遮蔽板部43によって遮蔽した状態と、カメラ10の前方を遮蔽部材40の遮蔽板部43から開放した状態とが実行される。
Here, the small-
Driven side
(Small-
Meet. For this reason, the gear ratios of the
また、本形態では、第1モータ30が回転した際、遮蔽部材40の角速度は、可動体90の角速度より大である。従って、本形態では、まず、正面(X軸方向の一方側+X)を0°としたとき、図4(a)、(e)に示すように、カメラ10が−30°の方向を向く待機位置では、下ケース81の開口部815のY軸方向の一方側+Yの端部で、カメラ10が開口部815に向いているが、カメラ10の前方は遮蔽部材40の遮蔽板部43によって遮蔽されている。
In this embodiment, when the
この状態から、第1モータ30が回転すると、遮蔽部材40は、可動体90より大の角速度で回転するため、図4(b)、(f)に示すように、カメラ10の撮像方向Lが−20°の方向を向いた時点では、カメラ10が開口部815に向いているが、遮蔽部材40の遮蔽板部43は、下ケース81の開口部815を通過し終えている。従って、カメラ10の前方は開放された状態にある。
From this state, when the
次に、第1モータ30がさらに回転すると、図4(c)、(g)に示すように、カメラ10の撮像方向Lが0°の方向を向くまで、カメラ10の前方は開放された状態のまま、カメラ10の向きのみが切り換わる。また、図4(d)、(h)に示すように、カメラ10の撮像方向Lが+20°の方向を向くまでの間も、カメラ10の前方は開放された状態のまま、カメラ10の向きのみが切り換わる。かかる可動体90の回転は、可動体90の底板部91と、下ケース81の底板部810との間に配置された光学式あるいは磁気式のセンサ99(図3(b)参照)によって検出される。
Next, when the
その後、第1モータ30を逆回転させると、カメラ10は、上記と逆方向に回転する。そして、カメラ10が−30°の方向を向く待機位置に戻るまでの間に、遮蔽部材40も−30°の待機位置に戻る。このため、下ケース81の開口部815のY軸方向の一方側+Yの端部で、カメラ10が開口部815に向いているが、カメラ10の前方は遮蔽部材40の遮蔽板部43によって遮蔽されることになる。
Thereafter, when the
このように、本形態のカメラモジュール1では、カメラ10の撮像方向を第1軸線Lz回りに切り換えることができる。従って、図1に示すテレビ100をテレビ電話として利用する場合、テレビ本体に設けられているスイッチやリモコンスイッチを操作して第1モータ30を作動させれば、通話者の位置に合わせて、カメラ10の撮像方向を左右に切り換えることができるので、カメラ10の撮像方向を適正に調整することができる。
Thus, in the
(カメラ駆動用第2歯車機構70等の構成)
図6は、本発明を適用したカメラモジュール1のカメラ駆動用第2歯車機構70等の説明図であり、図6(a)、(b)、(c)は、可動体90を斜め上方からみた斜視図、斜め上方からみた分解斜視図、およびさらに細かく分解した様子を斜め下方からみた分解斜視図である。
(Configuration of
FIGS. 6A and 6B are explanatory diagrams of the
図2、図3および図6に示すように、カメラ10は、撮像光学系110等を備えたカメラ本体11と、カメラ本体11を内側に保持するカメラケース12とを備えており、可動体90の周壁92に形成された軸穴920と支持板部95に形成された軸穴950とによって、可動体90に第2軸線Ly周りに回転可能に支持されている。より具体的には、カメラケース12は、カメラ本体11を内側に保持する筒状胴部121と、筒状胴部121の両端部に形成された略円形の端板122、123とを有している。また、カメラケース12において、第2軸線Ly上には端板122、123から両側に向けて軸部124、125が突出しており、軸部124、125は軸穴950、920に回転可能に支持されている。
As shown in FIGS. 2, 3, and 6, the
可動体90において、支持板部95と周壁92の間には、固定板69、柱状部96、および周壁92の途切れ部分等を利用して第2モータ60が固定されており、第2モータ60では、Z軸方向に直交する方向に出力軸61が延在している、かかる出力軸61とカメラ10とは、以下に説明するカメラ駆動用第2歯車機構70によって機構的に接続されており、第2モータ60およびカメラ駆動用第2歯車機構70は、カメラ10をZ軸方向に直交する第2軸線Ly周りに回転させる。なお、図2に示すように、第2モータ60への給電は、周壁92の途切れ部分から内側に差し込まれたフレキシブル配線基板101によって行われ、カメラ10と外部との電気的な接続は、周壁92の途切れ部分から内側に差し込まれたフレキシブル配線基板102によって行われる。本形態において、第2モータ60にはステッピングモータが用いられている。
In the
カメラ駆動用第2歯車機構70は、出力軸61に固着されたモータピニオン71と、柱状部96と周壁92とによって回転可能に支持された複合歯車75とを有しており、複合歯車75は、モータピニオン71に噛合する大径歯車73と、大径歯車73より小さな径をもって大径歯車73と一体に形成された小径歯車74(駆動側歯車)とを備えている。また、カメラケース12の軸部125には、小径歯車74より径寸法が大の扇形歯車78が固着されており、扇形歯車78は、複合歯車75の小径歯車74と噛合している。このため、第2モータ60が回転すると、第2モータ60の回転は、カメラ駆動用第2歯車機構70によってカメラ10に減速して伝達される結果、カメラ10は、第2軸線Ly周りに回転する。従って、図4に示すいずれのタイミングの際でも、第2モータ60を作動させれば、撮像方向の上下位置を調整することができる。
The
なお、カメラケース12の軸部124には扇形の可動板16が固着されている一方、可動体90の側には、周壁92と支持板部95との間に保持された基板17に光学式あるいは磁気式のセンサ18が実装されている。このため、カメラ10が第2軸線Ly周りに回転した際のカメラ10の向きをセンサ18によって検出することができる。
The fan-shaped
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態のカメラモジュール1では、第1モータ30を駆動すると、カメラ10が搭載された可動体90が第1軸線Lz周りに回転するとともに、可動体90より大の角速度で、遮蔽部材40がカメラ10より径方向外側を通って第1軸線Lz周りに回転する。このため、カメラ10の前方を開放した状態とカメラを前方で遮蔽した状態とに切り替えられる。従って、カメラ10の前方を開放した状態で撮像方向を切り換えることができるとともに、カメラ10を使用しない期間、カメラ10を遮蔽部材40によって覆っておくことができるので、カメラ10に埃等が付着することを防止することができる。また、カメラモジュール1をテレビ100等に搭載した際、カメラ10を使用しない間、カメラ10を遮蔽部材40によって覆っておくことができるので、カメラ10の存在が気にならない。ここで、カメラ10および遮蔽部材40はいずれも第1モータ30によって駆動される。それ故、カメラモジュール1を小型化したまま、撮像方向を切り換えることができるとともに、カメラ10を使用しない間、カメラ10を遮蔽部材40によって遮蔽しておくことができる。
(Main effects of this form)
As described above, in the
また、本形態において、遮蔽部材40は、カメラ10が下ケース81の開口部815の周方向の一方側端部に向いているときにカメラ10の前方を覆う。このため、カメラ10を固定体80(下ケース81の側板部811)で覆う構造に比して、カメラ10が遮蔽された状態となるまでの遮蔽部材40の回転量が少なくて済むとともに、カメラ10を短時間のうちに露出させることができる。
Further, in this embodiment, the shielding
また、遮蔽部材40は、可動体90の外形形状に沿って湾曲した遮蔽板部43でカメラ10を覆うので、遮蔽部材40を第1軸線Lz周りに回転させた場合でも、遮蔽板部43の移動空間が狭くてよい。従って、カメラモジュール1の小型化を図ることができる。また、遮蔽部材40は、可動体90の外形形状に沿って湾曲した遮蔽板部43でカメラ10を覆うので、遮蔽板部43とカメラ10との隙間が狭い。それ故、カメラ10に埃等が付着することを確実に防止することができる。
Further, since the shielding
また、カメラ駆動用第1歯車機構20の小径歯車21(駆動側第1歯車)と遮蔽部材駆動用歯車機構50の大径歯車51(駆動側第2歯車)は複合歯車35に形成されているため、第1モータ30の回転をカメラ10および遮蔽部材40に伝達する機構を簡素化することができる。また、可動体90の周壁92の外周面にカメラ駆動用第1歯車機構20の従動側第1歯車22が形成されている。また、遮蔽部材40は、可動体90の円形凸部93に嵌って円形凸部93に対して相対回転可能な環状部41を備え、かかる環状部41の外周面に遮蔽部材駆動用歯車機構50の従動側第2歯車52が形成されている。このため、簡素な構成で遮蔽部材40および可動体90を第1軸線Lz周りに確実に回転させることができるとともに、第1モータ30の回転をカメラ10および遮蔽部材40に伝達する機構を簡素化することができる。
The small-diameter gear 21 (driving side first gear) of the camera driving
さらに、カメラ10は、第2モータ60およびカメラ駆動用第2歯車機構70によって第1軸線Lzと直交する第2軸線Ly周りに回転可能であるので、簡素な構成で撮像方向を2方向で切り替えることができる。
Furthermore, since the
また、カメラ駆動用第2歯車機構70において、第2モータ60により駆動される複合歯車75の小径歯車74(駆動側歯車)には、小径歯車74より大の径寸法をもつ扇形歯車78が噛合している。このため、カメラ駆動用第2歯車機構70の減速比を大にした場合でも、扇形歯車78であれば、Z軸方向で占めるスペースが狭くてよいので、カメラモジュール1の薄型化を図ることができる。
In the
(別の実施の形態)
図7は、本発明の別の実施の形態に係るカメラモジュール1の説明図であり、図7(a)、(b)、(c)は、カメラモジュール1の斜視図、カメラモジュール1の分解斜視図、カメラモジュール1において上ケース82を外した状態の分解斜視図、およびカメラモジュール1においてカメラ本体11を外した状態の分解斜視図である。図8は、本発明の別の実施の形態に係るカメラモジュール1に用いたカメラ10の説明図であり、図8(a)、(b)、(c)、(d)は、カメラモジュール1の可動体90等の斜視図、カメラ10の斜視図、カメラ10からカメラ本体11を外した状態の斜視図、およびカメラ10の分解斜視図である。なお、本形態の基本的な構成は、図1〜図6を参照して説明した形態と同一であるので、共通する部分には同一の符号を付して図示し、それらの詳細な説明を省略する。
(Another embodiment)
FIG. 7 is an explanatory diagram of a
図7に示すカメラモジュール1も、図1〜図6を参照して説明したカメラモジュール1と同様、カメラ10をZ軸方向に延在する第1軸線Lz周りに回転させて撮像方向を左右方向で調節するとともに、カメラ10をY軸方向に延在する第2軸線Ly周りに回転させて撮像方向を上下方向で調節するようになっている。また、カメラモジュール1では、カメラ10の前方を遮蔽部材40から開放した状態と、カメラ10を前方で遮蔽部材40によって遮蔽した状態とに切り替えるようになっている。
Similarly to the
図7および図8に示すように、本形態において、カメラ10は、撮像光学系110や撮像素子等を備えたカメラ本体11と、カメラ本体11を内側に保持するカメラ本体装着穴13を備えたカメラケース12とを備えており、カメラ本体装着穴13は、カメラ10による撮像方向に向けて開口している。カメラ本体11は全体として略直方体形状を有している。
As shown in FIGS. 7 and 8, in this embodiment, the
本形態において、カメラケース12は、カメラ本体装着穴13を備えたソケット14と、ソケット14を内側に保持するホルダ15とを備えている。ソケット14は、内側がカメラ本体装着穴13とされた角筒状胴部140と、撮像方向とは反対側で角筒状胴部140を塞ぐ底板部144とを備えており、底板部144のY軸方向の端部は、角筒状胴部140から外側に突出している。ソケット14は、ホルダ15の筒状胴部121に保持されている。また、ホルダ15は、筒状胴部121の両端部から両側に向けて突出した軸部124、125を備えており、かかる軸部124、125が可動体90によって回転可能に支持されている。軸部124、125は、第2軸線Ly上に形成されており、カメラ10による撮像方向を上下方向で調節する際の回転中心軸となる。
In this embodiment, the
このように構成したカメラモジュール1の製造工程では、カメラ本体11を除く部材を用いてカメラモジュール1を組み立てた後、カメラケース12のカメラ本体装着穴13にカメラ本体11を装着する。このため、可動体90の周壁92に形成された開口部98の周方向の幅寸法は、カメラ本体11の横寸法より大になっており、カメラ本体装着穴13の全体が開口部98から露出している。また、遮蔽部材40は、カメラ本体装着穴13の全体が開放状態となる位置まで回転可能である。従って、カメラ本体11を除く部材を用いてカメラモジュール1を組み立てた後、開口部98から露出しているカメラ本体装着穴13にカメラ本体11を装着可能である。
In the manufacturing process of the
ここで、カメラ本体11の側面116の後端部(撮像方向とは反対側の端部)には、端子111が形成されており、カメラ本体11をカメラ本体装着穴13に装着すると、端子111は、カメラ本体装着穴13の内側に設けられたケース側端子(図示せず)に接触した状態となる。このため、カメラ本体11で撮像した結果をカメラケース12側に出力可能である。
Here, a terminal 111 is formed at the rear end (end opposite to the imaging direction) of the
また、カメラ本体11の側面116には、カメラ本体11の装着方向に延在する凸部112が形成されている一方、カメラ本体装着穴13には、カメラ本体11をカメラ本体装着穴13に装着した際に凸部112が嵌る溝132が形成されている。本形態において、凸部112は、カメラ本体11の側面116の幅方向の略中央位置に形成されており、溝132は、ソケット14の角筒状胴部140の側面146の略中央位置に形成されている。
The
また、カメラ本体11の側面117には、側面117の一部に設けた凹部によって段部114が形成されている一方、カメラ本体装着穴13には、カメラ本体11をカメラ本体装着穴13に装着した際に段部114に係合する板バネ等のバネ部(図示せず)が形成されている。このため、カメラ本体11をカメラ本体装着穴13に装着した際、カメラ本体装着穴13に設けたバネ部が段部114に引っ掛かることにより、カメラ本体11のカメラ本体装着穴13からの抜けが防止されている。その他の構成は、図1〜図6を参照して説明したカメラモジュール1と同様である。
Further, the
このように、本形態のカメラモジュール1において、カメラ10は、撮像光学系110を備えたカメラ本体11と、可動体90に支持されたカメラケース12とを備え、カメラケース12には、カメラ本体11が装着されたカメラ本体装着穴13が形成されている。このため、カメラ本体11をカメラケース12に搭載しない状態でカメラモジュール1を組み立て、その後、カメラケース12のカメラ本体装着穴13にカメラ本体11を装着することができる。このため、カメラモジュール1の組み立ての際、カメラ本体11が損傷する事態を回避できる等の利点がある。
As described above, in the
また、カメラ本体11をカメラ本体装着穴13に装着すると、カメラ本体11に設けた端子111がカメラ本体装着穴13に設けたケース側端子と接触するため、カメラ本体11とカメラケース12側との電気的な接続を自動的に行うことができる。
When the
また、カメラ本体11には凸部112が形成され、カメラ本体装着穴13には、カメラ本体11をカメラ本体装着穴13に装着する際に凸部112が嵌る溝132が形成されている。このため、カメラ本体11を装着する向きを誤ることを防止することができる。
The
さらに、カメラ本体装着穴13は、撮像方向に向けて開口しており、遮蔽部材40は、カメラ本体装着穴13全体が開放状態となる位置まで回転可能である。このため、カメラ本体装着穴13が撮像方向に向けて開口している場合でも、カメラ本体装着穴13にカメラ本体11を装着することができる。
Furthermore, the camera
なお、本形態では、カメラ本体11に凸部112を形成し、カメラ本体装着穴13に溝132を形成したが、カメラ本体11に溝を形成し、カメラ本体装着穴13に凸部を形成してもよい。
In this embodiment, the
また、カメラ本体11と、カメラ本体装着穴13を備えたカメラケース12とによってカメラ10を構成することにより、カメラモジュール1を組み立てた後、カメラケース12のカメラ本体装着穴13にカメラ本体11を装着する構成は、例えば、カメラ10を1つの軸周りに回転させる構造のカメラモジュールや、遮蔽部材40を有しないカメラモジュールに採用してもよい。
Further, the
(他の実施の形態)
上記実施形態に係るカメラモジュール1において、可動体90を第1軸線Lz方向に押圧して固定体80に押し付けるコイルバネや板バネ等の付勢部材(第1付勢部材)を設けることが好ましい。かかる構成によれば、歯車間のバックラッシュによってカメラ10が不用意に第1軸線Lz周りに変位しない。例えば、図2(b)に示すように、軸部907にコイルバネからなる第1付勢部材908を装着し、第1付勢部材908は、上ケース82とカバー905との間で圧縮した状態にある。このため、第1付勢部材908は、第1軸線Lz上において可動体90をZ軸方向の他方側−Zに付勢している。その結果、可動体90は、第1付勢部材908によってZ軸方向の他方側−Zに付勢され、図5(b)等に示す円形凸部93あるいは軸部94のZ軸方向の他方側−Zの面が下ケース81の底板部810に形成された凹部818の底部に弾性をもって当接することになる。このため、歯車間のバックラッシュによってカメラ10が不用意に第1軸線Lz周りに変位しない。また、第1モータ30の回転は、第1歯車機構20によって減速して伝達されるので、第1付勢部材908によって可動体90を固定体80に向けて押し付けた構成を採用した場合でも、第1モータ30の回転によって可動体90を回転させることができる。
(Other embodiments)
In the
また、上記実施形態に係るカメラモジュール1において、カメラを第2軸線Ly方向に押圧して可動体90に押し付けるコイルバネや板バネ等の付勢部材(第2付勢部材)を設けることが好ましい。かかる構成によれば、歯車間のバックラッシュによってカメラ10が不用意に第2軸線Ly周りに変位しない。例えば、カメラケース12の軸部124に、図6に示すコイルバネからなる第2付勢部材129を装着する。その結果、円筒体901の周壁92と可動板16との間でコイルバネからなる第2付勢部材129が圧縮された状態となるので、第2付勢部材129は、可動体90を第2軸線Lyに沿って付勢する。このため、カメラケース12において、軸部125の先端面は、周壁92の支持面97に弾性をもって当接することになる。なお、カメラケース12の軸部124の根元に形成されている多段の円形凸部127が部分的に周壁92に当接している構造を採用してもよい。このため、歯車間のバックラッシュによってカメラ10が不用意に第2軸線Ly周りに変位しない。
In the
また、固定体80と可動体90との間に可動体90の第1軸線Lz周りの回転角度範囲を規定するストッパ(第1ストッパ)を構成してもよく、かかる構成によれば、第1ストッパが作動した位置を第1軸線Lz周りの初期位置(待機位置)として設定することができる。従って、可動体90を固定体80上に組み込む際に可動体90の角度位置を調整しなくても、カメラ10の初期位置を規定することができるとともに、第1モータ30に供給する駆動電流の送りパルスの数によって可動体90(カメラ10)の第1軸線Lz周りの向きを制御することができる。また、カメラモジュール1を駆動した際、カウンタおよびメモリ等を用いて、第1ストッパが作動した位置を記憶しておけば、再度、可動体90を前回の角度位置まで復帰させるのが容易である。
Further, a stopper (first stopper) that defines a rotation angle range around the first axis Lz of the
また、カメラ10と可動体90との間にカメラ10の第2軸線Ly周りの回転角度範囲を規定するストッパ(第2ストッパ)、例えば、カメラ10が下向きになる位置で作動するストッパを構成してもよく、かかる構成によれば、第2ストッパが作動した位置を第2軸線Ly周りの初期位置(待機位置)として設定することができる。従って、カメラ10を可動体90上に組み込む際にカメラ10の角度位置を調整しなくても、カメラ10の初期位置を規定することができるとともに、第2モータ60に供給する駆動電流の送りパルスの数によってカメラ10の第2軸線Ly周りの向きを制御することができる。また、カメラモジュール1を駆動した際、カウンタおよびメモリ等を用いて、第2ストッパが作動した位置を記憶しておけば、再度、カメラ10を前回の角度位置まで復帰させるのが容易である。
In addition, a stopper (second stopper) that defines a rotation angle range around the second axis Ly of the
上記実施の形態では、カメラモジュール1をテレビ100の枠体1020の上辺部分1021に設けたが、枠体1020の側辺部や下辺部等にカメラモジュール1を設けてもよく、また、テレビ100の枠体1020から張り出すようにカメラモジュール1を設けてもよい。さらに、カメラモジュール1をテレビ100と別体に構成してカメラモジュール1に付属させる形態等を採用してもよい等、カメラモジュール1を設置する形態については、上記実施の形態に限定されない。
In the above embodiment, the
また、上記実施の形態では、テレビ電話用のカメラモジュール1を例示したが、被写体の人物の動きを分析してテレビあるいはテレビに接続されている機器に対する指示を入力するカメラモジュールに本発明を適用してもよい。また、テレビ電話以外にも、監視カメラ用のカメラモジュール、パーソナルコンピュータのモニターに搭載されるカメラモジュール、携帯端末に搭載されるカメラモジュール等に本発明を適用してもよい。
In the above embodiment, the
1 カメラモジュール
10 カメラ
11 カメラ本体
12 カメラケース
13 カメラ本体装着穴
14 ソケット
15 ホルダ
20 カメラ駆動用第1歯車機構
21 小径歯車(駆動側第1歯車)
22 従動側第1歯車
30 第1モータ
35 複合歯車
40 遮蔽部材
43 遮蔽板部
50 遮蔽部材駆動用歯車機構
51 大径歯車(駆動側第2歯車)
52 従動側第2歯車
60 第2モータ
70 カメラ駆動用第2歯車機構
74 小径歯車(駆動側歯車)
78 扇形歯車
80 固定体
81 下ケース(固定体)
90 可動体
93 円形凸部
100 テレビ
111 端子
112 凸部
129 第2付勢部材
132 溝
811〜814 側板部(壁面)
815 開口部
908 第1付勢部材
Lz 第1軸線
Ly 第2軸線
DESCRIPTION OF
22 driven side
52 Second driven
78 Fan-shaped
90
815
Claims (12)
該カメラが搭載された可動体と、
前記カメラに対して撮像方向と反対側位置で当該撮像方向と交差する方向に延在する第1軸線周りに前記可動体を回転可能に支持する固定体と、
前記カメラより外側を通って前記第1軸線周りに回転可能に前記固定体に支持された遮蔽部材と、
第1モータと、
該第1モータの回転を前記可動体に伝達して当該可動体を前記第1軸線周りに回転させるカメラ駆動用第1歯車機構と、
前記第1モータの回転を前記遮蔽部材に伝達して当該遮蔽部材を前記可動体の角速度と異なる速度で前記第1軸線周りに回転させ、前記カメラの前方を前記遮蔽部材から開放した状態と前記カメラを前方で前記遮蔽部材によって遮蔽した状態とに切り替える遮蔽部材駆動用歯車機構と、
を有していることを特徴とするカメラモジュール。 A camera,
A movable body on which the camera is mounted;
A fixed body that rotatably supports the movable body around a first axis extending in a direction intersecting the imaging direction at a position opposite to the imaging direction with respect to the camera;
A shielding member supported by the fixed body so as to be rotatable around the first axis through the outside of the camera;
A first motor;
A first gear mechanism for driving a camera that transmits the rotation of the first motor to the movable body to rotate the movable body about the first axis;
Transmitting the rotation of the first motor to the shielding member, rotating the shielding member around the first axis at a speed different from the angular speed of the movable body, and opening the front of the camera from the shielding member; A shielding member driving gear mechanism for switching the camera to a state where the camera is shielded by the shielding member in front;
A camera module characterized by comprising:
前記カメラ本体は、該カメラ本体を前記カメラ本体装着穴に装着したときに当該カメラ本体装着穴に設けられたケース側端子と接触する端子を備えていることを特徴とする請求項1に記載のカメラモジュール。 The camera includes a camera body including an imaging optical system, and a camera case supported by the movable body and including a camera body mounting hole in which the camera body is mounted.
The said camera main body is equipped with the terminal which contacts the case side terminal provided in the said camera main body mounting hole when this camera main body is mounted in the said camera main body mounting hole. The camera module.
前記遮蔽部材は、前記カメラ本体装着穴全体が開放状態となる位置まで回転可能であることを特徴とする請求項2または3に記載のカメラモジュール。 The camera body mounting hole is open toward the imaging direction,
The camera module according to claim 2, wherein the shielding member is rotatable to a position where the entire camera body mounting hole is in an open state.
前記遮蔽部材は、前記カメラが前記開口部の周方向の一方側端部に向いているときに当該カメラの前方を覆うことを特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載のカメラモジュール。 The fixed body is provided with a wall surface facing the camera and the shielding member on the outside, and an opening for exposing the camera between the wall surface,
The camera according to any one of claims 1 to 4, wherein the shielding member covers the front of the camera when the camera is facing one end portion in the circumferential direction of the opening. module.
前記遮蔽部材は、前記周壁の外周形状に沿って湾曲して当該周壁の外面に対向する遮蔽板部を備えていることを特徴とする請求項1乃至5の何れか一項に記載のカメラモジュール。 The movable body includes a peripheral wall curved coaxially with respect to the first axis,
The camera module according to claim 1, wherein the shielding member includes a shielding plate portion that is curved along an outer peripheral shape of the peripheral wall and faces an outer surface of the peripheral wall. .
前記遮蔽部材駆動用歯車機構は、前記第1モータの回転が伝達される駆動側第2歯車と、該駆動側第2歯車より大の外径寸法をもって当該駆動側第2歯車に噛合する従動側第2歯車と、を備え、
前記駆動側第1歯車と前記駆動側第2歯車は、前記駆動側第1歯車と前記駆動側第2歯車とが一体化した複合歯車に形成されていることを特徴とする請求項6に記載のカメラモジュール。 The first gear mechanism for driving the camera is a driven first gear that transmits the rotation of the first motor, and a driven gear that meshes with the first gear on the driving side with a larger outer diameter than the first gear on the driving side. A first side gear,
The shielding member driving gear mechanism includes a driving-side second gear to which the rotation of the first motor is transmitted and a driven-side meshing with the driving-side second gear with a larger outer diameter than the driving-side second gear. A second gear,
The drive-side first gear and the drive-side second gear are formed as a compound gear in which the drive-side first gear and the drive-side second gear are integrated. Camera module.
前記遮蔽部材は、前記円形凸部に嵌って当該円形凸部に対して相対回転可能な環状部を備え、
前記周壁の外周面に前記従動側第1歯車が形成され、
前記環状部の外周面に前記従動側第2歯車が形成されていることを特徴とする請求項7に記載のカメラモジュール。 The movable body includes a circular convex portion formed concentrically with the first axis,
The shielding member includes an annular portion that fits into the circular convex portion and is rotatable relative to the circular convex portion,
The driven first gear is formed on the outer peripheral surface of the peripheral wall;
The camera module according to claim 7, wherein the second driven gear is formed on an outer peripheral surface of the annular portion.
前記可動体には、第2モータ、および該第2モータの回転を前記カメラに伝達して当該カメラを前記第2軸線周りに回転させるカメラ駆動用第2歯車機構が搭載されていることを特徴とする請求項1乃至9の何れか一項に記載のカメラモジュール。 The camera is supported by the movable body so as to be rotatable around a second axis extending in a direction intersecting the first axis and the imaging direction,
The movable body is equipped with a second motor and a second gear mechanism for driving the camera that transmits the rotation of the second motor to the camera and rotates the camera about the second axis. The camera module according to any one of claims 1 to 9.
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