JP7320939B2

JP7320939B2 - 羽根操作装置及び羽根操作方法

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Publication number: JP7320939B2
Application number: JP2018225182A
Authority: JP
Inventors: 謙三今井; 伸昭渡部; 大介掛水
Original assignee: NIDEC PRECISION CORPORATION
Current assignee: NIDEC PRECISION CORPORATION
Priority date: 2018-11-30
Filing date: 2018-11-30
Publication date: 2023-08-04
Anticipated expiration: 2038-11-30
Also published as: US11143935B2; CN111263056A; CN111263056B; US20200174340A1; JP2020088792A

Description

本発明は、撮像装置（カメラ）の光路を開閉する羽根を開閉操作する羽根操作装置及び羽根操作方法に関するものである。

近年普及している個人用の情報通信端末は、撮像装置を備えているものが一般化している。撮像装置で撮影された画像は、個人の情報通信端末に保存されるだけなく、情報通信端末が接続されているネットワークを経由して、他人の情報通信端末や各種のサーバーに送信されている。特に、情報通信端末を用いたインターネット電話やテレビ会議では、音声に加えて画像（映像）を送受信することが行われており、情報通信端末における撮像装置は必要不可欠なものとなっている（例えば、下記特許文献１参照）。また、住宅やオフィスに監視カメラを設けることが一般に普及している。監視カメラは、ネットワークを経由して撮影した画像を個人の情報通信端末やセキュリティー会社（警備会社）などが所有するサーバーに送信している。

ネットワークに接続されている撮像装置は、情報通信端末やサーバーへの不正侵入（クラッキング）によって撮像装置が操作されて、使用者の意図していない画像がネットワークを介して何者かに取得されてしまう危険に曝されている。これに対しては、撮像装置の撮影孔の前面にシート状又は羽根状又は板状のカバーをスライド自在に配備して、非使用時には撮影孔をカバーで塞いでしまうことが提案されている（例えば、下記特許文献１，２参照）。

特開２０１４－１６７５５９号公報実用新案登録第３１７０６１９号公報

前述した従来技術によると、撮影孔を塞ぐカバーを手動でスライドさせる煩雑な操作が必要になるので、ユーザーがカバーを被せることを失念してしまうと、ユーザが意図しない画像の取得やネットワークを介した覗き見行為を回避することができなくなり、また、撮像装置の動作時にカバーを開放することを忘れていると、監視機能などが正常に機能しない事態が生じることになる。

本発明は、このような事情に対処するために提案されたものである。すなわち、カバーを開閉させる煩雑な手動操作を省いて、ネットワークに接続されている撮像装置からプライベート画像やユーザーが意図しない画像が流出してしまうことを未然に抑止すること、などを課題としている。

このような課題を解決するために、本発明は、以下の構成を具備するものである。

制御部と、ネットワークに接続される撮像装置の光路を開閉する羽根と、前記制御部からの信号で駆動されるモーターと、前記モーターの回転によりスライドして前記羽根を摺動させるスライド機構とを有して、前記羽根を開閉する羽根駆動部と、を備え、前記スライド機構は、前記モーターによって回転するギア列と、該ギア列の回転するギアに噛み合って摺動するスライドギア部材と、ねじりコイルバネを有し、前記ねじりコイルバネの一端が前記スライドギア部材に接続され、かつ、他端がギア列を支持するギア支持体に支持されることによって、前記スライドギア部材が、前記モーターの無通電時には前記羽根を閉操作する方向にバネ付勢され、一端から所定の距離だけスライドした状態では、前記羽根を開操作する方向にバネ付勢されるように構成されており、前記制御部は、前記撮像装置の動作オフ時に前記羽根を閉操作するように前記羽根駆動部を制御することを特徴とする羽根操作装置。

制御部と、ネットワークに接続される撮像装置の光路を開閉する羽根と、
前記制御部からの信号で駆動されるモーターと、前記モーターの回転によりスライドして前記羽根を摺動させるスライド機構とを有して、前記羽根を開閉する羽根駆動部と、を備え、前記スライド機構は、前記モーターによって回転するギア列と、該ギア列の回転するギアに噛み合って摺動するスライドギア部材と、ねじりコイルバネを有し、前記ねじりコイルバネの一端が前記スライドギア部材に接続され、かつ、他端がギア列を支持するギア支持体に支持されることによって、前記スライドギア部材が、前記モーターの無通電時には前記羽根を閉操作する方向にバネ付勢され、一端から所定の距離だけスライドした状態では、前記羽根を開操作する方向にバネ付勢されるように構成された羽根操作装置を備えた撮像装置の前記羽根の開閉操作方法であって、
前記制御部は、前記撮像装置の動作オフ時に前記羽根を閉操作するように前記羽根駆動部を制御することを特徴とする羽根操作方法。

本発明の実施形態に係る羽根操作装置の構成を示す説明図である。制御部の動作（羽根操作方法）の一例を示す説明図である。制御部の動作（羽根操作方法）の一例を示す説明図である。羽根操作装置を備えた情報通信端末の一例を示す説明図である。羽根操作装置を備えた情報通信端末の一例を示した説明図である。羽根駆動部の機械的構成例を示した説明図（分解斜視図）である。羽根駆動部の機械的構成例を示した説明図（（ａ）が側面図、（ｂ）が平面図）である。羽根駆動部の機械的構成例を示した説明図（（ａ）が羽根閉状態、（ｂ）が羽根開状態）である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の説明で、異なる図における同一符号は同一機能の部位を示しており、各図における重複説明は適宜省略する。

図１に示すように、羽根操作装置１は、ネットワークＮｔに接続される撮像装置１０の光路Ｏｐを開閉する羽根２と、羽根２を開閉する羽根駆動部３と、羽根駆動部３を制御する制御部４とを備えている。撮像装置１０は、レンズユニット１１と撮像素子１２を備えており、レンズユニット１１によって撮像素子１２の撮像面に結像する光が光路Ｏｐになる。撮像装置１０は、直接ネットワークＮｔに接続されるものであってもよいし、撮像装置１０を備える図示省略した情報通信端末がネットワークＮｔに接続されるものであってもよい。

図２及び図３は、制御部４の動作例を示している。制御部４は、一つには、撮像装置１０の動作オフ時に羽根２を閉操作するように羽根駆動部３を制御する。また一つには、制御部４は、ユーザの指令によって発生する信号によって、羽根駆動部３を制御して羽根２を開操作する。

より具体的に説明すると、図２に示すように、撮像装置１０の動作ＯＦＦ指示が入力されると（Ｓ０１）、制御部４は、羽根２を閉動作するように羽根駆動部３に制御信号を出力する（Ｓ０２）。そして、実際に羽根２が光路Ｏｐを閉にしたかを撮像素子１２の受光量を検知するなどして確認し（Ｓ０３）、羽根２が光路Ｏｐを閉にしたことが確認された場合（Ｓ０３：ＹＥＳ）には、待機状態（スリープ）になる（Ｓ０５）。これに対して、羽根閉の制御が行われたにも拘わらず羽根閉が確認できなかった場合（Ｓ０３：ＮＯ）には、羽根２を手動で閉操作するように促す警告（表示或いは音声等）を出力し（Ｓ０４）、その後、再び羽根閉の確認状態になる（Ｓ０３）。そして、羽根閉が確認されると（Ｓ０３：ＹＥＳ）、待機状態になる（Ｓ０５）。

なお、他の実施の形態では、羽根を閉じる命令を所定回数発行したにもかかわらず羽根が閉じ状態にならない場合に、羽根を手動で閉操作するように促す警告を出力するようにしてもよい。すなわち、ステップＳ０３では、羽根を閉じる命令が所定回数発行されても羽根の閉じ状態を検出できないときに“ＮＯ”と判断して、ステップＳ４が実行されるようにしてもよい。

また、図３に示すように、電源ＯＮ時（Ｓ１０）には、常に撮像装置１０を動作させるユーザー指示があるか否かの判断がなされており（Ｓ１１）、ユーザー指示が無い場合（Ｓ１１：ＮＯ）には、羽根２の閉動作を行うか或いは羽根２の閉状態を保持して（Ｓ１２）、ユーザーの指示を待つ。そして、ユーザー指示（Ｓ２０）が入力されて、ユーザー指示があるとの判断ができた場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）に、羽根２の開動作信号を出力し（Ｓ１３）、撮像動作ＯＮを実行する（Ｓ１４）。

なお、他の実施の形態では、ステップＳ１３で撮像装置１０の撮影動作がＯＮにされた後、羽根が開いているかを確認するようにしてもよい。また、羽根が開いているかを撮像素子１２の光量に基づいて判断する場合、光量が所定値未満の場合に羽根が閉じていると判断して、羽根を開く命令を改めて発行されるようにしてもよい。一方、光量が所定値以上の場合に、羽根が開いていると判断される。ただし、閉じている羽根を透過して光量が所定値以上となる可能性もあるため、光量が所定値以上の場合であっても、羽根を開く命令を改めて発行してもよい。また、羽根を開く命令を所定回数発行したにもかかわらず羽根が開き状態にならない場合に、羽根が開かないことをユーザーに報知するようにしてもよい。

このような動作によると、撮像装置１０の撮影動作ＯＦＦ時には、自動或いは手動で必ず羽根２によって光路Ｏｐが閉じられることなり、電源ＯＮ時にも、ユーザー指令が入力されない限りは、羽根２が光路Ｏｐを開けることが無いので、仮にクラッキングなどで不正に撮像素子１２がＯＮ状態になったとしても、その際には常に光路Ｏｐが羽根２で閉じられており、撮像装置１０からプライベート画像やユーザーが意図しない画像がネットワークＮｔを経由して流出してしまうことを未然に防ぐことができる。

なお、本実施の形態では、「撮影動作ＯＦＦ」には撮像装置１０（撮像素子１２）の電源がＯＦＦにされた状態以外に、ユーザーの操作によって撮影が終了された状態なども含まれる。一方、「撮影動作ＯＮ」には、撮像装置１０（撮像素子１２）の電源がＯＮにされた状態以外に、ユーザーの操作によって撮影が開始された状態なども含まる。

図４及び図５は、前述した羽根操作装置を備えた情報通信端末の一例を示している。図４に示す情報通信端末１００は、レンズユニット１１と撮像素子１２を備える撮像装置１０を備えており、その撮像装置１０に、羽根２と羽根駆動部３と羽根２の開閉を検知する検知部５を備えた羽根駆動ユニット１３が設けられている。

情報通信端末１００における制御部４は、撮像素子制御部１４、ＯＮ／ＯＦＦ検知手段１５、光量処理手段１６、羽根駆動制御部１７を備え、羽根駆動制御部１７には、開閉判定処理手段１７Ａとドライバ１７Ｂが設けられている。

また、情報通信端末１００は、スイッチやタッチパネルなどを含む操作入力部２０と、各種信号処理を行う信号処理部２１、ディスプレイなどを含む画像表示部２２、ネットワークとの無線又は有線接続を行う通信部２３、画像情報などを保存するメモリ２４、などを備えている。

このような情報通信端末１００におけるカメラ撮影機能について説明する。ユーザーは、操作入力部２０におけるタッチ入力やスイッチ入力によって、カメラ撮影に関するユーザー指令を情報通信端末１００に入力する。操作入力部２０から信号処理部２１に動作ＯＮのユーザー指令が送られると、信号処理部２１から羽根駆動制御部１７に信号が送られ、羽根駆動制御部１７の開閉判定処理手段１７Ａが開判定をして、ドライバ１７Ｂを介して羽根駆動部３に開動作信号が送られて羽根２が開操作される。

また、信号処理部２１に動作ＯＮのユーザー指令が送られると、信号処理部２１から撮像素子制御部１４に信号が送られ、撮像素子制御部１４からの制御信号で撮像素子１２が動作を開始する。これによって、レンズユニット１１を介して撮像素子１２に光が取り込まれ、撮像素子１２が取り込んだ画像の画像信号がメモリ２４に保存されるか、或いは、信号処理部２１を介して画像表示部２２或いは通信部２３に送られる。

この際、撮像素子１２に光が取り込まれているか否かは、制御部４の光量処理手段１６で判断され、光が取り込まれていない場合には、撮像素子１２のＯＮ／ＯＦＦ検知手段１５の検知結果をみて、撮像素子１２がＯＮ状態であると検知された場合には、羽根駆動制御部１７に信号を送って、羽根２の開動作を行う。光量処理手段１６の判断で光が取り込まれている場合には、撮像素子１２からの画像信号がメモリ２４或いは信号処理部２１を介して画像表示部２２或いは通信部２３に送られる。

これに対して、操作入力部２０の入力によって、信号処理部２１に動作ＯＦＦのユーザー指令が送られた場合には、信号処理部２１から羽根駆動制御部１７に信号が送られ、羽根駆動制御部１７の開閉判定処理手段１７Ａの開閉判定が閉になり、ドライバ１７Ｂを介して羽根駆動部３に閉動作信号が送られ羽根２が閉操作される。そして、仮に、通信部２３を介して信号処理部２１がクラッキングされた場合には、信号処理部２１からの信号が羽根駆動制御部１７に送られることもあるが、この場合には、羽根駆動制御部１７の開閉判定処理手段１７Ａは、信号処理部２１からの信号がユーザー指令に基づく信号では無いことから開判定を行わず、羽根駆動制御部１７は、羽根駆動装置３に対して開動作信号を送らない。

図５に示す情報通信端末１０１を説明する。図４に示した情報通信端末１００と同じ機能の部位には同じ符号を付して一部重複説明を省略する。情報通信端末１０１は、撮像装置１０と羽根駆動ユニット１３とが別部に分かれている。また、制御部４である羽根駆動制御部１７と撮像装置制御部４０が別部に分かれている。そして、ユーザー指令の信号入力手段３０として、外部信号受信機３１、スイッチ手段３２、音声検知手段３３、人感検知手段３４などを備えており、外部信号受信機３１には、スマートホン５１、タブレット端末５２、ドアホン５３、その他の信号発生源５４などの外部機器５０が、ＷｉｆｉやＢｌｕｅＴｏｏｔｈ(登録商標）、ケーブルなどの通信手段を介して接続されている。

このような情報通信端末１０１においては、ユーザー指令の入力を外部機器５０の操作によって行うことができ、この場合には、通信手段を介してユーザー指令が制御部４に送られることになる。また、ユーザー指令の入力は、音声検知手段３３の音声認識機能によって制御部４に送ることもできるし、人感検知手段３４の自動感知機能によって制御部４に送ることができる。

図６～図８は、羽根駆動部３の機械的な構成例を示している。この羽根駆動部３は、手動操作部２Ａを備えた羽根２を撮影孔６０Ａを備えるベース部材６０に対してスライドさせるものであり、前述した制御部４からの信号で駆動するモーター６１と、モーター６１の回転によりスライドして羽根２を摺動させるスライド機構６２とを備えている。羽根２は、手動操作部２Ａとは反対側に支持アーム２Ｂを備えており、ベース部材６０には、羽根２の支持アーム２Ｂをスライド自在にガイドするガイド孔６０Ｂが設けられている。

スライド機構６２は、ギア支持体７０、モーター６１によって回転するギア列７１と、ギア列７１の回転するギアに噛み合って摺動するスライドギア部材７２とを備えている。ギア列７１は、モーター６１の回転軸に取り付けられた第１ギア（傘歯車）７１Ａと、第１ギア７１Ａに噛み合う第２ギア７１Ｂ（傘歯車）と、第２ギア７１Ｂと一体に回転する第３ギア７１Ｃと、第３ギア７１Ｃに噛み合う第４ギア７１Ｄと、第４ギア７１Ｄと一体に回転する第５ギア７１Ｅとを備えており、スライドギア部材７２は第５ギア７１Ｅに噛み合っている。

モーター６１は、ブラケット７３でギア支持体７０に取り付けられ、ギア支持体７０はギア列７１を支持すると共に、スライドギア部材７２をスライド自在に支持する。スライドギア部材７２にはバネ取り付け部材７４を介してバネ７６の一部が取り付けられ、バネ７６の他の一部はギア支持体７０に支持される。

羽根２の支持アーム２Ｂは、ガイド孔６０Ｂを貫通してスライドギア部材７２に固定されている。モーター６１が回転すると、ギア列７１を回転させて、ギア列７１の第５ギア７１Ｅに噛み合うスライドギア部材７２がガイド孔６０Ｂに沿ってスライドする。これによってスライドギア部材７２に固定された羽根２がガイド孔６０Ｂに沿ってスライドする。羽根２の位置は、スライドギア部材７２によってスライドすることで、ベース部材６０の撮影孔６０Ａを塞いでいる閉状態と撮影孔６０Ａを開けている開状態になる。

スライドギア部材７２は、モーター６１の無通電時には羽根２を閉操作する方向にバネ７６で付勢されている。また、スライド部材７２は、羽根２を閉状態にする一端から所定の距離だけスライドした状態では、羽根２を開操作する方向にバネ７６で付勢させれている。

また、羽根２は、手動操作部２Ａを手でガイド孔６０Ｂの方向に沿って押してやることで、前述した開状態と閉状態との間を手動でスライドさせることができる。これにより、羽根２は、モーター６１の駆動によって自動で開閉操作がなされると共に、手動で開閉操作を行うことができる。そして、モーター６１で開閉操作する場合と手動で開閉操作する場合のいずれにおいても、羽根２は開状態又は閉状態にバネ７６で保持されることになる。

図示の例では、羽根２は、開状態又は閉状態が外部から視認可能なように、ベース部材６０の外側に羽根２を配置し、羽根２の支持アーム２Ｂをガイド孔６０Ｂに通してベース部材６０の内側でスライドギア部材７２に固定している。このように羽根２の開閉状態を視認可能にすることで、撮像装置１０の非使用時に撮影孔６０Ａが開放されないように、ユーザーが目視確認することができる。また、羽根２を撮像装置１０の内部に組み込むような場合には、羽根２の外表面を色付けすることで、羽根２の開閉状態を視認可能にすることができる。

このような羽根操作装置１によると、ネットワークに接続されている撮像装置１０の非使用時には、羽根２が光路Ｏｐを閉じて撮像素子１２に入る光を遮るので、撮像装置１０が不正に動作したとしても、ユーザの意図しない画像が撮像装置１０に取り込まれることがない。そして、ユーザーが指示する場合には、その場合に限って羽根２を開状態にするので、画像の不正取得を防ぎながら、使用時に羽根２が光路Ｏｐを塞いで必要な画像が得られなくなる不具合を無くすことができる。

羽根駆動部３は、図６～図８のものに限定されるものではなく、他の構造であってもよい。たとえば、他の実施の形態では、ギアに代えてリードスクリューなどが用いられもよい。また、羽根操作装置３のベース部材６０は、撮像装置１０または情報通信端末の外観の一部を構成してもよい。この場合、羽根２は、外部に露出した状態となる。

以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。また、上述の各実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用して組み合わせることが可能である。

１：羽根操作装置，２：羽根，２Ａ：手動操作部，２Ｂ：支持アーム，
３：羽根駆動部，４：制御部，５：検知部，
１０：撮像装置，１１：レンズユニット，１２：撮像素子，
１３：羽根駆動ユニット，１４：撮像素子制御部，
１５：ＯＮ／ＯＦＦ検知手段，１６：光量処理手段，１７：羽根駆動制御部，
１７Ａ：開閉判定処理手段，１７Ｂ：ドライバ，
２０：操作入力部，２１：信号処理部，２２：画像表示部，２３：通信部，
３０：信号入力手段，４０：撮像装置制御部，５０：外部機器，
６０：ベース部材，６０Ａ：撮影孔，６０Ｂ：ガイド孔，
６１：モータ，６２：スライド機構，
７０：ギア支持体，７１：ギア列，７２：スライドギア部材，
７３：ブラケット，７４：バネ取り付け部材，７５：ネジ，７６：バネ，
１００，１０１：情報通信端末

Claims

制御部と、
ネットワークに接続される撮像装置の光路を開閉する羽根と、
前記制御部からの信号で駆動されるモーターと、前記モーターの回転によりスライドして前記羽根を摺動させるスライド機構とを有して、前記羽根を開閉する羽根駆動部と、を備え、
前記スライド機構は、前記モーターによって回転するギア列と、該ギア列の回転するギアに噛み合って摺動するスライドギア部材と、ねじりコイルバネを有し、
前記ねじりコイルバネの一端が前記スライドギア部材に接続され、かつ、他端がギア列を支持するギア支持体に支持されることによって、前記スライドギア部材が、前記モーターの無通電時には前記羽根を閉操作する方向にバネ付勢され、一端から所定の距離だけスライドした状態では、前記羽根を開操作する方向にバネ付勢されるように構成されており、
前記制御部は、前記撮像装置の動作オフ時に前記羽根を閉操作するように前記羽根駆動部を制御することを特徴とする羽根操作装置。
前記制御部は、
ユーザーの指令による信号によって、前記羽根駆動部を制御して前記羽根を開操作することを特徴とする請求項１記載の羽根操作装置。
前記ユーザーの指令による信号は、通信手段を介して前記制御部に送られることを特徴とする請求項２記載の羽根操作装置。
前記ユーザーの指令による信号は、音声認識機能によって前記制御部に送られることを特徴とする請求項２記載の羽根操作装置。
前記ユーザーの指令による信号は、人感検知手段の自動感知機能によって前記制御部に送られることを特徴とする請求項２記載の羽根操作装置。
前記ユーザーの指令による信号は、外部機器の操作によって前記制御部に送られることを特徴とする請求項２記載の羽根操作装置。
前記制御部は、撮像素子の受光量によって前記羽根が閉じていることを認識することを特徴とする請求項１～６のいずれか１項記載の羽根操作装置。
前記羽根駆動部は、無通電時に前記羽根を開状態又は閉状態に保持することを特徴とする請求項１～７のいずれか１項記載の羽根操作装置。
前記羽根は、開状態又は閉状態が外部から視認可能であることを特徴とする請求項１～８のいずれか１項記載の羽根操作装置。
前記羽根駆動部は、
ユーザーによる手動操作で前記羽根を開閉操作可能にしていることを特徴とする請求項１～９のいずれか１項記載の羽根操作装置。
請求項１～１０のいずれか１項の羽根操作装置を備えた撮像装置。
請求項１１の撮像装置を備えた情報通信端末。
制御部と、ネットワークに接続される撮像装置の光路を開閉する羽根と、
前記制御部からの信号で駆動されるモーターと、前記モーターの回転によりスライドして前記羽根を摺動させるスライド機構とを有して、前記羽根を開閉する羽根駆動部と、を備え、前記スライド機構は、前記モーターによって回転するギア列と、該ギア列の回転するギアに噛み合って摺動するスライドギア部材と、ねじりコイルバネを有し、前記ねじりコイルバネの一端が前記スライドギア部材に接続され、かつ、他端がギア列を支持するギア支持体に支持されることによって、前記スライドギア部材が、前記モーターの無通電時には前記羽根を閉操作する方向にバネ付勢され、一端から所定の距離だけスライドした状態では、前記羽根を開操作する方向にバネ付勢されるように構成された羽根操作装置を備えた撮像装置の前記羽根の開閉操作方法であって、
前記制御部は、前記撮像装置の動作オフ時に前記羽根を閉操作するように前記羽根駆動部を制御することを特徴とする羽根操作方法。