JPH0323780A - カメラ施回装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、カメラを支持面に対して左右に旋回させるカ
メラ旋回装置に関する。

例えば工場や銀行等でテレビジョンカメラを用いて侵入
者監視を行なうシステムがあるが、この場合、カメラを
支持面に対して左右に旋回させることによってレンズ視
野よりも広い範囲を撮像することが行なわれている。通
常は棚の上等の水平面に設置したり、天井面に設置して
使用することが多いが、使用場所の状況によっては壁等
の垂直面に設置することもあり、このような場合もモ二
夕画面上において床や天井等の位置関係を実際と同様に
して映会する必要がある。

（従来の技術） 第６図は従来のカメラ旋回装置の一例の斜視図を示す。

同図中、１はテレビジョンカメラ本体で、その回転軸１
ａにようてカメラ旋回台に支持されている。カメラ旋回
台２は棚、天井、壁等の支持面３に設置されており、Ｉ
ＩＩＩＩＩ１回路からの旋回指示によってカメラ本体１
は回転軸１ａを中心に左右に旋回し、これにより、レン
ズ４の視野よりも広い範囲を搬像する． 〔発明が解決らようとする課題〕 従来装置は、棚や天井等の水平面に設置して旋回させた
場合は床や天井等の位置関係は実際と同様になるので特
に問題はないが、壁等の垂直面に設置して旋回させた場
合はモニタ画面（入力画像）は第７図に示す如くとなり
、床や天井の位Ｉｌ閃係は実際と異なる。即ち、従来の
ものは回転軸１ａとカメラ光軸とは何のｉＩｌ連もなく
構成されているので、真下を向いている時は問題ないが
、右又は左に夫々９０”旋回させた時は床や天井が右や
左に現われることになって見にくくなり、監視に不便で
ある問題点があった。カメラ旋回台にはカメラ本体を上
下方向に傾けて《チルトさせて》取付けられるものや、
カメラ本体を上下に動かせるもの（バンチルト台）もあ
るが、上記問題点は変わらない。

そこで、カメラ本体の回転軸とカメラ光軸とをｍｌ！構
造としてカメラ本体を左右に旋回させると共にその光軸
回りに旋回させるように構成し、カメラ本体回転軸を左
右に旋回すると同時に光軸回りに回転させるようにすれ
ば、第３図（Ａ）に示す如く、左右に旋回しても床や天
井の位ｖ！１関係は実際と同様になり、見易くなる。然
るに、このように構或された従来のものは、カメラ本体
旋回用モータと、光軸回りに回転用モータとの２台のモ
ータを必要とし、こめため、両モータを夫々＄３１９す
るための訓ｍ回路が複雑になり、又、重量が重くなり、
コスト高になるＷＲｆｆｌ点があった。

本発明は、簡単な機構及び制御回路で、カメラを左右に
旋回させると共にその光軸回りに旋回させるカメラ旋＠
装置を提供することを目的とする。

〔諌題を解決するための手段〕

第１ｌ！ｌｌは本発明の原理凶を示す。同図中、５３は
筺体で、支持面５０に対して旋回自在に支持され、カメ
ラ５１の光軸上の回転軸５１ａを軸受５２を以て支持す
る。５４はモータで、カメラ５１及び筺体５３を回転さ
せる。５５は九軸回転機構で、モータ５４の軸回転によ
って回転軸５１ａを回転させてカメラ５１をその先軸回
りに回転させる。５６はカメラ旋回機構で、モータ５４
の軸回転により、光軸回転機構５５と協働し、カメラ５
１の光軸方向を、支持面５０と平行する面上に変えるよ
うに筺体５３を旋回させる。

〔作用〕

筺体５３を壁等の！！直面である支持面５０に支持し、
筺体５３を支持而５０と平行をなす面上に旋回させる．
この場合、モータ５４の軸回転が光輪回転機構５５に伝
達されてカメラ５１は光軸回りに回転すると同時に、モ
ータ５４の軸回転がカメラ旋回機構５６にも伝達されて
カメラ５１は筺体５３と共に支持面５０に対して旋回す
る。即ち、１台のモータ５４でカメラ５１を左右に旋回
できると同時にその先輪回りに回転できる。

（実施例） 第２図は本発明の第１実施例の概略構成図を示す。＊図
中、１０は筐体で、内部に設けられた固定傘歯車１１０
輪１１ａに軸受１２を介して支持されており、軸１１ａ
は壁等の垂直支持面１３に固定されている。１４はモー
タで、筐体１０の内部に固定されており、その回転軸１
４ａには例えばハーモニツクドライブ等の減速機構１５
，回転傘歯１１６．逆回転歯車機構１７．ジョイント１
８が設けられている。回転傘歯車１６は固定傘歯車１１
に噛合している。１９はアレビジョンカメラ本体で、レ
ンズ２０の光軸上に回転軸１９ａが設けられており、回
転軸１９ａは軸受２１を介して筐体１０内部のジョイン
ト１８に嵌合されている。

第４図は本発明装置を駆動するために用いられる駆動＄
１１１１１回路のブロック図で、同図中、第２図と同一
部分には同一番号を付す。例えばジョイスティックやコ
ンピュータ等にて構成される旋回指示装霞２５からの旋
回指示信号はサーボ回路２６に供給され、指示された目
標値に至るまで駆動信号が出力され続け、サーボアンプ
２７を介してモータ１４に供給される。これにより、モ
ータ１４の回転軸１４ａは回転され、カメラ本体１９は
後述のように支持而１３に対して左右に旋回すると共に
光軸回りに回転する。エンコーダ２８はカメラ本体１９
の変位量に応じた数のパルスを出力する構成とされてお
り、このパルスがサーボ回路２６に帰還されて旋回指示
装置２５にて指示された目標値に至るまでカメラ本体１
９の旋回が続けられる。

ここで、カメラ本体１９が真下から右に旋回する場合、
モータ１４の回転軸１４ａはモータ１４からカメラ本休
１９を見た場合に左回りに回転する。この回転は減速機
構１５にて減速されて回転傘歯車１６も左回りに回転さ
れ、傘歯ｉ１１６はその左回りの回転によって固定傘歯
１ｌ１１の周囲を右回りに回転する。これにより、筐体
１０は固定傘歯車１１０軸１１ａを中心にして右回りに
回転し、これに伴ってカメラ本休１９も右回りに旋回す
る。

一方、モータ１４の回転軸１４ａの左回りの回転は逆回
転歯車機構１７にて右回りの回転とされ、ジョイント１
８を介してカメラ本体１９の回転軸１９ａに伝達され、
これにより、カメラ本休１９はその光軸回りに右方向に
回転する。従って、カメラ本休１９は支持面１３に対し
て右回りに旋回されると同時にその光軸回りに右方向に
回転され、第３図（Ａ）に示す如く、モニタ画面（入力
画１）としては、床はあくまで下側、天井はあくまで上
側に位置され、実際の位置関係と同様となって見易く、
監視し易い。しかも、カメラ本体１９の旋回とその先軸
回りの回転とを１つのモータ１４のみで行なっているの
で、制ｍ回路は１系統のみでよく、従来例に比して簡単
であり、又、モータは１つだけであるので重量も軽く、
低コストとなる。

上述とは逆にカメラ本休１９が真下から左に旋回する場
合、上述とは逆にモータ１４の回転軸１４ａは右回りに
回転する。これにより、回転傘歯！ｉｌｌ　６ｕその右
回りの回転によって固定傘歯車１１の周囲を左回りに回
転し、筐体１０は左回りに回転し、これに伴ってカメラ
本体１９も左回りに旋回する。これと局時に、回転軸１
９ａは左回りに回転し、カメラ本体１９はその光軸回り
に左方向に回転する。

なお、カメラ本体にはまれに光軸を中心に上下逆にして
（倒立して）用いることのできるタイプのものがあるが
、このようなタイプのものは第２図中、逆回転歯車機構
１７を設けない構成とする。

このようにすれば、カメラ本体は右（左）回りに旋回す
ると同時に光軸回りに左（右）方向に回転し、第３図（
Ｂ）に示すようなモニタ画面を得ることができる。この
場合も、床はあくまで下側、天井はあくまで上側に位置
される。

又、水平面に設置して使用する場合等、前記のようにカ
メラ本体の旋回と九軸回りの回転とを連動させず、第６
図に示す従来装置のようにして用いたい場合がある。こ
の場合、第２図に示すジョイント１８を外して回転軸１
４ａの回転を回転軸１９ａに伝達しないようにしておけ
ばよく、このようにすれば、カメラ本体１９は支持面１
３に対して旋回してもその光軸回りには回転せず、第６
図に示す従来例と同様の用い方ができる。

第５図は本発明の第２実施例の概略構成図を示す。同図
中、３０は固定筐体で、支持面３１に固定されている。

３２はモータで、筺体３２に固定されており、回転軸３
２ａ　．３２ｂ　　（これらは一休的に構成》が設けら
れている。回転軸３２ａには減速機構３３ａ，ジョイン
ト３４ａ．平歯車３５ａが設けられており、同様に、回
転軸３２ｂには減速機構３３ｂ，ジョイント３４ｂ，平
歯車３５ｂが設けられている。平歯車３５ａ　．３５ｂ
は夫々筐体３０に設けられている軸受３６ａ．３６ｂに
軸承されている。

３７は旋回ｓＳ！体で、これに固定された旋回部回転軸
３７ａがモータ３２に設けられている軸受３８に軸承さ
れることにより、固定筺体３０に対して旋回自在に支持
されている。３９８は平歯車で、固定筺体３０の平歯車
３５ａに噛合されており、傘歯車４０ａと一体的に軸受
４１ａを介して回転軸３７ａに支持されている。これと
同様に、３９ｔｌは平歯車で、伺定筐体３０の平歯車３
５ｂに噛合されており、傘歯車４０ｂと一体的に軸受４
１ｂを介して回転軸３７ａに支持されている。

４２は傘歯車で、傘歯車４０ａ．４０ｂに噛合されてお
り、その回転軸１９ａはカメラ本体１９の回転軸であり
、軸受４３を介らて旋何部筺体３７に支持されている。

ここで、カメラ本体１９を右回りに旋回させると同時に
その先軸回りに右方向に回転させる場合（第３図（Ａ）
に示すモニタ画面を得る場合）、ジョイント３４ｂを外
してモータ軸３２ｂと平歯１１　　３５ｂとを切離し、
平歯車３５ｂを軸受３６ｂを介して固定筐体３０に固定
する。これにより、傘歯１４０ｂも平歯車３５ｂを介し
て筐体３０に固定される。モータ３２の回転軸３２ａを
左回りに回転させると平歯車３５ａも左回りに回転し、
これにより、平歯車３９ａ，傘歯車４０ａは一体的に右
回りに回転し、傘歯１１４２は固定されている傘歯車４
０ｂの周囲を右回りに回転し、その回転軸１９ａは右回
りに回転する。これにより、旋ＨＩｌｌ体３７は旋回部
回転軸３７ａを中心にして右回りに回転し、これに伴っ
てカメラ本体１９は右回りに旋回すると同時に、その先
軸回りに右方向に回転し、第３Ｗ！ｌ（Ａ）に示すモニ
タ画面を得ることができる。

これとは逆にカメラ本体１９を左回りに旋回させると同
時にその光軸何りに左方向に回転させる場合、モータ３
２の回転軸３２ａを右回りに回転させる。これにより、
各歯車は前述の動作とは全て逆の回転になり、即ち、傘
歯車４２は傘歯車４０ｂの周囲を左回りに回転し、カメ
ラ本体１９は左回りに旋回すると同時にその光軸回りに
左方向に回転する。

一方、カメラ本体１９を右回りに旋回させると同時にそ
の光軸回りに左方向に回転させる場合（第３図（Ｂ）に
示すモニタ画面を得る場合）、ジ３イント３４ａを外ｂ
てモータ軸３２ａと平歯串　３５ａとを切離し、平歯串
３５ａを軸受３６ａを介して固定黴体３０に固定する。

これにより、傘歯車４０ａも平歯車３５８を介して筺体
３０に固定される。モータ３２の回転軸３２ｂを左回り
に回転させると平歯車３５ｂも左回りに回転し、これに
より、平歯１３９ｂ　，傘歯１４０ｂは一体的に右回り
に回転し、傘歯車４２は固定されている傘歯車４０ａの
周囲を右回りに回転し、その回転軸１９ａｕ左回りに回
転する。これにより、旋回ｓＳ筺体３７は旋回部回転軸
３７ａを中心にして右回りに回転し、これに伴ってカメ
ラ本体１９は右回りに旋回すると同時に、その光軸回り
に左方向に回転し、第３図（Ｂ）に示すモニタ画面を得
ることができる。

これとは逆にカメラ本体１９を左回りに旋回させると同
時にその光軸回りに右方向に回転させる場合、モータ３
２の回転軸３２ｂを右回りに回転させる。これにより、
各歯車は前述の動作とは全て逆の回転になり、即ち、傘
歯１１１４２は傘歯車４０ａのｗ４囲を左回りに回転（
、カメラ本体１９は左回りに旋回するとｆｉｌｌｌにそ
の光軸回りに右方向に回転する。

一方、ジョイント３４ａ　，３４ｂをともに繋ぎ、モー
タ軸３２ａと平歯車３５ａとを直結すると共にモータ軸
３２ｂと平歯車３５ｂとを直結する。

このようにすれば、傘歯車４０ａ　．４０ｂは共にｆｉ
ｌｌｉ向（例えば右回り）に回転し、これにより、傘歯
車４２はその回転軸１９ａは回転しないまま傘歯車４０
ａ　，４０ｂの周囲を右回りに回転する。

従って、カメラ本休１９は支持面３１に対して旋回する
のみで、その光軸回りには回転せず、第６図に示す従来
例と同様の用い方をすることができる。

なお、上記各実施例は傘歯車を使用して回転を直角力向
上に伝達しているが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、ウォームｍ車とビニオン１！１ｒＪ１との粗合
せで構成してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、 第２図は本発明の第１実施例の概略構成図、第３図は本
発明によって得られるモニタ画面（入力画像〉を説明す
る図、 第４図は本発明装置を駆動するために用いられる駆動制
御回路のブロック図、 第５図は本発明の第２実施例の概略構成図、第６図は従
来の一例の斜視図、 第７図は従来例によって得られるモニタ画面（入力画像
）を説明する図である。 〔発明の効果〕 以上説明した如く、本発明によれば、１台のモータの軸
回転によってカメラをその先軸回りに回転させると同時
に左右に旋回させるｉｓを設けたため、簡単な制御回路
、しかも軽量、低コストの構成で実際の視野と同様の見
易い画像を得ることができる。 図において、 １０．５３は筐体、 １１は固定傘歯車、 １１ａは軸、 １　２．２１．３６ａ　，３６ｂ　，３８，４１ａ　．
４１ｂ．４３．５２は軸受、 １３．３１．５０は支持面、 １４．３２．５４はモータ、 １４ａ　．３２ａ　．３２ｂはモータの回転軸、１　５
．３３ａ　，．３３ｂは減速機構、１６．４０ａ．４０
ｂ，４２は傘歯車、１７は逆回転歯車機構、 １９はカメラ本体、 １９ａはカメラ本体の回転軸、 ２０はレンズ、 ３０は固定筐体、 ３５ａ　．３５ｂ　，３９ａ　，３９ｂは平歯車、３７
は旋回部筐体、 ３７ａは旋回部回転軸、 ５１はカメラ、 ５１ａはカメラの回転軸、 ５５は光軸回転機構、 ５６はカメラ旋回機構 を示す。 １１Ｇ ？茫明の媚１夫方枇例の柳ツ■溝広図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 支持面（５０）に対して旋回自在に支持され、カメラ（
   ５１）の光軸上の回転軸（５１ａ）を軸受（５２）を以
   て支持する筐体（５３）と、上記カメラ（５１）及び上
   記筐体（５３）を回転させるための１台のモータ（５４
   ）と、 該モータ（５４）の軸回転によって上記回転軸（５１ａ
   ）を回転させて上記カメラ（５１）をその光軸回りに回
   転させる光軸回転機構（５５）と、上記モータ（５４）
   の軸回転により、上記光軸回転機構（５５）と協働し、
   上記カメラ（５１）の光軸方向を、上記支持面（５０）
   と平行する面上に変えるように上記筐体（５３）を旋回
   させるカメラ旋回機構（５６）とよりなることを特徴と
   するカメラ旋回装置。