(57)【要約】【課題】カメラ旋回装置を小型化する。【解決手段】カメラ旋回装置１０は、カメラ５６を旋回させる旋回側に対してカメラ５６と共に旋回する被旋回側に設けられたモータ６８、９８を有する。すなわち、パン方向については、パンモータ６８が、ベース部１４に対して旋回するパン部１６の側に設けられる。また、チルト方向については、チルトモータ９８が、パン部１６に対して旋回するチルト部１８の側に設けられる。各モータの回転力が旋回側に伝達され、旋回側のからの反力でもってモータとともに被旋回側のカメラが旋回する。モータを旋回機構と別に設ける従来装置と比較して、モータを被旋回側に搭載したことで、モータ設置スペースを削減できる。【選択図】　図１
2004038040.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラを旋回させる旋回側に対してカメラと共に旋回する被旋回側に設けられたモータと、
前記モータの回転力を前記旋回側に伝達することにより、前記旋回側のからの反力でもって前記モータと共に被旋回側のカメラを旋回させる回転力伝達手段と、
を備えることを特徴とするカメラ旋回装置。
【請求項２】
ベース部と、
前記ベース部に対してパン方向に旋回可能に設けられたパン部と、
前記パン部に設けられたパンモータと、
前記パンモータの回転力を前記ベース部に対して伝達し、前記ベース部からの反力で前記パン部を旋回させるパン回転力伝達手段と、
前記パン部に対してチルト方向に旋回可能に設けられたチルト部と、
前記チルト部に設けられたチルトモータと、
前記チルトモータの回転力を前記パン部に対して伝達し、前記パン部からの反力で前記チルト部を旋回さえるチルト回転力伝達手段と、
を備えることを特徴とするカメラ旋回装置。
【請求項３】
前記パン回転力伝達手段および前記チルト回転力伝達手段は、平歯車で構成されることを特徴とする請求項２に記載のカメラ旋回装置。
【請求項４】
前記パン回転力伝達手段は、前記ベース部に固定されるパン末端歯車と、前記パンモータと前記パン末端歯車の間に介在するパン中間減速歯車とを備え、
前記チルト回転力伝達手段は、前記パン部に固定されるチルト末端歯車と、前記チルトモータと前記チルト末端歯車の間に介在するチルト中間減速歯車とを備えることを特徴とする請求項３に記載のカメラ旋回装置。
【請求項５】
前記パン中間減速歯車の少なくとも一枚と前記チルト中間減速歯車の少なくとも一枚が共通であることを特徴とする請求項４に記載のカメラ旋回装置。
【請求項６】
ベース部と、
前記ベース部に対して第一の方向に旋回可能に設けられた第一旋回部と、
前記第一旋回部を前記ベース部に対して旋回させる第一旋回駆動手段と、
前記第一旋回部に対して第二の方向に旋回可能に設けられた第二旋回部と、
前記第二旋回部を前記第一旋回部に対して旋回させる第二旋回駆動手段と、
を備え、
前記第一旋回駆動手段および前記第二旋回駆動手段の少なくとも一方が、
被旋回側に設けられたモータと、
前記被旋回側の前記モータの回転力を旋回側に伝達することにより、前記旋回側のからの反力でもって前記モータとともに被旋回側を旋回させる回転力伝達手段と、
を備えることを特徴とするカメラ旋回装置。
【請求項７】
前記回転力伝達手段は、平歯車で構成されることを特徴とする請求項６に記載のカメラ旋回装置。
【請求項８】
前記回転力伝達手段は、前記旋回側に固定される固定歯車と、前記モータと前記固定歯車の間に介在する中間減速歯車とを備えることを特徴とする請求項６または７に記載のカメラ旋回装置。
【請求項９】
前記第一旋回手段と前記第二旋回手段の双方が前記モータおよび前記回転力伝達手段を備え、前記第一旋回手段および前記第二旋回手段の前記回転力伝達手段に設けられる前記中間減速歯車の少なくとも一枚が共通であることを特徴とする請求項８に記載のカメラ旋回装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載のカメラ旋回装置を備えたカメラ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラ旋回装置に関し、特に、カメラ旋回装置の小型化に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、カメラ旋回装置としては、監視カメラ用旋回装置が知られている。一般的な監視カメラ用旋回装置は、天井等に取り付けられるシャーシと、シャーシに対してカメラをパン方向およびチルト方向に旋回可能に支持する機構とを有する。さらに、カメラを旋回させるためのモータがシャーシに固定されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来装置においては、シャーシ上に、カメラ旋回機構と別にモータがある。従来装置は、概念的には、カメラを搭載して回転する舞台の床下にスペースをとって、そこにモータを配置したような構造を有する。こうした従来装置は、カメラ旋回機構と別にモータを設けるスペースが必要で、その分だけサイズが大きく、またコストも比較的高い。そこで、旋回装置の小型化とコスト削減が望まれる。
【０００４】
本発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、その目的は、小型のカメラ旋回装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のカメラ旋回装置は、カメラを旋回させる旋回側に対してカメラと共に旋回する被旋回側に設けられたモータと、前記モータの回転力を前記旋回側に伝達することにより、前記旋回側のからの反力でもって前記モータと共に被旋回側のカメラを旋回させる回転力伝達手段と、を備える。この構成により、モータを旋回機構と別にシャーシ側に設ける従来装置と比較して、モータ設置スペースを削減でき、旋回装置の小型化が可能となる。
【０００６】
本発明は、複数の旋回方向（典型的にはパン方向およびチルト方向）の旋回機構をもつ旋回装置において、それらの１つの旋回機構に適用されてもよく、また、２以上の旋回機構に適用されてもよい。
【０００７】
また、本発明の別態様のカメラ旋回装置は、ベース部と、前記ベース部に対してパン方向に旋回可能に設けられたパン部と、前記パン部に設けられたパンモータと、前記パンモータの回転力を前記ベース部に対して伝達し、前記ベース部からの反力で前記パン部を旋回させるパン回転力伝達手段と、前記パン部に対してチルト方向に旋回可能に設けられたチルト部と、前記チルト部に設けられたチルトモータと、前記チルトモータの回転力を前記パン部に対して伝達し、前記パン部からの反力で前記チルト部を旋回させるチルト回転力伝達手段と、を備える。パンモータおよびチルトモータがそれぞれパン部およびチルト部に設けられるので、モータをベース側に設ける従来構成と比較してモータ設置スペースを削減でき、旋回装置の小型化が可能となる。
【０００８】
また、本発明のカメラ旋回装置においては、前記パン回転力伝達手段および前記チルト回転力伝達手段は、平歯車で構成される。平歯車は可逆性を有する。すなわち、カメラを人間が手で回したときでも、駆動側と被駆動側の平歯車は相互に回転する。したがって、上記構成によれば、いたずらなどで不用意に人間がカメラを手で回したような場合でも、無理な力が回転伝達機構に作用するのを回避できる。これにより、旋回装置の故障回避を図ることができる。
【０００９】
また、本発明のカメラ旋回装置においては、前記パン回転力伝達手段は、前記ベース部に固定されるパン末端歯車と、前記パンモータと前記パン末端歯車の間に介在するパン中間減速歯車とを備え、前記チルト回転力伝達手段は、前記パン部に固定されるチルト末端歯車と、前記チルトモータと前記チルト末端歯車の間に介在するチルト中間減速歯車とを備える。この構成によれば、減速歯車機構を設けることで、適切な旋回速度が得られる。
【００１０】
好ましくは、パン中間減速歯車も、パンモータと同様、パン部側に設けられる。これにより、パン中間減速歯車をベース側に設ける場合と比べてスペースが節約でき、さらなる小型化が図れる。また、チルト中間歯車をチルト部側に設けることも好適で、チルト中間減速歯車を小さなスペースで搭載でき、さらなる小型化が図れる。
【００１１】
また、本発明のカメラ旋回装置は、前記パン中間減速歯車の少なくとも一枚と前記チルト中間減速歯車の少なくとも一枚を共通とした構成を有している。この構成によると、部品の共用化によりコストを削減できる。また部品の共用化は、組立時の部品判別の作業者負担を軽減するので、組立が容易になり、生産性の向上も可能になる。
【００１２】
本発明の別態様のカメラ旋回装置は、ベース部と、前記ベース部に対して第一の方向に旋回可能に設けられた第一旋回部と、前記第一旋回部を前記ベース部に対して旋回させる第一旋回駆動手段と、前記第一旋回部に対して第二の方向に旋回可能に設けられた第二旋回部と、前記第二旋回部を前記第一旋回部に対して旋回させる第二旋回駆動手段と、を備え、前記第一旋回駆動手段および前記第二旋回駆動手段の少なくとも一方が、被旋回側に設けられたモータと、前記被旋回側の前記モータの回転力を旋回側に伝達することにより、前記旋回側のからの反力でもって前記モータとともに被旋回側を旋回させる回転力伝達手段と、を備える。この構成では、旋回方向がパン方向とチルト方向に限定されなくてもよい。また、２つの方向の旋回機構の片方に、モータを被駆動側に設ける本件発明の構成が適用されてもよい。もちろん本発明は２方向の旋回機構の両方に適用されてもよい。上記構成によっても、上述したのと同様に、カメラ旋回装置の小型化が可能になる。
【００１３】
また、本発明のカメラ旋回装置において、前記回転力伝達手段は、平歯車で構成される。この構成により、上述したように回転力伝達手段の可逆性が得られ、無理な負荷が回転力伝達手段に作用するのを回避でき、故障発生の回避が図れる。
【００１４】
また、本発明のカメラ旋回装置において、前記回転力伝達手段は、前記旋回側に固定される固定歯車と、前記モータと前記固定歯車の間に介在する中間減速歯車とを備える。この構成により、上述したようにさらなる装置の小型化が可能となる。
【００１５】
また、本発明のカメラ旋回装置において、前記第一旋回手段と前記第二旋回手段の双方が前記モータおよび前記回転力伝達手段を備え、前記第一旋回手段および前記第二旋回手段の前記回転力伝達手段に設けられる前記中間減速歯車の少なくとも一枚が共通である。この構成により、上述したようにコスト削減が図れる。また、組立作業が容易となるので、生産性の向上が可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００１７】
図１は、本実施の形態のカメラ旋回装置１０を備えた旋回カメラ装置を示し、図２は、カメラ旋回装置１０の分解組立図である。
【００１８】
カメラ旋回装置１０は例えば監視カメラに適用される。カメラ旋回装置１０は、コンピュータシステムで用いられてもよい。カメラ旋回装置１０を備えた小型カメラをネットワークカメラとして用いて、カメラの映像をＬＡＮまたはインターネット等のネットワークを経由して提供することができる。カメラ旋回装置１０は、その他の任意の用途のカメラに適用できる。
【００１９】
カメラ旋回装置１０は、パン軸Ｙを中心としてパン方向に旋回可能であり、かつ、チルト軸Ｘを中心としてチルト方向に旋回可能である。以下の説明では、図１の配置を基準にして、パン軸Ｙに沿った方向を上下方向といい、チルト軸Ｘに沿った方向を左右方向といい、水平面内でチルト軸Ｘに垂直な方向を前後方向という。
【００２０】
なお、これら方向は、カメラ使用時の方向とは異なっていてよいことはもちろんである。例えばカメラ旋回装置１０を監視カメラに適用した場合において、カメラが倒置された状態で使用されるときは、上下が逆さまになる。
【００２１】
図１および図２に示されるように、カメラ旋回装置１０は、下方から上方へ向けて、ベース部を構成する据付けフレーム１２およびメインベース１４と、パン部を構成するパンベース１６と、チルト部を構成するレンズフレーム１８とを有し、さらにカメラ旋回装置１０は、図２で両側に示されるパン旋回ユニット２０およびチルト旋回ユニット２２を有する。
【００２２】
据付けフレーム１２は、プレスおよび折り曲げ成形された鉄製部材であり、リング部２４と、リング部２４から折り曲げられたメインベース取付部２６とを有する。リング部２４は３つのフランジ部を有し、これら３つのフランジ部を利用して図示されないハウジングにリング部２４が取り付けられる。また、メインベース取付部２６には、カメラ、モータなどのコードを保持するコード保持具２８が取り付けられる。
【００２３】
メインベース取付部２６の上には、３つのねじ３０を用いてメインベース１４が固定される。メインベース１４は樹脂製であり、図示のように略円板形状を有する。メインベース１４には、パン軸Ｙを中心とするパン末端ギア３２が一体に設けられている。パン末端ギア３２は、平歯車であり、パン旋回機構における旋回側の固定歯車に相当する。
【００２４】
ここで、本実施の形態において、旋回側および被旋回側は、それぞれ、他の部材を旋回させる側および他の部材により旋回される側を意味する。
【００２５】
図示のように、パン末端ギア３２は、メインベース１４の全周に渡って設けられていなくてよい。パン末端ギア３２は、必要なパン方向旋回範囲をカバーしていればよい。本実施の形態では、パン方向旋回角（水平旋回角）が１４０度であり、したがってパン末端ギア３２は１４０度以上の範囲に設けられていればよい。
【００２６】
メインベース１４の上には、パンベース１６が、ねじ３４および平座金３６を用いて、パン軸Ｙを中心として旋回可能に取り付けられている。パンベース１６は樹脂製であり、平坦な円板形状のパンベースボディ３８と、パンベースボディ３８の左右にそれぞれ立設される左壁部４０および右壁部４２を有し、これらは一体成形されている。
【００２７】
パンベースボディ３８の上には、パン旋回ユニット２０がねじ６６で固定されており、パン旋回ユニット２０を構成するギアが後述するようにパンベースボディ３８の円形開口部を貫通してメインベース１４のパン末端ギア３２と噛み合っている。
【００２８】
また、パンベース１６の左壁部４２の外側には、チルト軸Ｘと中心を位置合わせして、樹脂製のチルト末端ギア４４が回転不能に固定されている。ここでは、左壁部４２の六角形の開口に、図示されないチルト末端ギア４４の六角形の突出部が嵌合し、これによりチルト末端ギア４４の回転が阻止される。チルト末端ギア４４は平歯車であり、チルト旋回機構における旋回側の固定歯車に相当する。
【００２９】
パンベース１６の右壁部４０および左壁部４２の間には、チルト軸Ｘを中心として回転可能に、樹脂製のレンズフレーム１８が取り付けられている。レンズフレーム１８は、フレームボディ５０と、その両側から下方に延びる左垂下壁部５２および右垂下壁部５４を有し、これらは一体に成形されている。そして、左垂下壁部５２および右垂下壁部５４は、それぞれ、パンベース１６の左壁部４０および右壁部４２と、チルト軸Ｘを中心に回転可能に取り付けられる。右垂下壁部５４から外側に突出するチルト軸Ｘ上のボスは、チルト旋回ユニット２２の孔を通って、パンベース１６の右壁部４２に固定されたチルト末端ギア４４の中央の孔に、ねじ４６および平座金４８を用いて、回転可能に支持される。
【００３０】
図示のように、レンズフレーム１８には、カメラ５６およびカメラ押え５８が、この順番で、係合爪を用いて組み付けられる。この組付け状態でレンズフレーム１８がパンベース１６に取り付けられる。
【００３１】
カメラ５６は、ＣＭＯＳ、ＣＣＤ等で構成された小型カメラである。携帯電話用の小型カメラを用いることも好適である。カメラ５６により、レンズフレーム１８のフレームボディ５０の中央に設けられた撮影用の円形開口を通して撮影が行われる。カメラ押え５８は、カメラ５６との間に、保護用のクッションを有する。
【００３２】
レンズフレーム１８の右垂下壁部５４の外側には、チルト旋回ユニット２２がねじ９６で固定されている。そして、チルト旋回ユニット２２を構成するギアが、後述するように、パンベース１６に固定されたチルト末端ギア４４に噛み合っている。
【００３３】
次に、パン旋回ユニット２０の構成を説明する。図３および図４は、それぞれ、パン旋回ユニット２０の平面図および側面図であり、図５はパン旋回ユニット２０の斜視図であり、図６はパン旋回ユニット２０の分解組立図である。
【００３４】
パン旋回ユニット２０は、樹脂製の下側プレート６０および上側プレート６２を有する。上側プレート６２から下向きに１組のボスが突出している。各ボスに対して、下型プレート６０を介して下側からねじ６４が締め付けられる。これにより、上側プレート６０および下側プレート６２は、ボスの高さに相当する間隔をおいて設けられる。そして、下側プレート６２が、パンベース１６のパンベースボディ３８の上面にねじ６６を用いて固定される。
【００３５】
上側プレート６２の上面には、パンモータ６８が２本のねじ７０を用いて固定されている。図示のように、上側プレート６２と一体に、上方に延びるようにして筒状の壁部（円筒壁）が設けられており、この筒状の壁部にパンモータ６８が覆われる。筒状の壁部は、パンモータ６８を外部から見えにくくする機能をもつ。筒部を設けることで、例えば、チルトモータ６８の外部が銀色等であるときに、黒色樹脂製の筒でモータを隠すことができる。
【００３６】
パンモータ６８はステッピングモータである。パンモータ６８の回転軸には樹脂製のパン駆動ギア７２が固定されており、パン駆動ギア７２は平歯車であり、上側プレート６２の円形開口を通って、上側プレート６２および下側プレート６０の間に突き出している。
【００３７】
上側プレート６２および下側プレート６０の間には、さらに、第１パン減速ギア７４、第２パン減速ギア７６、第３パン減速ギア７８および第４パン減速ギア８０が、それぞれギアシャフト８２、８４、８６、８８を用いて回転可能に支持されている。第１パン減速ギア７４〜第４パン減速ギア８０の各々は、樹脂製であり、かつ、大径ギアおよび小径ギアを有する。これらギアはすべて平歯車である。そして、第２パン減速ギア７６と第３パン減速ギア７８は同一部品である。また、ギアシャフト８２、８６も同一部品である。
【００３８】
パンモータ６８のパン駆動ギア７２は、第１パン減速ギア７４の大径ギアと噛み合い、第１パン減速ギア７４の小径ギアは第２パン減速ギア７６の大径ギアと噛み合っている。以下同様に、第２パン減速ギア７６の小径ギアは第３パン減速ギア７８の大径ギアと噛み合い、第３パン減速ギア７８の小径ギアは第４パン減速ギア８０の大径ギアと噛み合っている。
【００３９】
第４パン減速ギア８０の小径ギアは、下側プレート６０の円形開口を通って下方に突出している。パン旋回ユニット２０がパンベース１６に固定されるとき、第４パン減速ギア８０の小径ギアは、パンベース１６のパンベースボディ３８の円形開口を貫通して、メインベース１６のパン末端ギア３２と噛み合う。
【００４０】
このようにして、パン駆動ギア７２、第１パン減速ギア７４〜第４パン減速ギア８０およびパン末端ギア３２により歯車減速機構が構成されている。パン駆動ギア７２の歯数は１０であり、第１パン減速ギア７４〜第３パン減速ギア７８の歯数は、大径ギアが２０、小径ギアが１０である。さらに、第４パン減速ギア８０の歯数は、大径ギアが５０、小径ギアが１２である。そして、歯車減速機構の減速比は、（２／４）×（２／４）×（２／４）×（２／１０）×（４．８／１７．２）＝１／１４３．３３である。
【００４１】
次に、チルト旋回ユニット２２の構成を説明する。図７および図８は、それぞれ、チルト旋回ユニット２２の平面図および側面図であり、図９はチルト旋回ユニット２２の斜視図であり、図１０はチルト旋回ユニット２２の分解組立図である。
【００４２】
チルト旋回ユニット２２は原理的にはパン旋回ユニット２０と同様である。ただし、パン旋回ユニット２０がパンベース１６に固定され、メインベース１４（旋回側）に対してパンベース１６（被旋回側）を旋回させるのに対して、チルト回転ユニット２２はレンズフレーム１８に固定されて、パンベース１６（旋回側）に対してレンズフレーム１８（被旋回側）を旋回させる。
【００４３】
チルト旋回ユニット２２は、樹脂製の内側プレート９０および外側プレート９２を有する。内側プレート９０から外側プレート９２へ向けて１組のボスが突出している。各ボスに対して、外側プレート９２を介してねじ９４が締め付けられる。これにより、内側プレート９０および外側プレート９２は、ボスの高さに相当する間隔をおいて設けられる。そして、内側プレート９０が、レンズフレーム１８の左垂下壁部５４の外側にねじ９６を用いて固定される。
【００４４】
内側プレート９０のパン軸Ｙ側の面には、チルトモータ９８が２本のねじ１００を用いて固定されている。図示のように、内側プレート９０と一体に、外側プレート９２と反対方向へと延びるように、筒状の壁部（円筒壁）が設けられており、この筒状の壁部にチルトモータ９８の外周面が覆われる。筒状の壁部は、チルトモータ９８を外部から見えにくくする機能をもつ。筒部を設けることで、例えば、チルトモータ９８の外部が銀色等であるときに、黒色樹脂製の筒でモータを隠すことができる。
【００４５】
チルトモータ９８はステッピングモータである。チルトモータ９８の回転軸には樹脂製のチルト駆動ギア１０２が固定されており、チルト駆動ギア１０２は平歯車であり、内側プレート９０の円形開口を通って、内側プレート９０および外側プレート９２の間に突き出している。
【００４６】
内側プレート９０および外側プレート９２の間には、さらに、第１チルト減速ギア１０４、第２チルト減速ギア１０６、第３チルト減速ギア１０８および第４チルト減速ギア１１０が、それぞれギアシャフト１１２、１１４、１１６、１１８を用いて回転可能に支持されている。第１チルト減速ギア１０４〜第４チルト減速ギア１１０の各々は、樹脂製であり、かつ、大径ギアおよび小径ギアを有する。これらギアはすべて平歯車である。そして、第２チルト減速ギア１０６と第３チルト減速ギア１０８は同一部品である。また、ギアシャフト１１２、１１６、１１８も同一部品である。
【００４７】
チルトモータ９８のチルト駆動ギア１０２は、第１チルト減速ギア１０４の大径ギアと噛み合い、第１チルト減速ギア１０４の小径ギアは第２チルト減速ギア１０６の大径ギアと噛み合っている。以下同様に、第２チルト減速ギア１０６の小径ギアは第３チルト減速ギア１０８の大径ギアと噛み合い、第３チルト減速ギア１０８の小径ギアは第４チルト減速ギア１１０の大径ギアと噛み合っている。
【００４８】
そして、第４チルト減速ギア１１０の小径ギアは、以下のようにチルト末端ギア４４に噛み合う。すなわち、チルト旋回ユニット２２がレンズフレーム１８に、内側プレート９０が右垂下壁部５４の外側と接するようにして固定されるとき、パンベース１６の右壁部４２に固定されたチルト末端ギア４４が、内側プレート９０と外側プレート９２の間に位置する。このチルト末端ギア４４に、第４チルト減速ギア１１０の小径ギアが噛み合う。
【００４９】
このようにして、チルト駆動ギア１０２、第１チルト減速ギア１０４〜第４チルト減速ギア１１０およびチルト末端ギア４４により歯車減速機構が構成されている。チルト駆動ギア１０２の歯数は１０であり、第１チルト減速ギア１０４〜第３チルト減速ギア１０８の歯数は、大径ギアが２０、小径ギアが１０である。さらに、第４チルト減速ギア１１０の歯数は、大径ギアが３２、小径ギアが１０である。そして、歯車減速機構の減速比は、（２／４）×（２／４）×（２／４）×（２／６．４）×（３／１５．９）＝１／１３５．６８である。
【００５０】
以上にチルト旋回ユニット２２の構成を説明した。チルト旋回ユニット２２のチルトモータ９８は、パン旋回ユニット２０のパンモータ６８と同一部品である。以下同様に、チルト駆動ギア１０２とパン駆動ギア７２、第１チルト減速ギア１０４と第１パン減速ギア７４は同一部品である。さらに、第２、３チルト減速ギア１０６、１０８および第２、３パン減速ギア７６、７８は同一部品であり、ギアシャフト１１２、１１６、１１８およびギアシャフト８２、８６は同一部品であり、ギアシャフト１１４とギアシャフト８４は同一部品である。
【００５１】
次に、本実施の形態のカメラ旋回装置１０の組立順序の一例を説明する。まず、レンズフレーム１８にカメラ５６およびカメラ押え５８を組み付けておく。また、パン旋回ユニット２０およびチルト旋回ユニット２２を、前出の分解組立図に従って組み立てておく。そして、チルト旋回ユニット２２は、レンズフレーム１８の右垂下壁部５４に取り付けられる。
【００５２】
据付けフレーム１２に、メインベース１４、パンベース１６およびパン旋回ユニット２０が順次組み付けられる。パン旋回ユニット２０は、第４パン減速ギア８０がメインベース１６のパン末端ギア３２と噛み合うようにして、パンベース１６に固定される。
【００５３】
さらに、レンズフレーム１８がパンベース１６に取り付けられると共に、チルト末端ギア４４がパンベース１６に固定される。このとき、レンズフレーム１８に取り付けられたチルト旋回ユニット２２の内側プレート９０が、レンズフレーム１８の右垂下壁部５４とパンベース１６の右壁部４２との隙間に嵌り込む。また、チルト末端ギア４４が、チルト旋回ユニット２２の内側プレート９０と外側プレート９２の間に嵌り込み、チルト旋回ユニット２２の第４チルト減速ギア１１０に噛み合わせられる。
【００５４】
次に、本実施の形態のカメラ旋回装置１０の動作を説明する。
【００５５】
カメラ５６をパン方向に旋回させるときは、パン旋回ユニット２０のパンモータ６８に電流を供給して、これを回転させる。カメラ５６を旋回させる向きに応じてモータ回転方向を異ならせることはもちろんである。
【００５６】
パン旋回機構においては、パン旋回ユニット２０のパンモータ６８および第１パン減速ギア７４〜第４パン減速ギア８０が、被旋回側であるパンベース１６に搭載されている。また、パン末端ギア３２が、旋回側であるメインベース１４に固定されている。
【００５７】
したがって、パンモータ６８の回転力は、第１パン減速ギア７４〜第４パン減速ギア８０を経由し、かつ、これらのギアで減速されて、被旋回側のパン末端ギア３２に伝達される。パン末端ギア３２が固定されているので、パン末端ギア３２からの反力で、パンモータ６８自身およびそれを含むパン旋回ユニット２０が旋回し、これに伴ってパンベース１６が旋回する。そして、パンベース１６上のレンズフレーム１８に配置されたカメラ５６も旋回する。旋回の中心はパン軸Ｙである。
【００５８】
一方、カメラ５６をチルト方向に旋回させるときは、チルト旋回ユニット２２のチルトモータ９８に電流を供給して、これを回転させる。カメラ５６を旋回させる向きに応じてモータ回転方向を異ならせることはもちろんである。
【００５９】
チルト旋回機構においては、チルト旋回ユニット２２のチルトモータ９８および第１チルト減速ギア１０４〜第４チルト減速ギア１１０が、被旋回側であるレンズフレーム１８に搭載されている。また、チルト末端ギア４４が、旋回側であるパンベース１６に固定されている。
【００６０】
チルトモータ９８の回転力は、第１チルト減速ギア１０４〜第４チルト減速ギア１１０を経由し、かつ、これらのギアで減速されて、被旋回側のチルト末端ギア４４に伝達される。チルト末端ギア４４が固定されているので、チルト末端ギア４４からの反力で、チルトモータ９８自身およびそれを含むチルト旋回ユニット２２が旋回し、これに伴ってレンズフレーム１８が旋回する。そして、レンズフレーム１８上のカメラ５６も旋回する。旋回の中心はチルト軸Ｘである。
【００６１】
以上に説明したように、本実施の形態のカメラ旋回装置１０は、カメラを旋回させる旋回側に対してカメラと共に旋回する被旋回側に設けられたモータと、モータの回転力を旋回側に伝達することにより、旋回側のからの反力でもってモータとともに被旋回側のカメラを旋回させる回転力伝達手段と、を備える。
【００６２】
すなわち、パン旋回機構に着目すると、パンモータ６８が被旋回側のパンベース（パン部を構成）に設けられている。パンモータ６８の回転力が、パン回転力伝達手段に相当する減速歯車機構を介して、旋回側のメインベース１４（ベース部を構成）に伝えられ、その反力でパンモータ６８がパンベース１６およびその上のカメラ５６と共にパン方向に旋回する。
【００６３】
同様に、チルト旋回機構に着目すると、チルトモータ９８が被旋回側のレンズフレーム（チルト部を構成）に設けられている。チルトモータ９８の回転力が、チルト回転力伝達手段に相当する減速歯車機構を介して、旋回側のパンベース１４に伝えられ、その反力でチルトモータ９８がレンズフレーム１８およびその上のカメラ５６と共にチルト方向に旋回する。
【００６４】
上記のようにモータを被旋回側に搭載する構成を採用したので、モータを旋回機構と別に設ける従来装置と比較して、モータ設置スペースを削減でき、旋回装置の小型化が可能となり、小型化に伴い軽量化も可能となっている。
【００６５】
上記構成は、旋回機能が機構メカニズム自身で完結しているということもできる。そして、上記構成は、小型化を可能とするとともに、デザインの応用性を高くしている。すなわち、旋回機能がコンパクトに被旋回側にまとめられているので、それを囲むケース等の形状を自由に設定することができる。
【００６６】
また、本実施の形態のカメラ旋回装置１０においては、上記の回転力伝達手段が平歯車で構成される。平歯車はトルク伝達機構としての可逆性を有し、すなわち、カメラを人間が手で回したときでも、駆動側と被駆動側の平歯車は相互に回転する。したがって、上記構成によれば、いたずらなどで不用意に人間がカメラを手で回したような場合でも、無理な力が回転伝達機構に作用するのを回避でき、これにより、旋回装置の故障回避を図ることができる。
【００６７】
また、本実施の形態のカメラ旋回装置１０においては、回転力伝達手段が、旋回側に固定される末端歯車と、モータおよび末端歯車の間に介在する中間減速歯車を備える。末端歯車はパン末端ギア３２およびチルト末端ギア４４であり、中間減速歯車は、第１パン減速ギア７４〜第４パン減速ギア８０および第１チルト減速ギア１０４〜第４チルト減速ギア１１０である。この構成によれば、減速歯車機構を設けることで、適切な旋回速度が得られる。また、上述のように減速歯車機構を平歯車で構成すれば、平歯車の可逆性を利用して、旋回装置の故障を防止できる。
【００６８】
また、本実施の形態のカメラ旋回装置１０においては、上記の中間減速歯車が、モータと同じく被旋回側（パンベース側およびレンズフレーム側）に搭載されている。この構成により、駆動源のモータと従動側の減速機構が同じベース上に配置され、旋回機能が自身で完結する。中間減速歯車を旋回側に設ける場合と比べてスペースが節約でき、その結果、さらなる小型化が可能となっている。
【００６９】
また、本実施の形態のカメラ旋回装置１０では、パン旋回とチルト旋回の双方に歯車減速機構が採用され、そして、パン側とチルト側に同一の減速ギアが設けられている。同一部品を用いることで、部品の共用化によるコスト削減が可能となる。また、部品共用化は、組立時の部品判別の作業者負担を軽減するので、組立が容易になり、生産性の向上も可能にしている。
【００７０】
また、本実施の形態のカメラ旋回装置は、ドーム付きケースに好適に収容される。このとき、明るい撮影画像を得るためには、ドームは透明であることが好ましい。ただし、ドームが透明であると、中のカメラ旋回装置が透けて見える。この点を考慮し、上記の実施の形態では、好ましくは、メインベース１４、パンベース１６、レンズフレーム１８、各種歯車、プレート６０、６２、９０、９２が黒色（または濃い色、以下、同様）の樹脂で構成される。また、上述のように、パンモータ６８およびチルトモータ９８が、プレート６２、９０と一体化された黒色樹脂製の筒部で覆われる。このような黒色樹脂を用いる構成により、カメラ装置を外部から見えにくくできている。
【００７１】
また、本実施の形態のカメラ旋回装置１０は、パン旋回機構とチルト旋回機構の双方に、モータを被駆動側に設けた構成を採用している。しかし、そのような本実施の形態の構成は、パン旋回機構およびチルト旋回機構の一方に採用されてもよい。
【００７２】
また、本実施の形態では、パン方向およびチルト方向は、図１の配置における水平方向および垂直方向であった。しかし、パン方向およびチルト方向は、これらに限定されなくてよい。
【００７３】
さらには、本実施の形態は、任意の２つの旋回方向の旋回機構を備える装置へと応用可能である。この観点で上記実施の形態を見ると、カメラ旋回装置は、ベース部と、ベース部に対して第一の方向に旋回可能に設けられた第一旋回部と、第一旋回部をベース部に対して旋回させる第一旋回駆動手段と、第一旋回部に対して第二の方向に旋回可能に設けられた第二旋回部と、第二旋回部を第一旋回部に対して旋回させる第二旋回駆動手段と、を備え、第一旋回駆動手段および第二旋回駆動手段の少なくとも一方が（上記実施の形態の場合には両方が）、被旋回側に設けられたモータと、被旋回側のモータの回転力を旋回側に伝達することにより、旋回側のからの反力でもってモータとともに被旋回側を旋回させる回転力伝達手段と、を備える構成を有している。そして、第一旋回方向と第二旋回方向が上記実施の形態ではパン方向およびチルト方向であった。この観点で見たときも、上述した小型化という本実施の形態の利点が得られる。
【００７４】
さらに、本実施の形態では、モータと旋回側の間に複数の中間減速歯車が設けられている。これら歯車の数および歯数等の設定は、必要な減速比に応じて適宜変更されてよい。中間減速歯車が設けられなくてもよい。また、１又は複数の歯車を、消音用の柔らかい樹脂材料で構成してもよい。さらには、本発明の範囲内で、歯車減速機構以外の回転伝達機構、例えば巻掛ベルト（歯付きベルトを含む）またはチェーンが採用されてもよい。
【００７５】
また、本実施の形態では、上述のように、各種部品を黒色等の樹脂で構成することで、外部からカメラを見えにくくする利点が得られている。この点に関して、内部の構成部品が隠れるように、フェルト等の黒色または濃い色のカバーでカメラ旋回装置の適当な部分が覆われてもよい。このカバーは、カメラ旋回に応じて適宜変形する。蛇腹等の構成を適宜設けてもよい。
【００７６】
その他、上記の実施の形態は、本発明の範囲内で当業者により適宜変形および応用が可能なことはもちろんである。
【００７７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、カメラ旋回装置のモータを被旋回側に設けて、モータ回転力を旋回側に伝えたときの反力でモータ自身と共にカメラを旋回させるように構成したことにより、モータを旋回機構と別に設ける従来装置と比較してモータ設置スペースを削減でき、旋回装置の小型化が可能になるというすぐれた効果を有するカメラ旋回装置を提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のカメラ旋回装置を示す斜視図である。
【図２】図１のカメラ旋回装置の分解組立図である。
【図３】図１のカメラ旋回装置に設けられるパン旋回ユニットの平面図である。
【図４】図１のカメラ旋回装置に設けられるパン旋回ユニットの側面図である。
【図５】図１のカメラ旋回装置に設けられるパン旋回ユニットの斜視図である。
【図６】図１のカメラ旋回装置に設けられるパン旋回ユニットの分解組立図である。
【図７】図１のカメラ旋回装置に設けられるチルト旋回ユニットの平面図である。
【図８】図１のカメラ旋回装置に設けられるチルト旋回ユニットの側面図である。
【図９】図１のカメラ旋回装置に設けられるチルト旋回ユニットの斜視図である。
【図１０】図１のカメラ旋回装置に設けられるチルト旋回ユニットの分解組立図である。
【符号の説明】
１０　カメラ旋回装置
１２　据付けフレーム
１４　メインベース
１６　パンベース
１８　レンズフレーム
２０　パン旋回ユニット
２２　チルト旋回ユニット
３２　パン末端ギア
４４　チルト末端ギア
５６　カメラ
６８　パンモータ
７２　パン駆動ギア
７４　第１パン減速ギア
７６　第２パン減速ギア
７８　第３パン減速ギア
８０　第４パン減速ギア
９８　チルトモータ
１０２　チルト駆動ギア
１０４　第１チルト減速ギア
１０６　第２チルト減速ギア
１０８　第３チルト減速ギア
１１０　第４チルト減速ギア
Ｘ　チルト旋回軸
Ｙ　パン旋回軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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