(57)【要約】  【課題】  ケラレを生じることなく水平方向を撮影できるチルト式カメラ装置を提供する。  【解決手段】  チルト回動機構１４は、レンズ１２を、主チルト軸２４を中心に回動させる。チルト回動機構１４の後方回動アーム２６は、主チルト軸２４を中心としてレンズ１２の後方部分を回動させる。レンズ１２のチルト角が所定のオフセット開始チルト角以上になったときに、レンズ１２の前方部分の回動が制限される。チルト回動機構１４において、後方回動アーム２６は、主チルト軸２４に対して回動可能に連結されていると共に、レンズ１２の後方部分にスライド可能に連結されている。また、前方回動ブラケット２８が、主チルト軸２４とレンズ１２の前方部分とに回動可能に連結されている。【選択図】  図１
2005234446.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズと、主チルト軸を中心に前記レンズをチルト方向に回動させるチルト回動機構とを備え、
前記チルト回動機構は、
前記主チルト軸を中心として前記レンズの後方部分を回動させる後方回動手段と、
前記レンズのチルト角が所定のオフセット開始チルト角以上になったときに前記レンズの前方部分の回動を制限する前部回動制限手段と、
を備えたことを特徴とするチルト式カメラ装置。
【請求項２】
前記前部回動制限手段は、前記レンズの前方部分に突き当たる突当て構造であることを特徴とする請求項１に記載のチルト式カメラ装置。
【請求項３】
前記チルト回動機構は、
前記主チルト軸に対して回動可能に連結されていると共に前記レンズの後方部分にスライド可能に連結された後方回動部材と、
前記主チルト軸と前記レンズの前方部分とに回動可能に連結された前方回動部材と、
を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のチルト式カメラ装置。
【請求項４】
前記チルト回動機構は、前記主チルト軸と前記レンズの後方部分とに回動可能に連結された後方回動部材を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のチルト式カメラ装置。
【請求項５】
前記主チルト軸を中心として前記後方回動部材を回動させる駆動手段を備えたことを特徴とする請求項３または４に記載のチルト式カメラ装置。
【請求項６】
前記レンズのチルト角が前記オフセット開始チルト角に達するまで、レンズ光軸が前記主チルト軸を通る状態を保持する保持手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のチルト式カメラ装置。
【請求項７】
前記レンズを収容するドームカバーを備え、前記回動制限手段が前記レンズの前方部分の回動を制限することで、前記レンズの光軸がドーム中心からドーム天頂方向にオフセットすることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のチルト式カメラ装置。
【請求項８】
ドームカバーと、
前記ドームカバーの内側に備えられたレンズと、
前記レンズをチルト方向に回動させるチルト回動機構と、
を備え、前記チルト回動機構が、前記レンズのチルト角がドーム水平方向の近傍の所定のオフセット開始チルト角より小さいときはドーム中心に対するレンズ光軸のオフセットを抑制し、前記レンズのチルト角が前記オフセット開始チルト角以上になるとチルト角に応じてレンズ光軸をドーム天頂方向にオフセットさせることを特徴とするチルト式カメラ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水平方向を撮影可能なチルト式カメラ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のチルト式カメラ装置としては、ドーム型カメラが知られている。ドーム型カメラは、半球型のドームカバーと、ドームカバーの内側にチルト方向の回動が可能に設けられたレンズを備えている。そして、レンズの回動中心が光軸上にあり、かつ、ドームカバーの中心と一致するように配置されており、この配置により良好な画像が得られている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−１５５３６６号公報（要約、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来のドーム型カメラは、水平方向を撮影しようとすると、ケラレが生じてしまい、良好な画像が得られない。ここで、水平方向とは、ドーム天頂方向に対して垂直な方向をいう。また、ケラレとは、カメラケースが撮影範囲の一部に写ることにより画像が部分的に暗くなることをいう。
【０００４】
なお、上記のようなケラレの問題は、ドーム型カメラに限られず、他のタイプのチルト式カメラ装置においても生じ得る。
【０００５】
本発明は上記背景の下でなされたものであり、その目的は、水平方向も撮影可能であって、良好な画像が得られるチルト式カメラ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のチルト式カメラ装置は、レンズと、主チルト軸を中心に前記レンズをチルト方向に回動させるチルト回動機構とを備え、前記チルト回動機構は、前記主チルト軸を中心として前記レンズの後方部分を回動させる後方回動手段と、前記レンズのチルト角が所定のオフセット開始チルト角以上になったときに前記レンズの前方部分の回動を制限する前部回動制限手段とを備えている。
【０００７】
この構成により、レンズのチルト角がオフセット開始チルト角以上になったときに、レンズの前方部分の回動が制限され、レンズの後方部分が回動を続け、これによりレンズが主チルト軸からオフセットする。したがって、レンズが主チルト軸からオフセットした状態で水平方向を向くことになるので、ケラレを生じることなく水平方向を撮影できる。
【０００８】
また、本発明のチルト式カメラ装置において、前記前部回動制限手段は、前記レンズの前方部分に突き当たる突当て構造である。この構成により、レンズの前方部分の回動を簡単な構成でもって制限できる。
【０００９】
また、本発明のチルト式カメラ装置において、前記チルト回動機構は、前記チルト回動機構は、前記主チルト軸に対して回動可能に連結さていると共に前記レンズの後方部分にスライド可能に連結された後方回動部材と、前記主チルト軸と前記レンズの前方部分とに回動可能に連結された前方回動部材とを備えている。
【００１０】
この構成により、回動制限手段がレンズの前方部分の回動を制限すると、前方回動部材の回動も制限される。そして、後方回動部材が回動を続け、レンズを主チルト軸からオフセットさせる。このようにして、回動制限手段が機能したときにレンズをオフセットさせる好適な機構を提供できる。
【００１１】
また、本発明のチルト式カメラ装置は、前記チルト回動機構は、前記主チルト軸と前記レンズの後方部分とに回動可能に連結された後方回動部材を備えている。
【００１２】
この構成によっても、回動制限手段が機能したときにレンズをオフセットさせる好適な機構を提供できる。
【００１３】
また、本発明のチルト式カメラ装置は、前記主チルト軸を中心として前記後方回動部材を回動させる駆動手段を備えている。駆動手段は例えばモータで構成されている。
【００１４】
この構成により、駆動手段が後方回動部材を回動することで、チルト角が大きくなったときにレンズをオフセットする好適なチルト回動動作を行うカメラ装置を提供できる。
【００１５】
また、本発明のチルト式カメラ装置は、前記レンズのチルト角が前記オフセット開始チルト角に達するまで、レンズ光軸が前記主チルト軸を通る状態を保持する保持手段を備えている。保持手段は、例えば、スプリング等の付勢部材で構成される。
【００１６】
この構成により、チルト角がオフセット開始チルト角に達するまで、オフセット量を好適に抑えられる。
【００１７】
また、本発明のチルト式カメラ装置は、前記レンズを収容するドームカバーを備え、前記回動制限手段が前記レンズの前方部分の回動を制限することで、前記レンズの光軸がドーム天頂方向にオフセットする。
【００１８】
この構成により、チルト角が小さく、ケラレの問題がない角度範囲では、光軸がドーム中心を通るようにレンズが配置され、良質な画像が得られる。そして、チルト角が大きい領域では、光軸をドーム頂点方向にオフセットさせることで、オフセットに伴う画質劣化はあっても、ケラレのない点で良好な画像が得られる。このようにして、水平方向も撮影可能であって、良好な画像が得られるチルト式カメラ装置を提供できる。
【００１９】
また、本発明の別態様のチルト式カメラ装置は、ドームカバーと、前記ドームカバーの内側に備えられたレンズと、前記レンズをチルト方向に回動させるチルト回動機構とを備え、前記チルト回動機構が、前記レンズのチルト角がドーム水平方向の近傍の所定のオフセット開始チルト角より小さいときはドーム中心に対するレンズ光軸のオフセットを抑制し、前記レンズのチルト角が前記オフセット開始チルト角以上になるとチルト角に応じてレンズ光軸をドーム天頂方向にオフセットさせる。
【００２０】
この構成によっても、レンズ光軸のオフセットを好適に制御することにより、水平方向も撮影可能であって、良好な画像が得られるチルト式カメラ装置を提供できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、レンズのチルト角がオフセット開始チルト角以上になったときに、レンズの前方部分の回動を制限することで、レンズを主チルト軸からオフセットさせることができ、これにより、水平方向も撮影可能であって、良好な画像が得られるという効果を有するチルト式カメラ装置を提供することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態のチルト式カメラ装置について、図面を用いて説明する。本実施の形態では、チルト式カメラ装置が、ドーム型の監視カメラである。
【００２３】
図１は、本発明の第１の実施の形態のカメラ装置１０を示している。
【００２４】
図１において、カメラ装置１０は、レンズ１２と、レンズ１２をチルト方向に回動させるチルト回動機構１４とを備えている。チルト回動機構１４はパン旋回板１６に設けられており、パン旋回板１６は、パン軸１８を中心として、図示されないベース部にモータによってパン方向に旋回可能に取り付けられている。また、ベース部には半球状のドームカバー２０が取り付けられており、ドームカバー２０にレンズ１２がチルト回動機構１４と共に収容されている。
【００２５】
レンズ１２は、鏡筒内に複数のレンズが組み込まれた構成を有する。鏡筒の後方にＣＣＤ等の撮像素子が取り付けられており、これによりカメラが構成されている。以下、レンズ１２がドーム天頂方向を向いたときのチルト角を０度とし、レンズ１２がドーム水平方向を向いたときのチルト角を９０度とする。本実施の形態では、カメラ装置１０が、天井に取り付けられるタイプの監視カメラであり、したがって、チルト角が０度のとき、レンズ１２が下方向を向き、チルト角が９０度のとき、レンズ１２が横方向を向く。また、本実施の形態において、前方および後方とは、レンズ１２の光軸に沿った方向での前方および後方を意味する。
【００２６】
次に、チルト回動機構１４について詳細に説明する。パン旋回板１６からは、棒状のチルト支持部２２が垂れ下がっている。チルト支持部２２の先端には主チルト軸２４が設けられている。そして、後方回動アーム２６および前方回動アーム２８が、主チルト軸２４を中心に回動可能に、チルト支持部２２に取り付けられている。
【００２７】
後方回動アーム２６の後端は、レンズ１２の後方部分にスライド可能に連結されている。一方、前方回動ブラケット２８は、レンズ１２の前方部分に回動可能に連結されている。後方回動アーム２６および前方回動ブラケット２８は、本発明の後方回動部材および前方回動部材に相当する。後方回動アーム２６および前方回動ブラケット２８は、下記の構成によりレンズ１２に連結されている。
【００２８】
レンズ１２にはレンズフレーム３０が固定されている。レンズフレーム３０は、前フレーム部３２と後フレーム部３４を備えており、前フレーム部３２および後フレーム部３４が、それぞれ、レンズ１２の前方部分および後方部分を取り囲んでいる。そして、前フレーム部３２および後フレーム部３４が、レンズ１２の鏡筒に沿って延びる中間フレーム部３６で連結されている。
【００２９】
レンズフレーム３０の後フレーム部３４からは、後方スライド軸３８が両側に突出している。この後方スライド軸３８が、後方回動アーム２６の後端に設けられた長手方向のガイド溝４０に嵌っている。一方、前方回動ブラケット２８は、レンズフレーム３０の前フレーム部３２から両側に突出する副チルト軸４２に回動可能に取り付けられている。このようにして、後方回動ブラケット２６がレンズ１２の後方部分にスライド可能に連結され、前方回動ブラケット２８がレンズ１２の前方部分に回動可能に連結されている。
【００３０】
チルト回動機構１４の駆動手段としては、チルトモータ５０が取り付けられている。チルトモータ５０は、チルト支持部２２の先端に設けられたモータブラケット５２に取り付けられている。チルトモータ５０の回転軸には駆動ギア５４が取り付けられている。一方、後方回動アーム２６には被駆動ギア５６が取り付けられている。被駆動ギア５６は、後方回動アーム２６に固定されたアーム軸５８に取り付けられており、アーム軸５８がチルト支持部２２を貫通している。そして、チルトモータ５０の駆動ギア５４と後方回動アーム２６の被駆動ギア５６が噛みあっており、これにより、チルトモータ５０は、主チルト軸２４を中心として後方回動アーム２６を回動させる。駆動ギア５４と被駆動ギア５６の減速比は、チルト速度が適当になるように設定されている。
【００３１】
また、レンズフレーム３０の前フレーム部３２からは、副チルト軸４２の後ろ側にて、突当て板６０が突出している。前方回動ブラケット２８は、突当て板６０に対応する位置に切欠き部６２を有し、切欠き部６２に突当て板６０が嵌り込んでいる。
【００３２】
前方回動部材２８は、図１に示すように、主チルト軸２４の後方にも延びている。そして、保持ばね６４が、前方回動部材２８の後端のばね取付部６６を、レンズフレーム３０の後フレーム部３４のばね取付部６８とつないでいる。
【００３３】
保持ばね６４は、副チルト軸４２を中心とするレンズ１２と前方回動ブラケット２８の開き角が小さくなるように、レンズ１２および前方回動ブラケット２８を勢している。保持ばね６４の付勢力により、レンズフレーム３０の突当て板６０が、前方回動ブラケット２８の切欠き部６２に突き当たる。これにより、レンズ１２、前方回動ブラケット２の開き角が保持され、その結果、レンズ１２、前方回動ブラケット２８および後方回動ブラケット２６の角度関係が保持され、これらが一体になって回動する。
【００３４】
上記の一体化された状態では、レンズ１２の光軸が、主チルト軸２４を通っている。また、後方スライド軸３８および副チルト軸４２もレンズ１２の光軸上にある。
【００３５】
また、図１に示すように、パン旋回板１６からは、棒状のストッパ７０が垂れ下がっている。ストッパ７０は、レンズ１２が回動したときに、レンズフレーム３０の突当て板６０に突き当たる位置に設けられている。そして、ストッパ７０の先端は、レンズ１２のチルト角がオフセット開始チルト角に達したときに突当て板６０に突き当たる場所に位置している。このような構成により、チルト角がオフセット開始チルト角に達すると、レンズ１２の前方部分の回動が制限される。
【００３６】
図２は、図１のチルト回動機構１４の原理を示す図である。レンズ１２、後方回動アーム２６および前方回動ブラケット２８は、リンクで示されている。レンズ１２の前方部分がストッパ７０に突き当たっていないときは、保持ばね６４（図示せず）が機能して、レンズ１２、後方回動アーム２６および前方回動ブラケット２８は一体になって回動する。このとき、レンズ光軸が主チルト軸２４を通っており、したがって、主チルト軸２４に対するレンズ光軸のオフセットは０である。
【００３７】
レンズ１２の前方部分がストッパ７０に突き当たると、レンズ１２の前方部分の回動が制限され、前方回動ブラケット２８の回動も制限される。この状態で、後方回動アーム２６がさらに回動すると、レンズ１２の後方部分もさらに回動する。これにより、レンズ１２は副チルト軸４２を中心として前方回動ブラケット２８に対して回動し、レンズ光軸は主チルト軸２４に対してオフセットする。このとき、後方回動アーム２６とレンズ１２との連結部では、スライドが生じる。図示のように、レンズ光軸のオフセット量は、チルト角に応じて増大する。
【００３８】
図３は、本実施の形態のカメラ装置１０の動作を示している。図１と共に図３を参照して、カメラ装置１０のチルト動作を説明する。ここでは、チルト角が増大していくときの動作を説明する。チルト角が減少するときはカメラ装置１０が逆の動作を行うことはもちろんである。
【００３９】
チルト動作時は、チルトモータ５０が後方回動アーム２６を回動させる。これにより、後方回動アーム２６が、主チルト軸２４を中心とする回動力をレンズ１２の後方部分に及ぼし、これにより後方回動アーム２６がレンズ１２の後方部分を回動させる。
【００４０】
チルト角が小さいときは、ストッパ７０が機能していない。保持ばね２４の付勢力により、後方回動アーム２６、レンズ１２および前方回動アーム２８の互いの姿勢（角度関係）が保持される。したがって、これら部材が主チルト軸２４を中心として一体に回動する。レンズ光軸が主チルト軸２４を通っており、レンズ光軸のオフセットは０である。
【００４１】
チルト角がオフセット開始チルト角に達すると、レンズ１２の前方部分の突当て板６０がストッパ７０に突き当たり、これにより、前方部分の回動が制限される。後方回動アーム２６の回動が続くと、保持ばね６４の付勢力に打ち勝って、レンズ１２が副チルト軸４２を中心として前方回動ブラケット２８に対して回動する。このようにして、レンズ１２の前方部分の回動が制限され、後方部分の回動が継続する結果、図示の如く、レンズ１２の光軸は、主チルト軸２４からドーム天頂方向にオフセットする。
【００４２】
次に、図４を参照し、上記のチルト動作におけるレンズ１２の動きとオフセット量の変化について説明する。
【００４３】
図４には、レンズ前玉（最前部のレンズ）８０の軌跡Ｌと、後方スライド軸３８の軌跡Ｍが示されている。前者はレンズ前方部分の軌跡に相当し、後者はレンズ後方部分の軌跡に相当する。
【００４４】
図４において、チルト角が小さいときは、レンズ前玉８０およびスライド軸３８は、両方とも、ドーム中心（主チルト軸２４）を中心として回動する。したがって、ドーム中心に対するレンズ光軸のオフセット量は０である。
【００４５】
チルト角がオフセット開始チルト角に達すると、レンズ前玉８０の回動が制限される。レンズ前玉８０は、回動が制限された場所に留まり、その場で回動する。一方、レンズ前玉８０の回動が制限された後も、レンズ後方のスライド軸３８は回動を続ける。このとき、スライド軸３８は後方回動アーム２６に対してスライドするので、詳細には回動しながらドーム中心に近づく。
【００４６】
上記の動作の結果、レンズ光軸は、レンズ前玉８０を中心として、後方部分が回動する。そして、図示のように、レンズ光軸はドーム中心に対してオフセットし、このオフセットが増大していく。
【００４７】
本実施の形態では、上記のようなチルト動作によってケラレを防止できるようにオフセット開始チルト角が設定されている。すなわち、チルト角が最大チルト角（例えば９０度）に達したとき、ケラレが生じないようにレンズ前玉８０の位置が決められる。この位置にてレンズ前玉８０の回動が止まるように、オフセット開始チルト角が設定される。そして、このオフセット開始チルト角でレンズ１２の回動を制限するように、上述した各部の形状が設定されている。
【００４８】
また、上記においては、本発明を分かりやすく説明するために、レンズ前玉８０を中心として光軸が回転すると述べた。より正確には、図１の構成のチルト回動機構１４では、光軸の回転中心は、レンズ前玉８０より少し後方の副チルト軸４２の近傍にある。
【００４９】
次に、図５および図６を参照し、従来例と本実施の形態とを比較する。
【００５０】
図５は、従来例におけるチルト角とオフセット量の関係を示す図である。この従来例では、チルト回動軸が、ドーム中心からドーム天頂方向に距離Ａだけ離れた位置に固定されている。レンズの実際のオフセット量は、ドーム中心からレンズ光軸におろした垂線の長さで表される。したがって、図５に示すように、オフセット量は、Ａ×sinθで表される。（θはチルト角）。オフセット量は、チルト角θに応じて大きくなる。
【００５１】
ここで、オフセットは、画質劣化の要因になる。レンズ光軸がオフセットすると、ドーム球面と直交しないからである。そして、オフセットが大きくなるほど、レンズ光軸とドーム球面の角度が直角から遠くなり、画質の劣化が激しくなる。図５の従来例では、チルト角が小さいときからオフセットがあり、このオフセットが画質を劣化させる要因になる。
【００５２】
図５に示す従来例は、例えば、特開２０００−２４４７８３号公報（第２ページ、図１）に開示されている。従来、ケラレの防止を優先する場合は、画質劣化を許容して、図５のような構成が採用されている。
【００５３】
一方、図６は、本実施の形態のカメラ装置１０におけるチルト角とオフセットの関係を示している。本実施の形態では、チルト角がオフセット開始チルト角に達するまでは、オフセット量が０である。チルト角がオフセット開始チルト角に達すると、オフセットが生じる。そして、チルト角の増大に応じて、オフセット量が増大する。
【００５４】
図６において、グラフ中の斜線のエリアでケラレが発生するとする。本実施の形態では、ケラレが生じない範囲でオフセットが変化するように、オフセット開始チルト角およびオフセット量が設定されている。
【００５５】
オフセット開始チルト角は、ケラレが生じない範囲で大きいことが望ましい。上記の例では、オフセット開始チルト角は８０度である。したがって、チルト角が８０度に達するまでは、オフセット無しの良質な画像が得られる。
【００５６】
図６に示されるように、本実施の形態では、通常の動作域ではオフセットを抑え、高画質の撮影ができる。そして、レンズ１２の方向が水平方向近傍に達し、チルト角がオフセット開始チルト角に達すると、ケラレを回避しながらオフセットを連続的に増大できる。
【００５７】
このようなオフセット制御により、従来例と比べると、広いチルト角範囲でオフセット量を大幅に低減でき、画質を大幅に向上できる。そして、良質な画像を得つつも、水平方向を撮影するときに必要なオフセットを確保し、ケラレのない画像が得られる。
【００５８】
また、本実施の形態は、このようなオフセット制御を、上述したような一つのチルトモータ５０が後方回動アーム２６を回動させるだけで実現できる。複雑な制御が不要であり、簡素な機構で好適なチルト動作を実現できる。
【００５９】
以上に説明したように、本発明の第１の実施の形態について説明した。
【００６０】
第１の実施の形態のチルト式カメラ装置１０によれば、レンズ１２のチルト角がオフセット開始チルト角以上になったときに、レンズ１２の前方部分の回動が制限されるので、レンズ１２の後方部分が回動を続け、これによりレンズ１２が主チルト軸２４からオフセットする。したがって、レンズ１２が主チルト軸２４からオフセットした状態で水平方向を向くことになるので、ケラレを生じることなく水平方向を撮影できる。
【００６１】
また、本実施の形態のチルト式カメラ装置１０によれば、回動制限手段が、レンズ１２の前方部分に突き当たる突当て構造を有しているので、レンズ１２の前方部分の回動を簡単な構成でもって制限できる。
【００６２】
また、本実施の形態のチルト式カメラ装置１０によれば、後方回動部材が、主チルト軸２４に対して回動可能に連結さていると共にレンズ１２の後方部分にスライド可能に連結されており、前方回動部材が、主チルト軸２４とレンズ１２の前方部分とに回動可能に連結されており、このような構成により、レンズ１２の前方部分の回動を制限したときにレンズ１２を主チルト軸２４に対してオフセットさせる好適なチルト回動機構を提供できる。
【００６３】
また、本実施の形態のチルト式カメラ装置１０によれば、駆動手段が後方回動部材を回動することで、チルト角が大きくなったときにレンズをオフセットさせる好適なチルト回動動作が得られる。
【００６４】
また、本実施の形態のチルト式カメラ装置１０によれば、レンズ光軸が主チルト軸２４を通る状態を保持する付勢手段としての保持ばね６４を設けたことで、チルト角がオフセット開始チルト角に達するまで、オフセット量を好適に抑えられる。
【００６５】
また、本実施の形態のチルト式カメラ装置１０によれば、レンズ１２がドームカバー２０に収容されている。そして、レンズ１２の前方部分の回動を制限することで、レンズ１２の光軸がドーム中心からドーム天頂方向にオフセットする。したがって、チルト角が小さく、ケラレの問題がない角度範囲では、光軸がドーム中心を通るようにレンズが配置され、良質な画像が得られる。そして、チルト角が大きい領域では、光軸をドーム頂点方向にオフセットさせることで、画質は低下するものの、ケラレのない画像が得られる。このようにして、水平方向も撮影可能であって、良好な画像が得られるチルト式カメラ装置を提供できる。
【００６６】
本実施の形態の利点をさらに説明すると、本実施の形態は、主チルト軸２４および副チルト軸４２を含む２軸型のチルト機構を提供しており、この２軸型のチルト機構に前方の回動制限機構を加えることで、上記の好適なチルト動作を実現している。しかも、この２軸機構は、一つのチルトモータ５０でもって好適に動作させることができる。そして、図６を用いて説明したように、ドーム型カメラで良質な画像を得るためのオフセット制御を簡単に実現できる。
【００６７】
また、従来の監視カメラを見ると、比較的低倍率のカメラが一般的であり、そのため、上記のようなオフセットによる画質の問題は顕著でなかった。これに対して、監視カメラの開発が進展し、高倍率の撮影を行う監視カメラが増えている。例えば、ズーム機能をもつカメラが実用化されている。高倍率撮影では、オフセットによる画質劣化の問題が顕著になる。本実施の形態は、高倍率でも画質の劣化を防止できる点でも有利である。
【００６８】
次に、図７は、本発明の第２の実施の形態におけるチルト式カメラ装置を示している。原理的には、第２の実施の形態も第１の実施の形態とほぼ同様である。ただし、第１の実施の形態ではレンズ後方にスライド機構が設けられていたのに対して、第２の実施の形態ではレンズ前方にスライド機構が設けられている。以下、上述の実施の形態と重複する事項の説明は適当に省略する。
【００６９】
図７のカメラ装置１００は、レンズ１０２とチルト回動機構１０４を備える。チルト回動機構１０４は、パン旋回板１０６の下側に設けられている。パン旋回板１０６は、パン軸１０８を中心としてパン方向に旋回する。パン旋回板１０６からは、棒状のチルト支持部１１０が垂れ下がっている。そして、後方回動アーム１１２が、チルト支持部１１０の下端の主チルト軸１１４にて、チルト支持部１１０に回動可能に取り付けられている。
【００７０】
後方回動アーム１１２の後端は、レンズ１０２の後方部分に回動可能に連結されている。ここでは、後方回動アーム１１２が、レンズ１０２に固定されたレンズフレーム１１６から突出する副チルト軸１１８にてレンズフレーム１１６に回動可能に取り付けられている。
【００７１】
チルト支持部１１０にはチルトモータ１２０が取り付けられている。チルトモータ１２０は、主チルト軸１１４の上方に位置している。チルトモータ１２０の駆動プーリ１２２と、後方回動アーム１１２の被駆動プーリ１２４とに、回転伝達ベルト１２６が巻き掛けられている。
【００７２】
後方回動アーム１１２は、主チルト軸１１４より前方まで延びている。そして、後方回動アーム１１２の前端とレンズフレーム１１６の間に保持ばね１３０が取り付けられている。保持ばね１３０の両端は、レンズフレーム１１６のばね取付部１３２および後方回動アーム１１２のばね取付部１３４に取り付けられている。保持ばね１３０は、副チルト軸１１８を中心としたレンズフレーム１１６と後方回動アーム１１２の角度が小さくなるように、レンズフレーム１１６および後方回動アーム１１２を互いに付勢している。
【００７３】
また、後方回動アーム１１２の前端部分は、レンズフレーム１１６のばね取付部１３２に突き当たる。すなわち、ばね取付部１３２の根本付近が突当て板として機能する。この突当て構造と、上記の保持ばね１３０とによって、チルト角がオフセット開始チルト角に達するまでは、後方回動アーム１１２とレンズ１０２の角度関係が保持され、これらが一体になって回動する。
【００７４】
その他、パン旋回板１０６からは、棒状のストッパ１４０が垂れ下がっている。ストッパ１４０は、チルト角がオフセット開始チルト角に達したとき、レンズフレーム１１６の突当て部１４２に突き当たり、レンズフレーム１１６の回動を制限し、したがってレンズ前方部分の回動を制限する。ストッパ１４０は、レンズフレーム１１６の上面に接しているだけであり、ストッパ１４０に対してレンズフレーム１１６は前後方向にスライド可能である。
【００７５】
図８および図９は、上述の実施の形態における図２および図３に対応する。すなわち、図８は、本実施の形態のチルト回動機構１０４の原理を示しており、図９は、カメラ装置１００の動作を示している。カメラ装置１００の動作は、第１の実施の形態とほぼ同様である。ただし、第１の実施の形態では、レンズ前方部分の回動が規制されたあと、後方部分の回動が続くとき、後方回動アームの後端がレンズに対してスライドした。これに対して、本実施の形態では、レンズ１０２と後方回動アーム１１２が回動可能に連結されており、スライド不能である。その代わり、ストッパ１４０に対してレンズフレーム１１６がスライドする。したがって、第１の実施の形態とほぼ同様のチルト動作が得られるる。
【００７６】
以上に説明したように、第２の実施の形態によっても、レンズ１２のチルト角がオフセット開始チルト角以上になったときに、レンズ１２の前方部分の回動が制限されるので、レンズ１２の後方部分が回動を続け、これによりレンズ１２が主チルト軸２４からオフセットする。したがって、レンズ１２が主チルト軸２４からオフセットした状態で水平方向を向くことになるので、ケラレを生じることなく水平方向を撮影できる。
【００７７】
また、第２の実施の形態は、第１の実施の形態と異なり、前方回動部材が不要であり、構成が簡素になる。
【００７８】
ただし、第２の実施の形態では、レンズ前方部分の回動が制限された後、レンズ前方部分が光軸方向に前後に動くことになる。これに対して、第１の実施の形態では、レンズ前方部分の前後動が抑制され、これによりさらなる画質の向上が図れる。
【００７９】
以上に本発明の好適な実施の形態を説明した。しかし、本発明は上述の実施の形態に限定されず、当業者が本発明の範囲内で上述の実施の形態を変形可能なことはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
以上のように、本発明にかかるチルト式カメラ装置は、ケラレを生じることなく水平方向を撮影できるという効果を有し、監視カメラ等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるチルト式カメラ装置の斜視図
【図２】第１の実施の形態におけるチルト回動機構の原理を示す図
【図３】第１の実施の形態におけるチルト式カメラ装置のチルト動作を示す図
【図４】第１の実施の形態におけるチルト式カメラ装置のチルト動作を示す図
【図５】参考例におけるチルト角とオフセット量の関係を示す図
【図６】第１の実施の形態におけるチルト角とオフセット量の関係を示す図
【図７】本発明の第２の実施の形態におけるチルト式カメラ装置の斜視図
【図８】第２の実施の形態におけるチルト回動機構の原理を示す図
【図９】第２の実施の形態におけるチルト式カメラ装置のチルト動作を示す図
【符号の説明】
【００８２】
１０  カメラ装置
１２  レンズ
１４  チルト回動機構
２０  ドームカバー
２４  主チルト軸
２６  後方回動アーム
２８  前方回動ブラケット
３０  レンズフレーム
３８  後方スライド軸
４２  副チルト軸
５２  チルトモータ
６０  突当て板
６２  切欠き部
６４  保持ばね
７０  ストッパ
【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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