(57)【要約】【課題】機械式接点に起因する動作回数の制限による不具合を解消し、撮像部を高強度且つ高精度で、しかも、低摩擦で回転自在に支持する。【解決手段】撮像装置において、第１のリングと第２のリングを有する軸受と、軸受の一方の側に設けられると共に、第１のリングに固定される第１の板材と、第１の板材の側に設けられる撮像部と、軸受の他方の側に設けられると共に、第２のリングに固定される第２の板材と、第１の板材に収納される第１のインダクタと、第１のインダクタに対向すると共に、第２の板材に収納される第２のインダクタと、を設けた。【選択図】図５
2016139864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のリングと第２のリングとを有する軸受と、
前記軸受の一方の側に設けられ、前記第１のリングに固定される第１の板材と、
前記第１の板材の側に設けられる撮像部と、
前記軸受の他方の側に設けられ、前記第２のリングに固定される第２の板材と、
前記第１の板材に収納される第１のインダクタと、
前記第１のインダクタに対向し、前記第２の板材に収納される第２のインダクタと、を備える、
撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置であって、
前記第１のインダクタと前記第１の板材との間に設けられる第１のフェライトと、
前記第２のインダクタと前記第２の板材との間に設けられる第２のフェライトと、を更に備える、
撮像装置。
【請求項３】
請求項２に記載の撮像装置であって、
前記第１のインダクタを覆い、前記第１の板材に固定される第１のカバーと、
前記第２のインダクタを覆い、前記第２の板材に固定される第２のカバーと、を更に備える、
撮像装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の撮像装置であって、
前記第１の板材及び前記第１のフェライトには、前記第１のインダクタの端子を通す穴が設けられ、
前記第２の板材及び前記第２のフェライトには、前記第２のインダクタの端子を通す穴が設けられる、
撮像装置。
【請求項５】
請求項１から４のうちいずれか一項に記載の撮像装置であって、
前記軸受は、ラジアル軸受である、
撮像装置。
【請求項６】
請求項５に記載の撮像装置であって、
前記第１の板材は、前記第２のリングとの間に第１の空間を設け、
前記第２の板材は、前記第１のリングとの間に第２の空間を設ける、
撮像装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の撮像装置であって、
前記第１のリングは、前記ラジアル軸受の内輪であり、
前記第２のリングは、前記ラジアル軸受の外輪である、
撮像装置。
【請求項８】
請求項１から４のうちいずれか一項に記載の撮像装置であって、
前記軸受は、スラスト軸受である、
撮像装置。
【請求項９】
請求項１から８のうちいずれか一項に記載の撮像装置であって、
前記第１の板材は、前記第１のリングに対応する位置に第１の開口が設けられ、
前記第２の板材は、前記第２のリングに対応する位置に第２の開口が設けられる、
撮像装置。
【請求項１０】
請求項１から９のうちいずれか一項に記載の撮像装置であって、
前記第１の板材に格納された前記第１のインダクタと、前記第２の板材に格納された前記第２のインダクタとの間には空間が設けられる、
撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触で電力が伝送される撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、機構的な回転体を経由して電力を負荷機器へ供給する場合、機械的接点を有するスリップリングが使用されている。スリップリングは、送信側の電源回路が接続される環状のリングを回転体の外周面に設け、このリングの外周面に、受信側の電源回路が接続されるブラシを摺動接触する。この構成により、送信側の電源回路からの電力を、回転部を挟み受信側の電源回路へ伝送できる。ところが、スリップリングでは、機械的接点となるリングとブラシの接点における磨耗劣化が発生する。そのため、磨耗劣化により電力伝送システムの寿命が制限されてしまうという課題があった。
【０００３】
そこで、スリップリングによる電力の多重化伝送機能を非接触で実現可能とする無線電力伝送による可動部多重化伝送システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の可動部多重化伝送システムは、回転体を経由した無線電力伝送を用い、電力を供給する一次送信電源と、一次送信電源からの電力を無線伝送する複数系統の送信アンテナ及び送信アンテナからの電力を受信する複数系統の受信アンテナからなる送受信部と、送信アンテナの共振条件を成立させる複数系統の送信電源回路と、受信アンテナの共振条件を成立させる複数系統の受信電源回路とを備える。
【０００４】
送信アンテナは、回転体の軸心を略中心にして又は軸心周りに配置される送信側コイルと、系統ごとに送信側コイルによる磁束をコントロールするように、送信側コイルの軸心を略中心にして配置された所定の透磁率の送信側スペーサとからなる。受信アンテナは、送信側コイルの配置形態と同一の形態で、回転体の軸心を略中心にして又は軸心周りに配置される受信側コイルと、受信側コイルによる磁束をコントロールするように、受信側コイルの軸心を略中心にして配置された所定の透磁率の受信側スペーサとを備える。この可動部多重化伝送システムによれば、スリップリングによる電力の多重化伝送機能を非接触で実現可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−９０６４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、撮像装置として、水平方向の旋回であるパン、鉛直方向の駆動であるチルト、ズーム処理の各動作（ＰＴＺ（：Pan Tilt Zoom）動作）が可能なＰＴＺ型の監視カメラが知られている。この種の監視カメラは、モニタリングのために頻繁にエンドレス旋回されることから、機械的接点を有するスリップリングが使用されてきた。このため、監視カメラにおいても、機械式接点に起因する動作回数の制限による不具合があった。これに加え、ＰＴＺ型の監視カメラは、パン回転される撮像部が、カメラ、カメラ制御部、チルト機構、チルト用モータ、ズーム機構、ズーム用モータ等を備えるため、重量が大きくなる。このため、回転駆動機構を用いたＰＴＺ型の監視カメラ等の撮像装置では、送電可能なギャップを挟んで、送電コイルと受電コイルとを相対回転自在に支持する機構の開発要請があった。即ち、上記した特許文献１の図２（不図示）に描かれるギャップをどのように支持するかが課題であった。
【０００７】
本発明は、上記した従来の課題を解決するために、機械式接点に起因する動作回数の制限による不具合を解消し、送電可能なギャップを挟んで、送電コイルと受電コイルとを相対回転自在に支持する撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、第１のリングと第２のリングとを有する軸受と、前記軸受の一方の側に設けられ、前記第１のリングに固定される第１の板材と、前記第１の板材の側に設けられる撮像部と、前記軸受の他方の側に設けられ、前記第２のリングに固定される第２の板材と、前記第１の板材に収納される第１のインダクタと、前記第１のインダクタに対向し、前記第２の板材に収納される第２のインダクタと、を備える、撮像装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、機械式接点に起因する動作回数の制限による不具合を解消でき、送電可能なギャップを挟んで、送電コイルと受電コイルを相対回転自在に支持できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態に係る撮像装置の分解斜視図
【図２】図１に示す非接触送電回転機構の分解斜視図
【図３】図１に示す非接触送電回転機構の分解側面図
【図４】カメラ側フランジ、ラジアル軸受、及び装置本体側フランジの分解斜視図
【図５】非接触送電回転機構の一部分を切り欠いた模式図
【図６】図５のカメラ側フランジ側と装置本体側フランジ側とを分離した模式図
【図７】図６の装置本体側フランジ側を分解した模式図
【図８】図５の要部拡大図
【図９】非接触送電回転機構の軸心を含む面による断面図
【図１０】カメラ側フランジの外側から軸受を見た平面図
【図１１】装置本体側フランジの外側から軸受を見た平面図
【図１２】第２の実施形態に係る撮像装置の非接触送電回転機構の模式図
【図１３】図１２のカメラ側フランジ側と装置本体側フランジ側とを分離した模式図
【図１４】図１３の装置本体側フランジ側を分解した模式図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る撮像装置を具体的に開示した各実施形態について、図面を参照して説明する。以下の各実施形態の撮像装置において、送電可能なギャップを挟んで、送電コイルと受電コイルとを相対回転自在に支持する機構を「非接触送電回転機構」という。なお、以下の各実施形態において、本発明に係る撮像装置の一例として、監視カメラを例示して説明する。
【００１２】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る監視カメラ１１の分解斜視図である。図１に示す監視カメラ１１は、非接触送電回転機構１３と、回転部１５とを含む構成である。非接触送電回転機構１３は、装置本体側となる本体基台（図示略）を介してカメラ用台座（図示略）に固定される。装置本体側に固定された非接触送電回転機構１３は、シャフト１７によって回転部１５に連結される。
【００１３】
回転部１５は、回転軸１９と、ウォームホイール２１と、カメラブラケット２３と、撮像部の一例としてのカメラ２５とを有する。回転軸１９には、非接触送電回転機構１３のシャフト１７が相対回転不能に連結される。回転軸１９には、ウォームホイール２１が同軸に固定される。回転軸１９には、カメラブラケット２３が固定される。カメラブラケット２３は、カメラ２５を支持する。カメラ２５は、チルトアーム２７によってアーム支軸２９を中心に回転自在となってカメラブラケット２３に支持される。カメラ２５には、アーム支軸２９を中心にカメラ２５をチルト方向（鉛直軸に直交する軸回り方向）に回転させるチルト回転用のモータ（図示略）が設けられる。また、カメラ２５には、レンズを移動させるためのズーム処理用のモータ（図示略）も設けられている。
【００１４】
回転部１５は、ウォームホイール２１、カメラブラケット２３及びカメラ２５と一体に固定された回転軸１９が、非接触送電回転機構１３のシャフト１７に相対回転不能に固定される。つまり、回転部１５は、シャフト１７と共に回転する。回転部１５は、装置本体側に固定された回転駆動ユニット３１によって正逆方向へ回転駆動される。つまり、非接触送電回転機構１３のシャフト１７は、回転部１５に従動回転（連れ回り）する。回転駆動ユニット３１は、装置本体側に固定されるパンモータ３３と、モータ駆動軸３５に固定されるピニオン３７と、ピニオン３７に噛合する中間ギヤ３９と、中間ギヤ３９と同軸に固定されるウォームギヤ４１と、からなる。ウォームギヤ４１は、回転部１５のウォームホイール２１と噛合する。装置本体側に固定されたパンモータ３３が駆動されると、ピニオン３７によって中間ギヤ３９を介してウォームギヤ４１が回転される。ウォームギヤ４１は、ウォームホイール２１を回転させることで、シャフト１７に固定された回転部１５（即ち、カメラ２５）を旋回駆動（つまり、パン方向への回転）する。カメラ２５は、上記複数のモータによって、旋回（パン回転）、チルト、ズームの動作（ＰＴＺ（PanTilt Zoom）動作）が可能となっている。
【００１５】
なお、回転部１５は、回転軸１９が本体基台に回転自在に支持されてもよい。この場合、回転軸１９の外周には少なくとも一対のアンギュラ玉軸受の内輪が固定される。一対のアンギュラ玉軸受の外輪は、本体基台に固定される。アンギュラ玉軸受は、背面組合せ、又は正面組合せによって２つ以上を対向配置することで、一方向と他方向の双方向のスラスト荷重を負荷できる。監視カメラ１１は、運用時、天井面に取り付けられたり、水平面に設置されたりする場合がある。つまり、カメラ２５に作用する重力方向が上下逆方向となる。回転部１５は、回転軸１９を、背面組合せ又は正面組合せの一対のアンギュラ玉軸受で本体基台に取り付けることで、カメラ２５に作用する上方向、下方向の加重を負荷できるようになる。これにより、監視カメラ１１は、正逆いずれの向きで取り付けられても、重量の大きくなるカメラ２５を高強度且つ高精度に、しかも、低摩擦で回転自在に支持できる。
【００１６】
回転部１５の回転軸１９と、非接触送電回転機構１３のシャフト１７とは、例えばスプライン等によって、相対回転不能に、且つ軸心方向に移動可能に連結されることが好ましい。これにより、質量の大きい回転部１５に加わる衝撃等による軸心方向の変位が、スプライン等のスライドによって非接触送電回転機構１３に伝達されにくくなる。その結果、監視カメラ１１は、非接触送電回転機構１３の外乱によるギャップの変動（拡縮）を効果的に抑制できる。
【００１７】
次に、非接触送電回転機構１３を、シャフト側から順次説明する。
【００１８】
図２は、図１に示す非接触送電回転機構１３の分解斜視図である。図３は、図１に示す非接触送電回転機構１３の分解側面図である。シャフト１７は、カメラ側フランジカバー４３に、シャフト固定ビス４５によって固定される。カメラ側フランジカバー４３の下面にはカメラ側プリント基板４７が配置される。カメラ側プリント基板４７の下面側にはカメラ側絶縁板４９が設けられる。カメラ側絶縁板４９の下面側には、第１の板材の一例としてのカメラ側フランジ５１が設けられる。カメラ側フランジカバー４３とカメラ側フランジ５１とは、フランジ固定ビス５３によって固定され、内方にカメラ側プリント基板４７及びカメラ側絶縁板４９を収容する。
【００１９】
カメラ側フランジ５１の下面には、第１のフェライトの一例としてのカメラ側フェライト５５が固定される。カメラ側フェライト５５の下面には、第１のインダクタの一例としての受電コイル５７が固定される。受電コイル５７は、絶縁導体を複数回巻いた巻回体として構成される。
【００２０】
カメラ側フランジ５１の下面には、ラジアル軸受５９の第１のリングの一例としての内輪６１が固定される。カメラ側フェライト５５及び受電コイル５７は、内輪６１の内方に配置される。ラジアル軸受５９の第２のリングの一例としての外輪６３は、第２の板材の一例としての装置本体側フランジ６５に固定される。つまり、カメラ側フランジ５１と装置本体側フランジ６５とは、ラジアル軸受５９を介して相対回転自在となる。装置本体側フランジ６５の上面には、第２のフェライトの一例としての装置本体側フェライト６７が固定される。装置本体側フェライト６７の上面には、第２のインダクタの一例としての送電コイル６９が固定される。送電コイル６９は、内輪６１の内方で、受電コイル５７と対向するように配置される。送電コイル６９は、絶縁導体を複数回巻いた巻回体として構成される。
【００２１】
装置本体側フランジ６５には、複数（図例では３つ）のＺ型アングル７１がアングル固定ビス７３によって固定される。装置本体側フランジ６５は、このＺ型アングル７１によって本体基台に固定される。つまり、非接触送電回転機構１３は、Ｚ型アングル７１を介して本体基台に固定される。装置本体側フランジ６５の下面には、装置本体側絶縁板７５が配置される。装置本体側絶縁板７５の下面には、装置本体側プリント基板７７が配置される。装置本体側プリント基板７７の下面には、装置本体側フランジカバー７９が配置される。装置本体側フランジ６５と装置本体側フランジカバー７９とは、フランジ固定ビス８１によって固定され、内方に装置本体側絶縁板７５及び装置本体側プリント基板７７を収容する。
【００２２】
図３に示すように、カメラ側プリント基板４７の下面側には、光送信器８３が実装される。装置本体側プリント基板７７の上面側には、光受信器８５が実装される。これら光受信器８５と光送信器８３との間には、介在する上記各部材に形成される透孔８７によって、光伝搬路８９が形成される。監視カメラ１１は、光送信器８３と光受信器８５とによって、装置本体側プリント基板７７とカメラ側プリント基板４７との間のカメラ制御信号や画像情報（例えば画像データ）を非接触で送受信する。
【００２３】
このように、本実施形態に係る監視カメラ１１は、内輪６１と外輪６３とを有するラジアル軸受５９と、ラジアル軸受５９の一方の側に設けられ、内輪６１に固定されるカメラ側フランジ５１と、カメラ側フランジ５１の側に設けられるカメラ２５と、ラジアル軸受５９の他方の側に設けられ、外輪６３に固定される装置本体側フランジ６５と、カメラ側フランジ５１に収納される受電コイル５７と、受電コイル５７に対向し、装置本体側フランジ６５に収納される送電コイル６９とを備える。
【００２４】
図４は、カメラ側フランジ５１、ラジアル軸受５９、及び装置本体側フランジ６５の分解斜視図である。監視カメラ１１は、カメラ側フランジ５１の内輪６１に対応する位置に、第１の開口の一例としての内輪用開口９１（図示例では４個）が設けられている。監視カメラ１１は、装置本体側フランジ６５の外輪６３に対応する位置に、第２の開口の一例としての外輪用開口９３（図示例では４個）が設けられている。
【００２５】
ラジアル軸受５９は、カメラ側フランジ５１の下面に突設される凸部外周壁９５（図６参照）に、内輪６１の内周が圧入されて固定される（つまり、加締められる）。ラジアル軸受５９は、装置本体側フランジ６５の上面に凹設される凹部内周壁９７（図７参照）に、外輪６３の外周が圧入されて固定される（つまり、加締められる）。内輪用開口９１は、凸部外周壁９５を回転中心に沿う方向に貫通して穿設される。外輪用開口９３は、凹部内周壁９７を回転中心に沿う方向に貫通して穿設される。つまり、内輪用開口９１が穿設される部分は、凸部外周壁９５が除去される。外輪用開口９３が穿設される部分は、凹部内周壁９７が除去されている。これら、内輪用開口９１及び外輪用開口９３は、円周方向に等間隔で３つ以上、形成されることが好ましい。本実施形態では、４つの内輪用開口９１及び外輪用開口９３が等間隔で配設される。
【００２６】
内輪用開口９１は、内輪６１を凸部外周壁９５に加締める際、及びその加締め状態を視認する際に利用される。外輪用開口９３は、外輪６３を凹部内周壁９７に加締める際、及びその加締め状態を視認する際に利用される。内輪用開口９１及び外輪用開口９３は、円周方向に等間隔で３つ以上が配設されることで、内輪６１及び内輪６１の円周方向を均等な押圧力で圧入することができる。
【００２７】
図５は、非接触送電回転機構１３の一部分を切り欠いた模式図である。なお、以下の図５〜図８は非接触送電回転機構１３の要部を概念的に表した模式図である。監視カメラ１１は、上記したように、第１のリングがラジアル軸受５９の内輪６１であり、第２のリングがラジアル軸受５９の外輪６３である。装置本体側フランジ６５は、外輪６３を凹部内周壁９７に固定し、Ｚ型アングル７１（図１参照）を介して本体基台に支持される。カメラ側フランジ５１は、装置本体側フランジ６５に、ラジアル軸受５９を介して回転自在に支持され、シャフト１７（図１参照）が固定される。
【００２８】
非接触送電回転機構１３は、カメラ側フランジ５１に、カメラ側フェライト５５を介して受電コイル５７が固定され、装置本体側フランジ６５に、装置本体側フェライト６７を介して送電コイル６９が固定される。カメラ側フランジ５１、カメラ側フェライト５５、受電コイル５７、送電コイル６９、装置本体側フェライト６７、及び装置本体側フランジ６５は、非接触送電回転機構１３の回転中心と同軸で配置されている。
【００２９】
図６は、図５のカメラ側フランジ５１側と装置本体側フランジ６５側とを分離した模式図である。監視カメラ１１は、カメラ側フランジ５１及びカメラ側フェライト５５に、受電コイル５７の受電側端子９９を通す穴１０１が設けられる。装置本体側フランジ６５及び装置本体側フェライト６７には、送電コイル６９の送電側端子１０３を通す穴１０１が設けられている。受電コイル５７は、穴１０１を貫通した受電側端子９９が、カメラ側プリント基板４７に有線接続される。送電コイル６９は、穴１０１を貫通した送電側端子１０３が、装置本体側プリント基板７７に有線接続される。
【００３０】
図７は、図６の装置本体側フランジ６５側を分解した模式図である。監視カメラ１１は、受電コイル５７とカメラ側フランジ５１との間に設けられるカメラ側フェライト５５と、送電コイル６９と装置本体側フランジ６５との間に設けられる装置本体側フェライト６７と、を備えている。カメラ側フェライト５５及び装置本体側フェライト６７は同一である。従って、カメラ側フェライト５５と装置本体側フェライト６７とは、部品の共通化が可能となっている。また、カメラ側フェライト５５及び装置本体側フェライト６７に収容される受電コイル５７、送電コイル６９も同一である。従って、受電コイル５７と送電コイル６９とも、部品の共通化が可能となっている。
【００３１】
カメラ側フェライト５５及び装置本体側フェライト６７は、円環状に形成され、外周と内周に沿って内周壁１０５、外周壁１０７が起立する。つまり、カメラ側フェライト５５及び装置本体側フェライト６７は、半径方向の断面が上向きに開口する断面コ字形状で形成される。カメラ側フェライト５５及び装置本体側フェライト６７は、内周壁１０５と外周壁１０７に挟まれるそれぞれの環状収容空間１０９に、受電コイル５７又は送電コイル６９を収容する。
【００３２】
監視カメラ１１は、受電コイル５７を覆うと共に、カメラ側フランジ５１に固定されるカメラ側カバー１１１と、送電コイル６９を覆うと共に、装置本体側フランジ６５に固定される装置本体側カバー１１３とを備える。カメラ側カバー１１１と装置本体側カバー１１３とは同一である。従って、カメラ側カバー１１１と装置本体側カバー１１３とは、部品の共通化が可能となっている。カメラ側フランジ５１及び装置本体側フランジ６５は、凸部外周壁９５の半径方向内側が、環状のフェライト収容空間１１５となる。フェライト収容空間１１５には、受電コイル５７を収容したカメラ側フェライト５５、又は送電コイル６９を収容した装置本体側フェライト６７が固定される。カメラ側カバー１１１及び装置本体側カバー１１３は、受電コイル５７、送電コイル６９を、カメラ側フェライト５５、装置本体側フェライト６７ごと覆う。つまり、カメラ側カバー１１１及び装置本体側カバー１１３は、環状のフェライト収容空間１１５を密閉する。
【００３３】
カメラ側カバー１１１及び装置本体側カバー１１３は、中心部に透孔８７が穿設される。透孔８７の周縁には、円筒体１１７が回転中心に沿って形成される。円筒体１１７の内部空間は、光送信器８３と光受信器８５の光伝搬路８９となる。つまり、光伝搬路８９は、カメラ側フランジ５１、カメラ側フェライト５５、受電コイル５７、カメラ側カバー１１１、装置本体側カバー１１３、送電コイル６９、装置本体側フェライト６７、装置本体側フランジ６５を貫通して確保されている。光伝搬路８９は、ラジアル軸受５９の回転中心と一致する。監視カメラ１１は、ラジアル軸受５９を備えることで、非接触送電回転機構１３の回転中心と、光伝搬路８９とを高精度に位置あわせできる。
【００３４】
図８は、図５の要部拡大図である。監視カメラ１１は、カメラ側フランジ５１が、外輪６３との間に第１の空間の一例としてのカメラ側空間１１９を有する。カメラ側空間１１９は、カメラ側フランジ５１が外輪６３と接触することを回避する。監視カメラ１１は、装置本体側フランジ６５が、内輪６１との間に第２の空間の一例としての装置本体側空間１２１を有する。装置本体側空間１２１は、装置本体側フランジ６５が内輪６１と接触することを回避する。これにより、カメラ側フランジ５１と装置本体側フランジ６５とは、ラジアル軸受５９の転動体（例えば、玉１２３）のみを介して回転接触する。
【００３５】
また、監視カメラ１１は、カメラ側フランジ５１に格納された第１のインダクタの一例としての受電コイル５７と、装置本体側フランジ６５に格納された第２のインダクタの一例としての送電コイル６９との間に、空間（つまり、コイル対向間隙１２５）が設けられる。より具体的には、コイル対向間隙１２５は、受電コイル５７を覆うカメラ側カバー１１１（図３参照）と、送電コイル６９を覆う装置本体側カバー１１３（図３参照）との間に設けられる。つまり、受電コイル５７と送電コイル６９とは、カメラ側カバー１１１と装置本体側カバー１１３に覆われて非接触となって対向配置されている。
【００３６】
次に、上記した本実施形態の監視カメラ１１の作用を説明する。
【００３７】
図９は、非接触送電回転機構１３の軸心を含む面による断面図である。本実施形態に係る監視カメラ１１では、ラジアル軸受５９の内輪６１に設けられたカメラ側フランジ５１と、ラジアル軸受５９の外輪６３に設けられた装置本体側フランジ６５とが、相対回転自在に支持される。カメラ側フランジ５１には、カメラ２５が設けられる。また、カメラ側フランジ５１には、受電コイル５７が設けられる。装置本体側フランジ６５には、送電コイル６９が受電コイル５７に対向して設けられる。
【００３８】
従って、受電コイル５７と送電コイル６９とは、相対回転自在に対向するように配置されている。受電コイル５７は、受電側となる。送電コイル６９は、送電側となる。監視カメラ１１は、装置本体側となる送電側の装置本体側フランジ６５から、受電側のカメラ側フランジ５１に設けられたカメラ２５へ、送電コイル６９と受電コイル５７の間の電磁誘導作用を利用してコイル対向間隙１２５の間を非接触で電力伝送が行われる。つまり、カメラ２５と監視カメラ１１の装置本体部とが、非接触送電回転機構１３によって回転自在となる。これにより、電力伝送の信頼性が向上し、機械式接点に起因する動作回数の制限による不具合が解消される。
【００３９】
また、ラジアル軸受５９は、内輪６１と外輪６３とを有する。ラジアル軸受５９は、内輪６１と外輪６３を軌道輪として備えるころがり軸受として使用できる。ころがり軸受は、軌道輪、転動体（玉１２３又はころ）、保持器によって構成される。内輪６１、外輪６３を備えた上記のラジアル軸受５９は、面で接触する一般的なすべり軸受に比べ、すべり摩擦がほとんどなく、大部分が回転摩擦となる。ころがり軸受は、摩擦仕事がすべり軸受の１５％以下にすぎないため、回転部１５における動力伝達効率を大幅に向上させることができる。
【００４０】
従って、監視カメラ１１では、送電コイル６９と受電コイル５７を、低摩擦且つ高精度に相対回転自在に支持して、カメラ２５に対して非接触で電力伝送が可能となる。
【００４１】
また、監視カメラ１１では、カメラ側フランジ５１、装置本体側フランジ６５が金属である場合、この金属に、送電コイル６９の磁界の影響により渦電流を発生させ、発熱する。その結果、電力伝送以外の不要なエネルギーの消耗が生じ、電力伝送の効率が低下する。そこで、金属と送電コイル６９との間に装置本体側フェライト６７、カメラ側フェライト５５が設けられることで、磁界がフェライトに沿って流れるようになる。その結果、非送電方向への不要な磁界が抑制されて、電力の伝送効率の低下が抑制される。
【００４２】
また、監視カメラ１１では、受電コイル５７がカメラ側カバー１１１によって覆われ、送電コイル６９が装置本体側カバー１１３によって覆われることで、受電コイル５７及び送電コイル６９の絶縁性が確保される。受電コイル５７と送電コイル６９は、相対回転自在となるので、カメラ側カバー１１１（図３参照）及び装置本体側カバー１１３（図３参照）によって覆われることで、仮に異物が受電コイル５７と送電コイル６９との間に侵入した場合であっても、傷付きや破損から受電コイル５７、送電コイル６９が有効に保護される。これにより、非接触送電回転機構１３の信頼性が向上する。
【００４３】
また、監視カメラ１１では、カメラ側フランジ５１及びカメラ側フェライト５５に、受電コイル５７の受電側端子９９を通す穴１０１が設けられることで、受電コイル５７は、この穴１０１以外を、カメラ側フランジ５１から遮蔽して覆うことができる。これにより、渦電流の発生が効果的に抑制される。また、受電側端子９９は、カメラ側フランジ５１及びカメラ側フェライト５５に穿設された穴１０１に挿通することで、最短距離でカメラ側フェライト５５の背面側（カメラ側フランジ５１を挟んでカメラ側フェライト５５と反対側）への導出が可能となる。装置本体側フランジ６５及び装置本体側フェライト６７に穿設された、送電側端子１０３を通す穴１０１も同様の作用を奏する。
【００４４】
また、監視カメラ１１では、軸受がラジアル軸受５９となることで、軸心に直角な方向の荷重（ラジアル荷重）に対する強度が高められる。この場合、例えば回転中心が鉛直軸に交差する方向となる監視カメラ１１の運用形態（例えば壁面取付）に好適となる。非接触送電回転機構１３にラジアル軸受５９を備えた監視カメラ１１は、低摩擦でカメラ２５の回転支持が可能となるので、カメラ２５を回転駆動するためのエネルギー（消費電力）が抑制される。
【００４５】
また、非接触送電回転機構１３は、ラジアル軸受５９に分類されるアンギュラ玉軸受を用いることも可能となる。アンギュラ玉軸受では、ラジアル荷重のほか軸心に沿う一方向の加重（スラスト荷重）も受けることが可能となる。このアンギュラ玉軸受は、背面組合せ又は正面組合せによって２つ以上を対向配置することで、一方向と他方向の双方向のスラスト荷重を負荷することができる。この場合、監視カメラ１１は、例えば回転中心が鉛直軸に沿う方向となる運用形態（例えば天井面取付、水平面設置）に好適となる。
【００４６】
また、監視カメラ１１では、内輪６１に固定されて一体に回転するカメラ側フランジ５１が、カメラ側空間１１９（図８参照）によって装置本体側フランジ６５から離間し、カメラ側フランジ５１が外輪６３と干渉しなくなる。また、外輪６３に固定された装置本体側フランジ６５は、装置本体側空間１２１（図８参照）によって内輪６１から離間し、装置本体側フランジ６５が内輪６１と干渉しなくなる。これにより、ラジアル軸受５９を介してカメラ側フランジ５１と装置本体側フランジ６５が相対回転自在となって、円滑に（低摩擦で）支持される。
【００４７】
また、監視カメラ１１では、ラジアル軸受５９の内輪６１に、カメラ側フランジ５１が支持され、このカメラ側フランジ５１にカメラ２５が支持されることになる。従って、ラジアル軸受５９の外輪６３は、装置本体側となる装置本体側フランジ６５に固定されている。これにより、小径の内輪６１が回転側となって、回転側（回転部側）の荷重を抑制できる。
【００４８】
図１０は、カメラ側フランジ５１の外側から軸受を見た平面図である。図１１は、装置本体側フランジ６５の外側から軸受を見た平面図である。監視カメラ１１では、ラジアル軸受５９が、カメラ側フランジ５１と装置本体側フランジ６５との間に挟まれて配置されることから、カメラ側フランジ５１の外側からも、装置本体側フランジ６５の外側からも見えなくなる。
【００４９】
そこで、カメラ側フランジ５１に穿設された内輪用開口９１によって、カメラ側フランジ５１に固定される内輪６１が視認可能となる。また、装置本体側フランジ６５に穿設された外輪用開口９３によって、装置本体側フランジ６５に固定される外輪６３が視認可能となる。内輪用開口９１及び外輪用開口９３は、内輪６１とカメラ側フランジ５１、外輪６３と装置本体側フランジ６５の固定及び固定解除のための開口としても使用が可能となる。従って、監視カメラ１１は、内輪用開口９１及び外輪用開口９３によって、必要最小面積の穿孔によって、カメラ側フランジ５１と装置本体側フランジ６５とに挟まれて隠れるラジアル軸受５９の組付け、及び組付け確認を容易に可能にすることができる。
【００５０】
また、監視カメラ１１では、カメラ側フランジ５１に格納された受電コイル５７と、装置本体側フランジ６５に格納された送電コイル６９との間に、コイル対向間隙１２５（図９参照）が設けられる。そのため、監視カメラ１１は、相対回転する受電コイル５７と送電コイル６９との直接的な接触による干渉を防止できる。また、仮に異物がコイル同士間に侵入しても、受電コイル５７、送電コイル６９に傷付きや破損が生じにくくなる。これにより、非接触送電回転機構１３の信頼性が向上する。
【００５１】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態の監視カメラ１１について説明する。
図１２は、第２の実施形態に係る監視カメラ１１の非接触送電回転機構１２７の模式図である。図１３は、図１２のカメラ側フランジ１３５側と装置本体側フランジ１３７側とを分離した模式図である。図１４は、図１３の装置本体側フランジ１３７側を分解した模式図である。なお、図１〜図１１に示した部材又は部位と同一の構成には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００５２】
第２の実施形態に係る監視カメラ１１は、非接触送電回転機構１２７の軸受が、第１の実施形態の非接触送電回転機構１３と異なる。即ち、第２の実施形態に係る監視カメラ１１の非接触送電回転機構１２７は、軸受がスラスト軸受１２９となる。他の構成は、第１の実施形態と同一である。
【００５３】
スラスト軸受１２９は、第１の実施形態のラジアル軸受５９と比べて、軸側（つまり、カメラ２５側）を内輪１３１、ハウジング側（装置本体側）を外輪１３３ということができる。内輪１３１と外輪１３３は、同一内外径の座金形状に形成できる。内輪１３１と外輪１３３との間に、転動体（玉１２３）が配置される。非接触送電回転機構１２７のカメラ側フランジ１３５と装置本体側フランジ１３７とは、内輪１３１と外輪１３３との嵌合部を同一形状で形成できる。即ち、カメラ側フランジ１３５及び装置本体側フランジ１３７には、内輪１３１、外輪１３３の軸線方向の両端面と接触する円環状の座部１３９が形成される。また、カメラ側フランジ１３５及び装置本体側フランジ１３７には、内輪１３１、外輪１３３の内周に嵌合する扁平円柱部１４１が突設される。
【００５４】
カメラ側フランジ１３５及び装置本体側フランジ１３７のそれぞれの扁平円柱部１４１には、カメラ側フェライト１４５、装置本体側フェライト１４９が収容されるフェライト収容空間１１５が凹設される。それぞれのフェライト収容空間１１５には、カメラ側フェライト１４５、受電コイル１４７、装置本体側フェライト１４９、送電コイル１５１が固定される。また、カメラ側フランジ１３５及び装置本体側フランジ１３７のそれぞれのフェライト収容空間１１５は、カメラ側カバー１５３、装置本体側カバー１５５によって密閉される。
【００５５】
次に、第２の実施形態の監視カメラ１１の作用を説明する。
【００５６】
第２の実施形態の監視カメラ１１では、スラスト軸受１２９の内輪１３１に設けられたカメラ側フランジ１３５と、スラスト軸受１２９の外輪１３３に設けられた装置本体側フランジ１３７とが、相対回転自在に支持される。カメラ側フランジ１３５には、カメラ２５（図１参照）が設けられる。また、カメラ側フランジ１３５には、受電コイル１４７が設けられる。装置本体側フランジ１３７には、送電コイル１５１が受電コイル１４７に対向して設けられる。
【００５７】
受電コイル１４７と送電コイル１５１とは、相対回転自在に対向するように配置されている。上記の構成と同様に、監視カメラは、装置本体側となる送電側の装置本体側フランジ１３７から、受電側のカメラ側フランジ１３５に設けられたカメラ２５へ、送電コイル１５１と受電コイル１４７の間の電磁誘導作用を利用して非接触で電力伝送が行われる。これにより、電力伝送の信頼性が向上し、機械式接点に起因する動作回数の制限による不具合が解消される。
【００５８】
また、第２の実施形態に係る監視カメラ１１では、軸受がスラスト軸受１２９となることで、軸心に沿う方向の荷重（スラスト荷重）に対する強度が高められる。スラスト軸受１２９は、一方向のスラスト荷重を受けることが可能となる。この場合、例えば回転中心が鉛直軸に沿う方向で、重量物であるために荷重が下向きとなる監視カメラ１１の運用形態（例えば水平面設置）に好適となる。スラスト軸受１２９を備える非接触送電回転機構１２７は、低摩擦での回転支持が可能となるので、カメラ２５を回転駆動するためのエネルギー（消費電力）が抑制される。
【００５９】
また、非接触送電回転機構１２７は、スラスト軸受１２９の内輪１３１と外輪１３３とを容易に分離できる。非接触送電回転機構１２７では、カメラ２５の取り付けられるカメラ側カバー１５３が内輪１３１に支持され、外輪１３３が装置本体側カバー１５５を支持する。これにより、内輪側に設けられたカメラ２５は、装置本体に対し、容易な分離が可能となる。
【００６０】
従って、上記した各実施形態に係る監視カメラ１１によれば、機械式接点に起因する動作回数の制限による不具合を解消でき、更に、送電可能なギャップ（つまり、コイル対向間隙１２５）を挟んで、送電コイル６９（送電コイル１５１）と受電コイル５７（受電コイル１４７）を相対回転自在に支持できる。
【００６１】
以上、図面を参照して各種の実施形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００６２】
１１  監視カメラ
１３  非接触送電回転機構
１５  回転部
２５  カメラ
５１  カメラ側フランジ
５５  カメラ側フェライト
５７  受電コイル
５９  ラジアル軸受
６１  内輪
６３  外輪
６５  装置本体側フランジ
６７  装置本体側フェライト
６９  送電コイル
９１  内輪用開口
９３  外輪用開口
９９  受電側端子
１０１  穴
１０３  送電側端子
１１１  カメラ側カバー
１１３  装置本体側カバー
１１９  カメラ側空間
１２１  装置本体側空間
１２５  コイル対向間隙
１２９  スラスト軸受
【図１】
2016139864.tif 000003
【図２】
2016139864.tif 000004
【図３】
2016139864.tif 000005
【図４】
2016139864.tif 000006
【図５】
2016139864.tif 000007
【図６】
2016139864.tif 000008
【図７】
2016139864.tif 000009
【図８】
2016139864.tif 000010
【図９】
2016139864.tif 000011
【図１０】
2016139864.tif 000012
【図１１】
2016139864.tif 000013
【図１２】
2016139864.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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