(57)【要約】【課題】アクセサリーレンズを取り付けたレンズ鏡筒や大きくて重いレンズ鏡筒であっても、円滑に回転駆動できるようにするとともに、回転駆動機構の省スペース化を図る。【解決手段】レンズ鏡筒４０を回転させる駆動力を発揮するチルトモータ５１と、チルトモータ５１の回転速度を減速させながら駆動力を平行に伝達するための１段目プーリ５４、２段目プーリ５５、及び３段目プーリ５６とを備え、減速の奇数段である１段目プーリ５４及び３段目プーリ５６と、減速の偶数段である２段目プーリ５５とは、異なる回転中心軸（回転軸４３、回転軸４４）を中心として回転し、減速の奇数段である１段目プーリ５４と、減速の奇数段である３段目プーリ５６とは、同じ回転中心軸（回転軸４３）を中心として回転する。【選択図】図３
2009058870.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像用のレンズが取り付けられたレンズ鏡筒を水平方向又は垂直方向に回転させるためのレンズ鏡筒回転駆動機構であって、
前記レンズ鏡筒を回転させる駆動力を発揮する駆動源と、
前記駆動源の駆動速度を減速させながら駆動力を平行に伝達するための３つ以上の減速部材と
を備え、
各前記減速部材の中で減速の奇数段である奇数減速部材と、減速の偶数段である偶数減速部材とは、異なる回転中心軸を中心として回転し、
各前記奇数減速部材は、全て同じ回転中心軸を中心として回転する
ことを特徴とするレンズ鏡筒回転駆動機構。
【請求項２】
請求項１に記載のレンズ鏡筒回転駆動機構において、
４つ以上の前記減速部材を備え、
各前記偶数減速部材は、全て同じ回転中心軸を中心として回転する
ことを特徴とするレンズ鏡筒回転駆動機構。
【請求項３】
請求項１に記載のレンズ鏡筒回転駆動機構において、
前記駆動源の駆動力を伝達するための複数のタイミングベルトを備え、
各前記減速部材の中で減速の最終段となる最終減速部材は、その１つ前段の前記減速部材に掛け回される前記タイミングベルトから伝達される駆動力を受ける大プーリを備え、
前記最終減速部材を除く他の前記減速部材は、その１つ前段の前記減速部材又は前記駆動源に掛け回される前記タイミングベルトから伝達される駆動力を受ける大プーリと、その１つ後段の前記減速部材に掛け回される前記タイミングベルトに駆動力を伝達する小プーリとを備える
ことを特徴とするレンズ鏡筒回転駆動機構。
【請求項４】
請求項１に記載のレンズ鏡筒回転駆動機構において、
各前記奇数減速部材又は各前記偶数減速部材のいずれか一方は、前記レンズ鏡筒を回転させる回転軸と同じ回転中心軸を中心として回転する
ことを特徴とするレンズ鏡筒回転駆動機構。
【請求項５】
請求項１に記載のレンズ鏡筒回転駆動機構において、
各前記奇数減速部材又は各前記偶数減速部材のいずれか一方で前記最終減速部材を含む方は、前記レンズ鏡筒を回転させる回転軸と同じ回転中心軸を中心として回転し、
前記最終減速部材は、前記回転軸に対して固定的に取り付けられ、
前記最終減速部材を除く他の前記減速部材の中で前記回転軸と同じ回転中心軸を中心として回転する前記減速部材は、前記回転軸に対して回転自在に取り付けられている
ことを特徴とするレンズ鏡筒回転駆動機構。
【請求項６】
撮像用のレンズが取り付けられたレンズ鏡筒と、
前記レンズ鏡筒を水平方向又は垂直方向に回転させるためのレンズ鏡筒回転駆動機構と
を備えるレンズ鏡筒回転型撮像装置であって、
前記レンズ鏡筒回転駆動機構は、
前記レンズ鏡筒を回転させる駆動力を発揮する駆動源と、
前記駆動源の駆動速度を減速させながら駆動力を平行に伝達するための３つ以上の減速部材と
を備え、
各前記減速部材の中で減速の奇数段である奇数減速部材と、減速の偶数段である偶数減速部材とは、異なる回転中心軸を中心として回転し、
各前記奇数減速部材は、全て同じ回転中心軸を中心として回転する
ことを特徴とするレンズ鏡筒回転型撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像用のレンズが取り付けられたレンズ鏡筒を水平方向又は垂直方向に回転させるためのレンズ鏡筒回転駆動機構及びレンズ鏡筒回転型撮像装置に係るものである。そして、詳しくは、アクセサリーレンズを取り付けたレンズ鏡筒や大きなレンズ鏡筒に対する円滑な回転駆動を可能としつつ、撮像装置全体の小型化を実現できるようにした技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レンズ鏡筒が回転するレンズ鏡筒回転型撮像装置として、例えば、テレビ会議用のビデオカメラや監視用のビデオカメラ等があり、これらのビデオカメラは、その用途から、レンズ鏡筒を水平方向（以下、「パン方向」と言う）及び垂直方向（以下、「チルト方向」と言う）に回転できるようになっている。そして、会議場、大学、教会等における撮影では、ステージ上をズームしたり会場を広く映し出したりする等、被写体を適切な大きさでとらえるために、レンズ鏡筒にアクセサリーレンズ（例えば、ワイドコンバージョンレンズやテレコンバージョンレンズ）を取り付けることが行われている。
【０００３】
また、被写体を高解像度でとらえられるようにするには、大型のレンズが取り付けられた大きなレンズ鏡筒を用いる必要がある。そして、被写体を撮影画像の中心に位置させるには、アクセサリーレンズを取り付けたレンズ鏡筒や大きなレンズ鏡筒を被写体に向けてきめ細かく回転させなければならず、そのため、大きな駆動力を発揮できる回転駆動機構が必要となる。さらにまた、設置したビデオカメラが目立たないように、小型化が求められている。
【０００４】
ここで、従来から、パン方向又はチルト方向への回転駆動機構として、ダイレクト方式及び減速方式が知られている。ダイレクト方式は、レンズ鏡筒を支持して回転可能な台座に対し、回転の駆動力を発揮する駆動モータ（駆動源）を直接的に連結したもので、歯車等による減速手段を持っていない。そのため、小型化には有利であるが、最小駆動角度を小さくすることができず、また、大きくて重いレンズ鏡筒（アクセサリーレンズや大型のレンズを取り付けたレンズ鏡筒）を回転させるには不利な方式である。
【０００５】
一方、減速方式は主に１段減速と２段減速との２種類がある。そして、１段減速や２段減速の場合には、ダイレクト方式に比べて減速比が大きくとれるので、最小駆動角度が小さくなるだけでなく、回転駆動させることができる重量の面でもアクセサリーレンズの取付けによって生じた偏重心による負荷増に対しても優れている。
しかしながら、撮像装置の高画質化・高精細化は時代の趨勢であり、最近では、テレビ会議用のビデオカメラ等においてもハイビジョン映像であることが求められている。そして、ＨＤ（High Definition ）画質の画像が撮影できるように、レンズ鏡筒が一層大型化し、重くなっている。また、ＨＤ用の高画質アクセサリーレンズも、大型で重くなっている。
【０００６】
そこで、これまでよりも大きな減速比を実現できる３段減速以上の減速方式が知られている。すなわち、カメラの動力伝達機構として、複数のプーリと複数の平歯車とを組み合わせ、駆動モータの回転速度を３段以上に減速させながら駆動力を平行に伝達するようにした技術である（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−３４４９１７号公報
【０００７】
ところが、３段減速以上では減速の段数が非常に多くなるので、１段減速や２段減速に比べて回転駆動機構が大きくなってしまう。特に、上記の特許文献１の技術のように、３つ以上の減速部材（プーリや平歯車）を組み合わせることによって駆動モータの回転速度を減速させながら駆動力を平行に伝達すると、設置のための非常に大きなスペースが必要となる。しかも、ＨＤ画質を得るためにレンズ鏡筒が大型化しているので、回転駆動機構も大きくなると、撮像装置全体として従来よりも非常に大きなものとならざるを得ない。
【０００８】
そこで、減速比を大きくしつつ省スペース化を実現するため、複数の平歯車を組み合わせて平行に駆動力を伝達するのではなく、減速手段としてウォーム・ホイール歯車を採用し、駆動力を直角に伝達しながら減速できるようにした技術が知られている（例えば、特許文献２及び特許文献３参照）。
【特許文献２】特開２００１−２２３９１９号公報
【特許文献３】特開２００３−１９８８８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、上記の特許文献２及び特許文献３の技術のように、ウォーム・ホイール歯車によって駆動モータの回転速度を減速させながら駆動力を直角に伝達すると、駆動力の伝達効率が悪くなるという問題がある。すなわち、ウォーム・ホイール歯車は、歯車部の滑り等によって駆動力の多くが損失し、駆動力の伝達効率が０．３程度に低下するので、最小駆動角度を小さくすることはできるものの、大きくて重いレンズ鏡筒の回転駆動ができなくなってしまう。そのため、アクセサリーレンズを取り付けたレンズ鏡筒やＨＤ画質での撮影が可能な高性能の大きく重いレンズ鏡筒を回転駆動させる場合には、特許文献２及び特許文献３の技術を採用できない。
【００１０】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、アクセサリーレンズを取り付けたレンズ鏡筒や大きくて重いレンズ鏡筒であっても、円滑に回転駆動できるようにすることである。また、レンズ鏡筒の最小駆動角度を小さくするとともに、回転駆動機構の省スペース化を図り、撮像装置全体の小型化を実現できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、以下の解決手段により、上述の課題を解決する。
本発明の請求項１に記載の発明は、撮像用のレンズが取り付けられたレンズ鏡筒を水平方向又は垂直方向に回転させるためのレンズ鏡筒回転駆動機構であって、前記レンズ鏡筒を回転させる駆動力を発揮する駆動源と、前記駆動源の駆動速度を減速させながら駆動力を平行に伝達するための３つ以上の減速部材とを備え、各前記減速部材の中で減速の奇数段である奇数減速部材と、減速の偶数段である偶数減速部材とは、異なる回転中心軸を中心として回転し、各前記奇数減速部材は、全て同じ回転中心軸を中心として回転することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項６に記載の発明は、撮像用のレンズが取り付けられたレンズ鏡筒と、前記レンズ鏡筒を水平方向又は垂直方向に回転させるためのレンズ鏡筒回転駆動機構とを備えるレンズ鏡筒回転型撮像装置であって、前記レンズ鏡筒回転駆動機構は、前記レンズ鏡筒を回転させる駆動力を発揮する駆動源と、前記駆動源の駆動速度を減速させながら駆動力を平行に伝達するための３つ以上の減速部材とを備え、各前記減速部材の中で減速の奇数段である奇数減速部材と、減速の偶数段である偶数減速部材とは、異なる回転中心軸を中心として回転し、各前記奇数減速部材は、全て同じ回転中心軸を中心として回転することを特徴とする。
【００１３】
（作用）
上記の請求項１及び請求項６に記載の発明は、レンズ鏡筒回転駆動機構として、レンズ鏡筒を回転させる駆動力を発揮する駆動源と、駆動源の駆動速度を減速させながら駆動力を平行に伝達するための３つ以上の減速部材とを備えている。すなわち、駆動源の駆動速度は、伝達効率の良い３つ以上の減速部材（駆動力を平行に伝達可能な減速部材）によって３段以上減速される。そのため、ウォーム・ホイール歯車（駆動力を直角に伝達する減速手段）によって減速する場合のように、駆動力の伝達効率が悪くなることはなく、しかも、大きな減速比を実現できる。
【００１４】
また、各減速部材の中で減速の奇数段である奇数減速部材と、減速の偶数段である偶数減速部材とは、異なる回転中心軸を中心として回転し、各奇数減速部材は、全て同じ回転中心軸を中心として回転する。そのため、減速部材を３つ以上としても、各奇数減速部材（例えば、１番目の減速部材及び３番目の減速部材）が回転中心軸の方向に重なって設置されるので、各減速部材の平面的な設置スペースを狭くできる。
【発明の効果】
【００１５】
上記の発明によれば、レンズ鏡筒を回転させる駆動源の駆動力の伝達効率が悪くならないので、アクセサリーレンズを取り付けたレンズ鏡筒やＨＤ画質での撮影が可能な高性能のレンズ鏡筒のように、大きくて重いレンズ鏡筒であっても、小さい駆動源（小型の駆動モータ等）で回転駆動できる。また、減速部材を３つ以上としても、各減速部材の平面的な設置スペースを狭くできるので、小さい最小駆動角度で回転駆動できるだけでなく、撮像装置全体の小型化を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
なお、以下の実施形態では、本発明のレンズ鏡筒回転型撮像装置として、テレビ会議用のビデオカメラ１０を例に挙げている。そして、本実施形態のビデオカメラ１０は、レンズ４１が被写体に向かうようにレンズ鏡筒４０をパン方向やチルト方向に回転させ、ＨＤ（High Definition ）画質の画像を撮影できるものである。また、レンズ鏡筒４０には、ＨＤ用の高画質アクセサリーレンズ（ワイドコンバージョンレンズ、テレコンバージョンレンズ）を取り付けることができる。
【００１７】
図１は、本実施形態のビデオカメラ１０を示す斜視図である。
図１に示すように、本実施形態のビデオカメラ１０は、ベース台座２０によって会議室等に設置され、テレビ会議等に使用できるものである。すなわち、ベース台座２０は、回転台座３０を回転自在に支持している。また、回転台座３０は、レンズ鏡筒４０を回転自在に支持している。そして、レンズ鏡筒４０には、撮像用のレンズ４１等が取り付けられている。そのため、回転台座３０を回転させ、レンズ４１の光軸を会議の出席者等に向けて撮影すれば、テレビ会議等を行うことができる。
【００１８】
ここで、ベース台座２０が水平に設置されていれば、回転台座３０は、図１に示す垂直軸を回転中心軸としてパン方向に回転する。そのため、会議卓の前に列席する出席者等のそれぞれにレンズ４１を向けることができる。なお、この場合、回転台座３０の回転中心軸である垂直軸がレンズ４１の光軸と交差しているので、回転台座３０の回転にともなってレンズ鏡筒４０が回転しても、レンズ４１の光軸は、常に垂直軸（パン方向の回転中心軸）を通る。
【００１９】
また、レンズ鏡筒４０は、回転台座３０に対し、図１に示す水平軸を回転中心としてチルト方向に回転する。そのため、会議の出席者の背丈やプレゼンテーションの画面等の高さに合せてレンズ４１を上下させることができる。そして、レンズ鏡筒４０の回転中心軸である水平軸は、レンズ４１の光軸と交差し、回転台座３０の回転中心軸である垂直軸と直交するので、回転台座３０やレンズ鏡筒４０を適宜回転させることにより、光軸と垂直軸（パン方向の回転中心軸）と水平軸（チルト方向の回転中心軸）との交点を一定の位置に維持したままレンズ４１の向きを３次元的に制御でき、左右上下の自由な方向にレンズ４１を向けることができる。
【００２０】
このように、本実施形態のビデオカメラ１０は、レンズ鏡筒４０をパン方向及びチルト方向に回転できる。そして、ＨＤ画質の撮影ができる大きくて重いレンズ鏡筒４０であっても、アクセサリーレンズ（図示せず）を取り付けて大きく重くなったレンズ鏡筒４０であっても、十分な駆動力によって小さい最小駆動角度で回転駆動されるので、会議の出席者等の被写体を撮影画像の中心に適切な大きさで高解像度でとらえることができる。
そこで次に、本実施形態のビデオカメラ１０におけるレンズ鏡筒４０の回転駆動機構について説明する。
【００２１】
図２は、本実施形態のビデオカメラ１０の内部構造を示す斜視図である。
図２に示すように、レンズ鏡筒４０は、レンズ４１の光軸が水平軸（チルト方向の回転中心軸）と直交するようにしてレンズシャーシ４２に支持されており、レンズシャーシ４２は、チルト方向への回転のための回転軸４３を備えている。そして、回転軸４３は、チルト方向の回転中心軸である水平軸と一致するようにして回転台座３０（図１参照）の内部にあるチルトシャーシ３１に回転可能に支持されている。そのため、レンズシャーシ４２の回転軸４３を介してチルトシャーシ３１に支持されているレンズ鏡筒４０（レンズ４１）は、レンズシャーシ４２と一緒になってチルトシャーシ３１に対してチルト方向に回転する。
【００２２】
また、チルトシャーシ３１は、パン方向の回転中心軸である垂直軸を中心として、ベース台座２０（図１参照）に対して回転可能に支持されている。そのため、レンズシャーシ４２の回転軸４３を介してチルトシャーシ３１に支持されているレンズ鏡筒４０（レンズ４１）は、レンズ４１の光軸が垂直軸（パン方向の回転中心軸）と直交しつつ、レンズシャーシ４２及びチルトシャーシ３１と一緒になってベース台座２０に対してパン方向に回転する。
【００２３】
このように、レンズ鏡筒４０（レンズ４１）は、水平軸を中心に、図１に示す回転台座３０（チルトシャーシ３１）に対して、レンズシャーシ４２と一緒にチルト方向に回転可能となっている。また、レンズ鏡筒４０（レンズ４１）は、垂直軸を中心に、図１に示すベース台座２０に対して、レンズシャーシ４２及びチルトシャーシ３１と一緒にパン方向に回転可能となっている。そして、レンズ鏡筒４０の後端部には、図示はしないが、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）デバイスやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor ）デバイス等の撮像素子が取り付けられているので、レンズ鏡筒４０（レンズ４１）をチルト方向やパン方向に回転させれば、その方向からレンズ４１に入射した光が撮像素子の撮像面に結像するようになる。すると、その像の光による明暗が電荷の量に光電変換され、それが順次読み出されて電気信号に変換されるので、その方向の被写体が撮影されることとなる。
【００２４】
ここで、レンズ鏡筒４０のチルト方向やパン方向への回転（レンズシャーシ４２やチルトシャーシ３１の回転）は、回転駆動機構（チルト回転駆動機構５０、パン回転駆動機構７０）によって行われる。すなわち、本実施形態のビデオカメラ１０は、チルト方向の回転駆動機構として、チルトモータ５１、制振ダンパ５２、タイミングベルト５３、１段目プーリ５４、２段目プーリ５５、及び３段目プーリ５６からなるチルト回転駆動機構５０（本発明におけるレンズ鏡筒回転駆動機構に相当するもの）を備えている。なお、１段目プーリ５４、２段目プーリ５５、及び３段目プーリ５６は、本発明における減速部材に相当するものである。
【００２５】
このようなチルト回転駆動機構５０は、チルトシャーシ３１の左側面に全て配置されている。すなわち、チルトモータ５１が制振ダンパ５２を介して取り付けられ、チルトモータ５１と１段目プーリ５４との間、１段目プーリ５４と２段目プーリ５５との間、２段目プーリ５５と３段目プーリ５６との間には、それぞれタイミングベルト５３が掛け回されている。また、１段目プーリ５４は、レンズシャーシ４２の回転軸４３に対して回転自在に取り付けられ、３段目プーリ５６は、回転軸４３に対して固定的に取り付けられているので、１段目プーリ５４及び３段目プーリ５６は、同じ回転中心軸（水平軸）を中心として別々に回転する。
【００２６】
したがって、チルト回転駆動機構５０のチルトモータ５１を回転させれば、その駆動力がタイミングベルト５３によって１段目プーリ５４に伝達される。そして、この際に、チルトモータ５１の回転速度が減速（１段目）されるとともに、制振ダンパ５２及びタイミングベルト５３によって振動や騒音等の発生が防止される。同様に、１段目プーリ５４から２段目プーリ５５にも回転速度が減速（２段目）されて伝達され、２段目プーリ５５から３段目プーリ５６にも回転速度が減速（３段目）されて伝達される。すると、回転軸４３（水平軸）を中心に、レンズシャーシ４２及びレンズ鏡筒４０（レンズ４１）がチルト方向に回転することとなる。
【００２７】
また、本実施形態のビデオカメラ１０は、パン方向の回転駆動機構として、パン回転駆動機構７０を備えている。そして、パン回転駆動機構７０は、パンモータ７１、制振ダンパ７２、タイミングベルト７３、歯車付きプーリ７４、最終平歯車７５、及び固定板７６によって構成されている。なお、図２に示すこのパン回転駆動機構７０は、本発明におけるレンズ鏡筒回転駆動機構に相当しない。
【００２８】
ここで、パン回転駆動機構７０は全てチルトシャーシ３１の下部に配置されており、パンモータ７１は、制振ダンパ７２を介して固定板７６に取り付けられている。また、歯車付きプーリ７４も固定板７６に取り付けられており、パンモータ７１と歯車付きプーリ７４との間にタイミングベルト７３が掛け回されている。そして、パンモータ７１、タイミングベルト７３、及び歯車付きプーリ７４は、固定板７６によってベース台座２０（図１参照）の内部に固定され、最終平歯車７５は、ベース台座２０とチルトシャーシ３１との間に配置されて、歯車付きプーリ７４の平歯車７４ａと最終平歯車７５とが噛み合うようになる。
【００２９】
したがって、パン回転駆動機構７０のパンモータ７１を回転させれば、その駆動力がタイミングベルト７３によって歯車付きプーリ７４に平行に伝達される。そして、この際、パンモータ７１の回転速度が減速（１段目）されるとともに、制振ダンパ７２及びタイミングベルト７３によって振動や騒音等の発生が防止される。また、歯車付きプーリ７４から最終平歯車７５にも回転速度が減速（２段目）されて平行に伝達され、チルトシャーシ３１をパン方向に回転させるので、レンズ鏡筒４０（レンズ４１）がレンズシャーシ４２を介してチルトシャーシ３１と一緒にパン方向に回転する。
【００３０】
このように、本実施形態のビデオカメラ１０は、レンズ鏡筒４０（レンズ４１）がチルト回転駆動機構５０によってチルト方向に回転し、パン回転駆動機構７０によってパン方向にも回転する。そして、レンズ鏡筒４０を回転駆動する際の負荷をできるだけ軽減するため、チルト方向の回転中心軸である水平軸やパン方向の回転中心軸である垂直軸は、レンズ鏡筒４０の重心に近い位置を通るように設定されている。なお、水平軸は、ビデオカメラ１０の高さが増えないように、重心から離すこともある。
【００３１】
ところが、レンズ鏡筒４０にアクセサリーレンズ（図示せず）を取り付けると、レンズ鏡筒４０の重心位置がレンズ４１の方向に大きくずれるので、レンズ鏡筒４０をチルト方向に回転駆動する際の負荷が増大する。そのため、チルト回転駆動機構５０は、偏重心による負荷増にも対応できるように、パン回転駆動機構７０よりも大きな駆動力を発揮できるものでなければらならない。また、ビデオカメラ１０の小型化を実現するためには、チルト回転駆動機構５０の省スペース化を図る必要がある。
そこで次に、大きな駆動力を得ることができ、省スペースな本発明のチルト回転駆動機構５０について詳細に説明する。
【００３２】
図３は、本実施形態のビデオカメラ１０におけるチルト回転駆動機構５０を示す斜視図である。
図３に示すように、チルト回転駆動機構５０は、チルトモータ５１、制振ダンパ５２、タイミングベルト５３ａ〜５３ｃ、１段目プーリ５４、２段目プーリ５５、及び３段目プーリ５６によって構成されている。
【００３３】
ここで、チルトモータ５１は、駆動軸５１ａを備えており、チルトシャーシ３１の左側面の下部に、制振ダンパ５２を介してネジ止め固定されている。そのため、チルトモータ５１の回転駆動にともなって発生する振動は、制振ダンパ５２の働きによって減衰され、チルトシャーシ３１に伝わることはない。
【００３４】
また、１段目プーリ５４は、チルトモータ５１の駆動軸５１ａに掛け回されたタイミングベルト５３ａから伝達される駆動力を受ける大プーリ５４ａと、１段目プーリ５４の１つ後段の２段目プーリ５５に掛け回されたタイミングベルト５３ｂに駆動力を伝達する小プーリ５４ｂとを備えている。さらにまた、２段目プーリ５４は、その１つ前段の１段目プーリ５４に掛け回されたタイミングベルト５３ｂから伝達される駆動力を受ける大プーリ５５ａと、その１つ後段の３段目プーリ５６に掛け回されたタイミングベルト５３ｃに駆動力を伝達する小プーリ５５ｂとを備えている。さらに、３段目プーリ５６（本発明における最終減速部材に相当するもの）は、その１つ前段の２段目プーリ５４に掛け回されたタイミングベルト５３ｃから伝達される駆動力を受ける大プーリ５６ａを備えている。
【００３５】
このようなチルト回転駆動機構５０は、チルトシャーシ３１の左側面に配置される。すなわち、チルトシャーシ３１は、レンズ鏡筒４０が固定されたレンズシャーシ４２の回転軸４３を回転自在に支持しており、チルトシャーシ３１の左側面の上部から突出した回転軸４３に１段目プーリ５４が挿入されている。そのため、１段目プーリ５４は、チルトシャーシ３１の左側面で、回転軸４３に対して回転自在となっている。そして、チルトモータ５１の駆動軸５１ａと１段目プーリ５４の大プーリ５４ａとの間に掛け回されたタイミングベルト５３ａにより、チルトモータ５１の駆動力は、平歯車同士の噛み合いのような騒音や振動が発生することなく１段目プーリ５４に平行に伝達される。しかも、チルトモータ５１の駆動軸５１ａの直径に比べ、１段目プーリ５４の大プーリ５４ａの直径が非常に大きく設定されているので、チルトモータ５１の回転速度は、駆動軸５１ａと大プーリ５４ａとの直径の比に応じて減速されて１段目プーリ５４に伝達される。
【００３６】
また、チルトシャーシ３１の左側面の中央部には、回転軸４４が突設されており、この回転軸４４に２段目プーリ５５が挿入され、回転自在となっている。そして、１段目プーリ５４の小プーリ５４ｂと２段目プーリ５５の大プーリ５５ａとの間に掛け回されたタイミングベルト５３ｂにより、騒音や振動が発生することなく１段目プーリ５４から２段目プーリ５５に駆動力が平行に伝達される。しかも、１段目プーリ５４の小プーリ５４ｂの直径に比べ、２段目プーリ５５の大プーリ５５ａの直径が非常に大きく設定されているので、１段目プーリ５４の回転速度は、小プーリ５４ｂと大プーリ５５ａとの直径の比に応じて減速されて２段目プーリ５５に伝達される。
【００３７】
さらにまた、１段目プーリ５４が挿入された回転軸４３の根元部には、３段目プーリ５６が固定されている。そして、２段目プーリ５５の小プーリ５５ｂと３段目プーリ５６の大プーリ５６ａとの間に掛け回されたタイミングベルト５３ｃにより、騒音や振動が発生することなく２段目プーリ５５から３段目プーリ５６に駆動力が平行に伝達される。しかも、２段目プーリ５５の小プーリ５５ｂの直径に比べ、３段目プーリ５６の大プーリ５６ａの直径が非常に大きく設定されているので、２段目プーリ５５の回転速度は、小プーリ５５ｂと大プーリ５６ａとの直径の比に応じて一層減速され、３段目プーリ５６に伝達される。
【００３８】
したがって、チルトモータ５１の駆動力は、１段目プーリ５４、２段目プーリ５５、及び３段目プーリ５６によって効率良く３段減速で平行に伝達され、３段目プーリ５６が固定的に取り付けられている回転軸４３に対し、大きな駆動力が得られるようになる。その結果、ＨＤ画質での撮影が可能な高性能の大きくて重いレンズ鏡筒４０であっても、レンズ鏡筒４０にアクセサリーレンズ（図示せず）が取り付けられ、偏重心による負荷増が生じていても、レンズシャーシ４２を回転させるのに十分な駆動力が発揮され、レンズ鏡筒４０（レンズ４１）をチルト方向に小さい最小駆動角度で回転駆動できる。
【００３９】
しかも、減速の奇数段である１段目プーリ５４及び３段目プーリ５６（本発明における奇数減速部材に相当するもの）は、レンズ鏡筒４０を回転させるレンズシャーシ４２の回転軸４３に対し、回転自在（１段目プーリ５４）又は固定的（３段目プーリ５６）に取り付けられているので、減速の偶数段である２段目プーリ５５（本発明における偶数減速部材に相当するもの）の回転中心軸（回転軸４４）とは異なるが、１段目プーリ５４と３段目プーリ５６とが同じ回転中心軸（回転軸４３）を中心として回転する。そのため、３段目プーリ５６を追加して３段減速方式としても、３段目プーリ５６のための平面的な設置スペースが必要とならず、２段減速の場合と同じ設置スペースで３段減速にできる。その結果、チルト回転駆動機構５０の省スペース化が図れ、ビデオカメラ１０の小型化が実現可能となる。
【００４０】
さらに、１段目プーリ５４は、２段目プーリ５５及び３段目プーリ５６よりも回転速度が速いが、３段目プーリ５６によって回転軸４３も１段目プーリ５４と同じ方向に回転するので、回転軸４３に挿入された１段目プーリ５４と回転軸４３との相対速度は、１段目プーリ５４を別の回転中心軸で回転させた場合に比べて遅くなる。その結果、１段目プーリ５４の摺動部の磨耗が軽減され、耐久性が向上する。
【００４１】
ところで、ビデオカメラ１０は、チルト方向への回転だけでなく、パン方向への回転についても、大きな駆動力を必要とする。すなわち、パン方向への回転は、チルト方向と比較して回転角が大きく、回転頻度も多い。また、チルト回転駆動機構５０がレンズ鏡筒４０及びレンズシャーシ４２を回転させれば良いだけなのに対し、パン方向は、レンズ鏡筒４０及びレンズシャーシ４２に加え、チルトシャーシ３１及びチルト回転駆動機構５０も一緒に回転させる必要がある。さらにまた、回転角が大きくても、最小駆動角度は小さくなければならない。
そこで次に、大きな駆動力と小さな最小駆動角度を得ることができるパン回転駆動機構６０ａ，６０ｂ（本発明におけるレンズ鏡筒回転駆動機構に相当するもの）について詳細に説明する。
【００４２】
図４は、本実施形態のビデオカメラ１０に適用可能な一つのパン回転駆動機構６０ａを示す斜視図である。
図４に示すパン回転駆動機構６０ａは、図２に示すパン回転駆動機構７０（本発明におけるレンズ鏡筒回転駆動機構に相当しないもの）に代えて、チルトシャーシ３１の下部に配置できるものである。
【００４３】
図４に示すように、パン回転駆動機構６０ａは、パンモータ６１、タイミングベルト６３ａ〜６３ｃ、１段目プーリ６４、２段目プーリ６５、及び３段目プーリ６６によって構成されている。そして、パンモータ６１は、駆動軸６１ａを備えており、１段目プーリ６４は、大プーリ６４ａ及び小プーリ６４ｂを備えており、２段目プーリ６５は、大プーリ６５ａ及び小プーリ６５ｂを備えており、３段目プーリ６６は、大プーリ６６ａを備えている。なお、１段目プーリ６４、２段目プーリ６５、及び３段目プーリ６６は、本発明における減速部材に相当するものである。
【００４４】
ここで、パン回転駆動機構６０ａは、１段目プーリ６４及び３段目プーリ６６の回転中心軸が図２に示す垂直軸と一致するように設置される。そして、パンモータ６１の駆動軸６１ａと１段目プーリ６４の大プーリ６４ａとの間に、タイミングベルト６３ａが掛け回される。そのため、パンモータ６１の駆動力は、タイミングベルト６３ａによって騒音や振動が発生することなく１段目プーリ６４に平行に伝達される。しかも、パンモータ６１の駆動軸６１ａの直径に比べ、１段目プーリ６４の大プーリ６４ａの直径が非常に大きく設定されているので、パンモータ６１の回転速度は、駆動軸６１ａと大プーリ６４ａとの直径の比に応じて減速されて１段目プーリ６４に伝達される。
【００４５】
また、２段目プーリ６５の大プーリ６５ａは、１段目プーリ６４の小プーリ６４ｂに掛け回されたタイミングベルト６３ｂを掛け回すように、矢印のように設置される。そのため、タイミングベルト６３ｂによって騒音や振動が発生することなく１段目プーリ６４から２段目プーリ６５に駆動力が平行に伝達されるようになる。しかも、１段目プーリ６４の小プーリ６４ｂの直径に比べ、２段目プーリ６５の大プーリ６５ａの直径が非常に大きく設定されているので、１段目プーリ６４の回転速度は、小プーリ６４ｂと大プーリ６５ａとの直径の比に応じて減速されて２段目プーリ６５に伝達される。
【００４６】
さらにまた、２段目プーリ６５の小プーリ６５ｂと３段目プーリ６６（本発明における最終減速部材に相当するもの）の大プーリ６６ａとの間には、タイミングベルト６３ｃが掛け回されている。そのため、タイミングベルト６３ｃによって騒音や振動が発生することなく２段目プーリ６５から３段目プーリ６６に駆動力が平行に伝達される。しかも、２段目プーリ６５の小プーリ６５ｂの直径に比べ、３段目プーリ６６の大プーリ６６ａの直径が非常に大きく設定されているので、２段目プーリ６５の回転速度は、小プーリ６５ｂと大プーリ６６ａとの直径の比に応じて一層減速され、３段目プーリ６６に伝達される。
【００４７】
したがって、パンモータ６１の駆動力は、１段目プーリ６４、２段目プーリ６５、及び３段目プーリ６６によって平行に３段減速で効率良く伝達され、３段目プーリ６６が十分な駆動力で図２に示すチルトシャーシ３１等をパン方向に回転させる。すなわち、チルトシャーシ３１、チルト回転駆動機構５０、レンズシャーシ４２、及び大きくて重いレンズ鏡筒４０を一緒に、小さい最小駆動角度でパン方向に回転駆動することができる。
【００４８】
しかも、減速の奇数段である１段目プーリ６４及び３段目プーリ６６（本発明における奇数減速部材に相当するもの）は、同じ回転中心軸を中心として回転する。そのため、３段目プーリ６６を追加して３段減速方式としても、３段目プーリ６６のための平面的な設置スペースが必要とならず、２段減速の場合と同じ設置スペースで３段減速にできる。その結果、パン回転駆動機構６０ａの省スペース化が図れ、ビデオカメラ１０の小型化が実現可能となる。
【００４９】
図５は、本実施形態のビデオカメラ１０に適用可能な他のパン回転駆動機構６０ｂを示す斜視図である。
図５に示すパン回転駆動機構６０ｂは、図４に示すパン回転駆動機構６０ａと同様に、図２に示すパン回転駆動機構７０（本発明におけるレンズ鏡筒回転駆動機構に相当しないもの）に代えて、チルトシャーシ３１の下部に配置できるものであるが、回転駆動機構６０ａよりも減速段数を増やしたものである。
【００５０】
図５に示すように、パン回転駆動機構６０ｂは、パンモータ６１、タイミングベルト６３ａ〜６３ｄ、１段目プーリ６４、２段目プーリ６５、３段目プーリ６６、及び４段目プーリ６７によって構成されている。そして、パンモータ６１は、駆動軸６１ａを備えており、１段目プーリ６４は、大プーリ６４ａ及び小プーリ６４ｂを備えており、２段目プーリ６５は、大プーリ６５ａ及び小プーリ６５ｂを備えており、３段目プーリ６６は、大プーリ６６ａ及び小プーリ６６ｂを備えており、４段目プーリ６７は、大プーリ６７ａを備えている。なお、１段目プーリ６４、２段目プーリ６５、３段目プーリ６６、及び４段目プーリ６７は、本発明における減速部材に相当するものである。
【００５１】
ここで、パン回転駆動機構６０ｂは、１段目プーリ６４と３段目プーリ６６との回転中心軸が同じで、２段目プーリ６５及び４段目プーリ６７の回転中心軸が図２に示す垂直軸と一致するように設置される。そして、パンモータ６１の駆動軸６１ａと１段目プーリ６４の大プーリ６４ａとの間にタイミングベルト６３ａが掛け回されており、２段目プーリ６５の大プーリ６５ａは、１段目プーリ６４の小プーリ６４ｂに掛け回されたタイミングベルト６３ｂを掛け回すように、矢印のように設置される。また、２段目プーリ６５の小プーリ６５ｂと３段目プーリ６６の大プーリ６６ａとの間にタイミングベルト６３ｃが掛け回され、４段目プーリ６７（本発明における最終減速部材に相当するもの）の大プーリ６７ａは、３段目プーリ６６の小プーリ６６ｂに掛け回されたタイミングベルト６３ｄを掛け回すように、矢印のように設置される。
【００５２】
したがって、パンモータ６１の駆動力は、タイミングベルト６３ａ〜６３ｄによって騒音や振動が発生することなく、１段目プーリ６４、２段目プーリ６５、３段目プーリ６６、及び４段目プーリ６７によって平行に４段減速で効率良く伝達され、４段目プーリ６７が十二分な駆動力で図２に示すチルトシャーシ３１等をパン方向に滑らかに回転させる。すなわち、図５に示すパン回転駆動機構６０ｂは、図４に示す回転駆動機構６０ａよりも減速段数が１段増えているので、レンズ鏡筒４０をより一層小さい最小駆動角度でパン方向に円滑に回転駆動できるようになる。
【００５３】
しかも、減速の奇数段である１段目プーリ６４及び３段目プーリ６６（本発明における奇数減速部材に相当するもの）が同じ回転中心軸を中心として回転し、２段目プーリ６５及び４段目プーリ６７（本発明における偶数減速部材に相当するもの）が同じ回転中心軸を中心として回転する。そのため、４段減速方式としても、平面的な設置スペースは、２段減速の場合と変わらない。その結果、パン回転駆動機構６０ｂの省スペース化が図れ、ビデオカメラ１０の小型化が実現可能となる。
【００５４】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、例えば、以下のような種々の変形が可能である。
（１）本実施形態では、レンズ鏡筒回転型撮像装置として、会議室用のビデオカメラ１０を例に挙げたが、レンズ鏡筒４０が回転する撮像装置であれば、ビデオカメラ１０に限られない。また、本実施形態のビデオカメラ１０は、チルト方向及びパン方向の両方に回転可能であるが、チルト方向又はパン方向のいずれか一方に回転可能であれば、チルト回転駆動機構５０又はパン回転駆動機構６０ａ，６０ｂを適用できる。
【００５５】
（２）本実施形態では、チルト回転駆動機構５０及びパン回転駆動機構６０ａを３段減速とし、パン回転駆動機構６０ｂを４段減速としているが、３段減速以上であれば段数に関係なく適用できる。また、タイミングベルト５３等によって駆動力を平行に伝達するのではなく、平歯車を組み合わせるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本実施形態のビデオカメラを示す斜視図である。
【図２】本実施形態のビデオカメラの内部構造を示す斜視図である。
【図３】本実施形態のビデオカメラにおけるチルト回転駆動機構を示す斜視図である。
【図４】本実施形態のビデオカメラに適用可能な一つのパン回転駆動機構を示す斜視図である。
【図５】本実施形態のビデオカメラに適用可能な他のパン回転駆動機構を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５７】
１０  ビデオカメラ（レンズ鏡筒回転型撮像装置）
３１  チルトシャーシ
４０  レンズ鏡筒
４１  レンズ
４３  回転軸（回転中心軸）
４４  回転軸（回転中心軸）
５０  チルト回転駆動機構（レンズ鏡筒回転駆動機構）
５１  チルトモータ（駆動源）
５３，５３ａ，５３ｂ，５３ｃ  タイミングベルト
５４  １段目プーリ（減速部材）
５４ａ  大プーリ
５４ｂ  小プーリ
５５  ２段目プーリ（減速部材）
５５ａ  大プーリ
５５ｂ  小プーリ
５６  ３段目プーリ（減速部材）
５６ａ  大プーリ
６０ａ，６０ｂ  パン回転駆動機構（レンズ鏡筒回転駆動機構）
６１  パンモータ（駆動源）
６３ａ，６３ｂ，６３ｃ，６３ｄ  タイミングベルト
６４  １段目プーリ（減速部材）
６４ａ  大プーリ
６４ｂ  小プーリ
６５  ２段目プーリ（減速部材）
６５ａ  大プーリ
６５ｂ  小プーリ
６６  ３段目プーリ（減速部材）
６６ａ  大プーリ
６６ｂ  小プーリ
６７  ４段目プーリ（減速部材）
６７ａ  大プーリ
【図１】
2009058870.tif 000003
【図２】
2009058870.tif 000004
【図３】
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【図４】
2009058870.tif 000006
【図５】
2009058870.tif 000007