特許 5972713 カメラモジュール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5972713

(24)【登録日】2016年7月22日

(45)【発行日】2016年8月17日

(54)【発明の名称】カメラモジュール

(51)【国際特許分類】

   G03B 15/00 20060101AFI20160804BHJP

   F16H 1/06 20060101ALI20160804BHJP

   F16H 1/16 20060101ALI20160804BHJP

   G03B 17/00 20060101ALI20160804BHJP

【ＦＩ】

   G03B15/00 S

   F16H1/06

   F16H1/16 Z

   G03B15/00 P

   G03B17/00 J

   G03B17/00 B

   G03B17/00 W

【請求項の数】3

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-187646(P2012-187646)

(22)【出願日】2012年8月28日

(65)【公開番号】特開2014-44361(P2014-44361A)

(43)【公開日】2014年3月13日

【審査請求日】2015年7月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002233

【氏名又は名称】日本電産サンキョー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100142619

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100125690

【弁理士】

【氏名又は名称】小平 晋

(74)【代理人】

【識別番号】100153316

【弁理士】

【氏名又は名称】河口 伸子

(74)【代理人】

【識別番号】100090170

【弁理士】

【氏名又は名称】横沢 志郎

(72)【発明者】

【氏名】安藤 正明

(72)【発明者】

【氏名】吉川 伸一

【審査官】 高橋 雅明

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１２４６２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２０３９０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１８９３８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０５３６９０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｂ １５／００

Ｆ１６Ｈ １／０６

Ｆ１６Ｈ １／１６

Ｇ０３Ｂ １７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

カメラと、
該カメラを支持する可動体と、
前記可動体を支持する固定体と、
前記固定体に搭載された第１モータと、
前記固定体に搭載され、前記第１モータの回転を前記可動体に減速して伝達して当該可動体を前記カメラに対して当該カメラの光軸での撮像方向と反対側位置で当該撮像方向と交差する方向に延在する第１軸線周りに回転させる第１歯車機構と、
前記可動体に搭載された第２モータと、
前記可動体に搭載され、前記第２モータの回転を前記カメラに減速して伝達して当該カメラを前記撮像方向および前記第１軸線と交差する方向に延在する第２軸線周りに回転させる第２歯車機構と、
前記可動体を前記第１軸線方向に押圧して前記固定体に押し付けることにより、前記可動体の前記第１軸線周りの回転を抑制する第１付勢部材と、
を有していることを特徴とするカメラモジュール。

【請求項2】

前記カメラを前記第２軸線方向に押圧して前記可動体に押し付けることにより、前記カメラの前記第２軸線周りの回転を抑制する第２付勢部材を有していることを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュール。

【請求項3】

前記第２歯車機構は、前記第２モータにより駆動される駆動側歯車と、該駆動側歯車より大の径寸法をもって前記駆動側歯車に噛合して当該駆動側歯車の回転を前記カメラ側に伝達する扇形歯車と、を含んでいることを特徴とする請求項１または２に記載のカメラモジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、カメラの撮像方向を切り換えることのできるカメラモジュールに関するものである。

【背景技術】

【0002】

カメラの撮像方向を切り換える装置は特に、監視カメラの分野で多用されており、かかる用途に用いるカメラモジュールでは、ベルト機構を介してモータの回転をカメラに伝達する（特許文献１、２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平８−９５１２９号公報

【特許文献2】特開２００８−７８９６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

カメラの撮像方向を切り換えたいという要求は、監視カメラに限らず、例えば、テレビ電話等の分野でも存在するが、かかる分野では、カメラの撮像方向の切り換えに高い分解能が要求されることから、従来は、手動による切り換えが主流である。すなわち、特許文献１、２に記載の技術のようにベルト機構を採用した場合、モータからの減速比を大きくして分解能を高めようとすると、カメラモジュールが大型化してしまい、テレビ電話等に搭載するのに不適である。特に、据え置き型のテレビにカメラを搭載して、通話者の画像を通話相手に送信するように構成する場合、テレビ画面を囲む枠部分等にカメラを配置する必要があるため、ベルト機構を採用した大型のカメラモジュールを用いることが困難である。

【0005】

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、小型、かつ、カメラの向きを広い範囲にわたって切り換えることのできるカメラモジュールを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明に係るカメラモジュールは、カメラと、該カメラを
支持する可動体と、前記可動体を支持する固定体と、前記固定体に搭載された第１モータと、前記固定体に搭載され、前記第１モータの回転を前記可動体に減速して伝達して当該可動体を前記カメラに対して当該カメラの光軸での撮像方向と反対側位置で当該撮像方向と交差する方向に延在する第１軸線周りに回転させる第１歯車機構と、前記可動体に搭載された第２モータと、前記可動体に搭載され、前記第２モータの回転を前記カメラに減速して伝達して当該カメラを前記撮像方向および前記第１軸線と交差する方向に延在する第２軸線周りに回転させる第２歯車機構と、前記可動体を前記第１軸線方向に押圧して前記固定体に押し付けることにより、前記可動体の前記第１軸線周りの回転を抑制する第１付勢部材と、を有していることを特徴とする。

【0007】

本発明では、第１モータを駆動すると、第１モータの回転が第１歯車機構を介して可動体に減速して伝達され、カメラおよび可動体が第１軸線周りに回転する。また、第２モータを駆動すると、第２モータの回転が第２歯車機構を介してカメラに減速して伝達され、可動体上でカメラが第２軸線周りに回転する。このため、カメラの向きを２方向で切り換えることができる。ここで、第１モータの回転の伝達、および第２モータの回転の伝達に歯車機構（第１歯車機構および第２歯車機構）が用いられているため、減速比を大きくして分解能を高めた場合でも、ベルト機構を用いた場合に比して小型化を図ることができる。

【0008】

また、本発明は、前記可動体を前記第１軸線方向に押圧して前記固定体に押し付ける第１付勢部材を有している。このため、歯車間のバックラッシュによって可動体が第１軸線周りに不用意に変位しないので、撮像方向がぶれない。それ故、カメラを任意の方向に安定して向かせることができる。また、第１モータの回転は、第１歯車機構によって減速して伝達されるので、第１付勢部材によって可動体を固定体に向けて押し付けた構成を採用した場合でも、第１モータの回転によって可動体を回転させることができる。

【0009】

本発明において、前記カメラを前記第２軸線方向に押圧して前記可動体に押し付けることにより、前記カメラの前記第２軸線周りの回転を抑制する第２付勢部材を有していることが好ましい。かかる構成によれば、歯車間のバックラッシュによってカメラが第２軸線周りに不用意に変位しないので、撮像方向がぶれない。それ故、カメラを任意の方向に安定して向かせることができる。また、第２モータの回転は、第２歯車機構によって減速して伝達されるので、第２付勢部材によってカメラを可動体に向けて押し付けた構成を採用した場合でも、第２モータの回転によってカメラを回転させることができる。

【0010】

本発明において、前記第２歯車機構は、前記第２モータにより駆動される駆動側歯車と、該駆動側歯車より大の径寸法をもって前記駆動側歯車に噛合して当該駆動側歯車の回転を前記カメラ側に伝達する扇形歯車と、を含んでいることが好ましい。扇形歯車であれば、占有するスペースが狭く済むので、カメラモジュールの小型化を図ることができる。

【発明の効果】

【0011】

本発明では、第１モータを駆動すると、第１モータの回転が第１歯車機構を介して可動体に減速して伝達され、カメラおよび可動体が第１軸線周りに回転する。また、第２モータを駆動すると、第２モータの回転が第２歯車機構を介して可動体に減速して伝達され、カメラが第２軸線周りに回転する。このため、カメラの向きを切り換えることができる。ここで、第１モータの回転の伝達、および第２モータの回転の伝達に歯車機構（第１歯車機構および第２歯車機構）が用いられているため、減速比を大きくして分解能を高めた場合でも、ベルト機構を用いた場合に比して小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明を適用したカメラモジュールを搭載したテレビの説明図である。

【図2】本発明を適用したカメラモジュールの全体構成を示す説明図である。

【図3】本発明を適用したカメラモジュールの機構部品等の説明図である。

【図4】本発明を適用したカメラモジュールの動作を示す説明図である。

【図5】本発明を適用したカメラモジュールの第２歯車機構等の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

図面を参照して、本発明を適用したカメラモジールの一例を説明する。なお、以下の説明において、カメラモジュールの前後方向をＸ軸方向とし、Ｘ軸方向に直交する横方向をＹ軸方向とし、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に直交する上下方向をＺ軸方向として説明する。また、Ｘ軸方向のうち、被写体が位置する側を一方側＋Ｘとし、被写体が位置する側とは反対側を他方側−Ｘとし、Ｙ軸方向のうち、カメラに向かって左側を一方側＋Ｙとし、右側を他方側−Ｙとし、Ｚ軸方向のうち、上方側を一方側＋Ｚとし、下方側を他方側−Ｚとして説明する。

【0014】

（テレビの全体構成）
図１は、本発明を適用したカメラモジュールを搭載したテレビの説明図である。図１に示すテレビ１００において、テレビ画面１１００の周りは矩形の枠体１０２０で囲まれており、枠体１０２０の上辺部分１０２１には、本発明を適用したカメラモジュール１が搭載されている。カメラモジュール１は、テレビ電話用のカメラ１０と、カメラ１０が搭載された固定体８０とを備えており、カメラ１０は、固定体８０を介して枠体１０２０に支持されている。
このように構成したテレビ１００は、テレビ電話機能を有しており、カメラモジュール１によって撮影した通話者の画像を通話相手に送信する。また、テレビ画面１１００には通話相手が映し出される。

【0015】

（カメラモジュール１の全体構成）
図２は、本発明を適用したカメラモジュール１の全体構成を示す説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）は、カメラモジュール１の斜視図、およびカメラモジュール１の下ケースから内部の機構部品等を取り出した様子を示す分解斜視図である。なお、図２（ｂ）では、上ケースの図示を省略してある。

【0016】

図３は、本発明を適用したカメラモジュール１の機構部品等の説明図であり、図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明を適用したカメラモジュール１の機構部品等の平面図、機構部品等の底面図、および図３（ａ）に示す矢印Ｆから機構部品等をみたときの説明図である。なお、図３（ｃ）では、可動体の図示を省略してある。

【0017】

図４は、本発明を適用したカメラモジュール１の動作を示す説明図であり、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、正面を０°としたとき、カメラ１０が−３０°の方向を向く待機状態の正面図、カメラ１０が−２０°の方向を向く状態の正面図、カメラ１０が０°の方向を向く状態の正面図、およびカメラ１０が＋２０°の方向を向く状態の正面図である。図４（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）、（ｈ）は、カメラ１０が−３０°の方向を向く待機状態の平面図、カメラ１０が−２０°の方向を向く状態の平面図、カメラ１０が０°の方向を向く状態の平面図、およびカメラ１０が＋２０°の方向を向く状態の平面図である。なお、図２（ｂ）および図４（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）、（ｈ）では上ケースやカバーの図示を省略してある。

【0018】

図２において、カメラモジュール１では、通話者の左右位置や顔の高さ位置によってカメラ１０による撮像方向を左右方向および上下方向で調節する必要がある。このため、本形態のカメラモジュール１では、カメラ１０をＺ軸方向に延在する第１軸線Ｌｚ周りに回転させて撮像方向を左右方向で調節するとともに、カメラ１０をＹ軸方向に延在する第２軸線Ｌｙ周りに回転させて撮像方向を上下方向で調節するようになっている。

【0019】

かかる動作を実現するために、本形態のカメラモジュール１では、図２、図３および図４に示すように、カメラ１０が搭載された可動体９０と、カメラ１０に対して撮像方向の反対側位置で撮像方向と交差するＺ軸方向に延在する第１軸線Ｌｚ周りに可動体９０を回転可能に支持する固定体８０とが設けられている。また、固定体８０には、第１モータ３０と、第１モータ３０の回転を可動体９０に減速して伝達して可動体９０を第１軸線Ｌｚ周りに回転させる第１歯車機構２０とが搭載されている。また、カメラ１０は、可動体９０によって第１軸線Ｌｚおよび撮像方向と交差するＹ軸方向に延在する第２軸線Ｌｙ周りに回転可能に支持されているとともに、可動体９０には、第２モータ６０と、第２モータ６０の回転をカメラ１０に減速して伝達してカメラ１０を第２軸線Ｌｙ周りに回転させる第２歯車機構７０とが搭載されている。

【0020】

（固定体８０の構成）
図２に示すように、固定体８０は、Ｚ軸方向の一方側＋Ｚ（上側）に向けて開放状態にある矩形箱形状の下ケース８１と、下ケース８１の上部開口を塞ぐ四角形の上ケース８２とを備えており、かかる固定体８０によってカメラモジュール１の外形形状が規定されている。下ケース８１は、Ｚ軸方向の他方側−Ｚに位置する底板部８１０と、底板部８１０の外縁からＺ軸方向の一方側＋Ｚに向けて起立した４つの側板部８１１、８１２、８１３、８１４（壁面）とを備えている。下ケース８１において、正面（Ｘ軸方向の一方側＋Ｘ）に位置する側板部８１１には矩形の開口部８１５が形成されており、かかる開口部８１５を介してカメラ１０による撮像が行われる。側板部８１１において、開口部８１５をＹ軸方向で挟む両側では、側板部８１１の端部８１６、８１７が下ケース８１の内側に向けて斜めに折れ曲がっており、開口部８１５は、端部８１６、８１７の間からカメラ１０を露出させる。底板部８１０には、第１軸線Ｌｚを中心にして２段に凹んだ円形の凹部８１８が形成されており、かかる凹部８１８の底部の中心には軸穴８１９が形成されている。

【0021】

（可動体９０の構成）
図２において、可動体９０は、第１軸線Ｌｚと同軸状の有底の円筒体９０１と、円筒体９０１の上面を覆う円板状のカバー９０５とを備えている。カバー９０５には、カメラ１０と重なる位置に切り欠き９０６が形成されており、カメラ１０のＺ軸方向の一方側＋Ｚの端部は切り欠き９０６の内側に位置している。但し、カメラ１０は、カバー９０５からＺ軸方向の一方側＋Ｚへは突出していない。カバー９０５の上面（Ｚ軸方向の一方側＋Ｚの面）の中央（第１軸線Ｌｚが通る位置）には、Ｚ軸方向の一方側＋Ｚに突出する軸部９０７が形成されており、かかる軸部９０７は、上ケース８２に形成された軸穴（図示せず）に回転可能に支持されている。ここで、軸部９０７にはコイルバネからなる第１付勢部材９０８が装着されており、第１付勢部材９０８は、上ケース８５とカバー９０５との間で圧縮した状態にある。このため、第１付勢部材９０８は、第１軸線Ｌｚ上において可動体９０をＺ軸方向の他方側−Ｚに付勢している。

【0022】

図２および図３において、円筒体９０１は、円形の底板部９１と、底板部９１の外周縁からＺ軸方向の一方側＋Ｚに向けて折れ曲がった周壁９２とを有しており、周壁９２は、第１軸線Ｌｚを中心に円弧状に湾曲している。かかる円筒体９０１の内側には、Ｚ軸方向に直交する方向に撮像方向を向けてカメラ１０が搭載されている。周壁９２は、周方向で部分的に途切れており、かかる途切れ部分の一部からなる開口部９８に対してカメラ１０の撮像方向が向いている。

【0023】

円筒体９０１の内側には、両端が周壁９２に繋がった支持板部９５や、支持板部９５に対向する位置で底板部９１から起立した柱状部９６が形成されている。また、周壁９２の内周面のうち、第１軸線Ｌｚを挟んで支持板部９５と対向する部分は肉厚になっており、かかる肉厚部分によって、支持板部９５と平行に対向する段付きの支持面９７が形成されている。かかる支持板部９５や支持面９７は、詳しくは後述するように、カメラ１０の支持や、第２モータ６０および第２歯車機構７０の固定等に利用されている。

【0024】

円筒体９０１の底板部９１において、Ｚ軸方向の他方側−Ｚに位置する下面には、第１軸線Ｌｚを中心とする段付きの円形凸部９３が形成されており、かかる円形凸部９３の小径部９３１の中央からはＺ軸方向の他方側−Ｚに向けて円形の軸部９４が突出している。かかる軸部９４は、下ケース８１の底板部８１０の軸穴８１９に回転可能に嵌ることにより、可動体９０は固定体８０（下ケース８１）に対して第１軸線Ｌｚ周りに回転可能に支持されている。この状態で、可動体９０は、第１付勢部材９０８によってＺ軸方向の他方側−Ｚに付勢され、円形凸部９３あるいは軸部９４のＺ軸方向の他方側−Ｚの面は、下ケース８１の底板部８１０に形成された凹部８１８の底部に弾性をもって当接している。

【0025】

かかる可動体９０において、周壁９２の外周面のうち、Ｚ軸方向の他方側−Ｚに位置する部分には、周方向の所定の角度範囲にわたって、後述する第１歯車機構２０を構成する従動側歯車２２が形成されている。

【0026】

（第１歯車機構２０の構成）
図２および図３に示すように、固定体８０において、下ケース８１の側板部８１４の内面にはコの字形状の平面形状を有するモータ固定板３９が固定されている。かかるモータ固定板３９において対向する一対の板状部３９１、３９２のうち、板状部３９２の外面側に第１モータ３０の本体が固定されており、第１モータ３０においてＸ軸方向の他方側−Ｘに向けて突出した回転軸３１は、板状部３９２を貫通して先端部が板状部３９１に回転可能に支持されている。かかる第１モータ３０への給電は、下ケース８１の側板部８１４の外側に保持された配線基板３４を介して行われる。本形態において、第１モータ３０にはステッピングモータが用いられている。

【0027】

板状部３９１、３９２の間では、回転軸３１にウォームギア３２が固定されており、ウォームギア３２は、Ｚ軸方向に延在する軸線周りに回転可能なウォームホイール３３と噛合している。

【0028】

ウォームホイール３３は、支軸３８を中心に回転可能な複合歯車３５においてＺ軸方向の一方側＋Ｚに向けて延在するように形成されており、複合歯車３５には、Ｚ軸方向の一方側＋Ｚから他方側−Ｚに向けて、ウォームホイール３３、小径歯車２１、および小径歯車２１より大径の大径歯車５１がこの順に一体に形成されている。また、複合歯車３５において、ウォームホイール３３、大径歯車５１および小径歯車２１は同軸状に形成されている。このため、第１モータ３０が回転すると、複合歯車３５（ウォームホイール３３、大径歯車５１および小径歯車２１）は、Ｚ軸方向に延在する軸線周りに回転する。大径歯車５１は、カメラモジュール１に対して、カメラ１０の前方を覆った状態および開放した状態に切り替える遮蔽部材を設ける場合、遮蔽部材に対して第１モータ３０の回転を伝達する場合に利用される。

【0029】

小径歯車２１は、可動体９０の従動側歯車２２と噛合して第１歯車機構２０の駆動側歯車として用いられている。小径歯車２１は、従動側歯車２２より小径であるため、第１歯車機構２０は減速機構として構成されている。

【0030】

従って、本形態では、図４（ａ）、（ｅ）に示すように、正面（Ｘ軸方向の一方側＋Ｘ）を０°としたとき、カメラ１０が−３０°の方向を向く待機位置にある状態で、第１モータ３０が回転すると、第１モータ３０の回転が可動体９０に減速して伝達される結果、可動体９０は第１軸線Ｌｚ周りに回転する。そして、図４（ｂ）、（ｆ）に示すように、カメラ１０の撮像方向Ｌが−２０°の方向を向いた時点では、カメラ１０が下ケース８１の開口部８１５に向き、カメラ１０の視界には側板部８１１が入らない。次に、第１モータ３０がさらに回転すると、図４（ｃ）、（ｇ）に示すように、カメラ１０の撮像方向Ｌが０°の方向を向き、その後、図４（ｄ）、（ｈ）に示すように、カメラ１０の撮像方向Ｌが＋２０°の方向を向く。その間も、カメラ１０の視界には側板部８１１が入らない。

【0031】

その後、第１モータ３０を逆回転させると、カメラ１０は、上記と逆方向に回転する。そして、カメラ１０が−３０°の方向を向く待機位置に戻る。

【0032】

このように、本形態のカメラモジュール１では、カメラ１０の撮像方向を第１軸線Ｌｚ回りに切り換えることができる。従って、図１に示すテレビ１００をテレビ電話として利用する場合、テレビ本体に設けられているスイッチやリモコンスイッチを操作して第１モータ３０を作動させれば、通話者の位置に合わせて、カメラ１０の撮像方向を左右に切り換えることができるので、カメラ１０の撮像方向を適正に調整することができる。なお、可動体９０の第１軸線Ｌｚ回りの回転は、可動体９０の底板部９１と、下ケース８１の底板部８１０との間に配置された光学式あるいは磁気式のセンサ９９（図３（ｂ）参照）によって検出される。

【0033】

（第２歯車機構７０等の構成）
図５は、本発明を適用したカメラモジュール１の第２歯車機構７０等の説明図であり、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、可動体９０を斜め上方からみた斜視図、斜め上方からみた分解斜視図、およびさらに細かく分解した様子を斜め下方からみた分解斜視図である。

【0034】

図２、図３および図５に示すように、カメラ１０は、撮像光学系１１０等を備えたカメラ本体１１と、カメラ本体１１を内側に保持するカメラケース１２とを備えており、可動体９０の周壁９２に形成された軸穴９２０と支持板部９５に形成された軸穴９５０とによって、可動体９０に第２軸線Ｌｙ周りに回転可能に支持されている。より具体的には、カメラケース１２は、カメラ本体１１を内側に保持する筒状胴部１２１と、筒状胴部１２１の両端部に形成された略円形の端板１２２、１２３とを有している。また、カメラケース１２において、第２軸線Ｌｙ上には端板１２２、１２３から両側に向けて軸部１２４、１２５が突出しており、軸部１２４、１２５は軸穴９５０、９２０に回転可能に支持されている。

【0035】

可動体９０において、支持板部９５と周壁９２の間には、固定板６９、柱状部９６、および周壁９２の途切れ部分等を利用して第２モータ６０が固定されており、第２モータ６０では、Ｚ軸方向に直交する方向に出力軸６１が延在している。かかる出力軸６１とカメラ１０とは、以下に説明する第２歯車機構７０によって機構的に接続されており、第２モータ６０および第２歯車機構７０は、カメラ１０をＺ軸方向に直交する第２軸線Ｌｙ周りに回転させる。なお、図２に示すように、第２モータ６０への給電は、周壁９２の途切れ部分から内側に差し込まれたフレキシブル配線基板１０１によって行われ、カメラ１０と外部との電気的な接続は、周壁９２の途切れ部分から内側に差し込まれたフレキシブル配線基板１０２によって行われる。本形態において、第２モータ６０にはステッピングモータが用いられている。

【0036】

第２歯車機構７０は、出力軸６１に固着されたモータピニオン７１と、柱状部９６と周壁９２とによって回転可能に支持された複合歯車７５とを有しており、複合歯車７５は、モータピニオン７１に噛合する大径歯車７３と、大径歯車７３より小さな径をもって大径歯車７３と一体に形成された小径歯車７４（駆動側歯車）とを備えている。また、カメラケース１２の軸部１２５には、小径歯車７４より径寸法が大の扇形歯車７８が固着されており、扇形歯車７８は、複合歯車７５の小径歯車７４と噛合している。このため、第２モータ６０が回転すると、第２モータ６０の回転は、第２歯車機構７０によってカメラ１０に減速して伝達される結果、カメラ１０は、第２軸線Ｌｙ周りに回転する。従って、図４に示すいずれのタイミングの際でも、第２モータ６０を作動させれば、撮像方向の上下位置を調整することができる。また、カメラ１０を下向きにすれば、カメラ本体１１が隠れ、見えなくなる。このため、カメラ１０を使用していない間、カメラ本体１１の存在が気にならないとともに、カメラ本体１１に埃等が付着することを防止することができる。

【0037】

ここで、カメラケース１２の軸部１２４には扇形の可動板１６が固着されている一方、可動体９０の側には、周壁９２と支持板部９５との間に保持された基板１７にセンサ１８が実装されている。このため、カメラ１０が第２軸線Ｌｙ周りに回転した際のカメラ１０の向きを光学式あるいは磁気式のセンサ１８によって検出することができる。

【0038】

また、カメラケース１２の軸部１２４には、円筒体９０１の周壁９２と可動板１６との間にコイルバネからなる第２付勢部材１２９が装着されており、第２付勢部材１２９は、可動体９０を第２軸線Ｌｙに沿って付勢している。このため、カメラケース１２において、軸部１２５の先端面は、周壁９２の支持面９７に弾性をもって当接している。なお、カメラケース１２の軸部１２５の根元に形成されている多段の円形凸部１２７が部分的に周壁９２に当接している構造を採用してもよい。

【0039】

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態のカメラモジュール１では、第１モータ３０を駆動すると、第１モータ３０の回転が第１歯車機構２０を介して可動体９０に減速して伝達され、カメラ１０および可動体９０が第１軸線Ｌｚ周りに回転する。また、第２モータ６０を駆動すると、第２モータ６０の回転が第２歯車機構７０を介してカメラ１０に減速して伝達され、可動体９０上でカメラ１０が第２軸線周りに回転する。このため、カメラ１０の向きを２方向で切り換えることができる。ここで、第１モータ３０の回転の伝達、および第２モータ６０の回転の伝達に歯車機構（第１歯車機構２０および第２歯車機構７０）が用いられているため、減速比を大きくして分解能を高めた場合でも、ベルト機構を用いた場合に比して小型化を図ることができる。

【0040】

また、本形態のカメラモジュール１では、可動体９０を第１軸線Ｌｚ方向に押圧して固定体８０（下ケース８１）に押し付ける第１付勢部材９０８を有している。このため、第１モータ３０の回転の伝達に第１歯車機構２０を用いた場合でも、歯車間のバックラッシュによって可動体９０が第１軸線Ｌｚ周りに不用意に変位しないので、撮像方向がぶれない。それ故、カメラ１０を任意の方向に安定して向かせることができる。また、第１モータ３０の回転は、第１歯車機構２０によって減速して伝達されるので、第１付勢部材９０８によって可動体９０を固定体８０に向けて押し付けた構成を採用した場合でも、第１モータ３０の回転によって可動体９０を回転させることができる。

【0041】

また、本形態のカメラモジュール１では、カメラ１０を第２軸線Ｌｙ方向に押圧して可動体９０に押し付ける第２付勢部材１２９を有している。このため、第２モータ６０の回転の伝達に第２歯車機構７０を用いた場合でも、歯車間のバックラッシュによってカメラ１０が第２軸線Ｌｙ周りに不用意に変位しないので、撮像方向がぶれない。それ故、カメラ１０を任意の方向に安定して向かせることができる。また、第２モータ６０の回転は、第２歯車機構７０によって減速して伝達されるので、第２付勢部材１２９によってカメラ１０を可動体９０に向けて押し付けた構成を採用した場合でも、第２モータ６０の回転によってカメラ１０を回転させることができる。

【0042】

また、第２歯車機構７０において、第２モータ６０により駆動される複合歯車７５の小径歯車７４（駆動側歯車）には、小径歯車７４より大の径寸法をもつ扇形歯車７８が噛合している。このため、第２歯車機構７０の減速比を大にした場合でも、扇形歯車７８であれば、Ｚ軸方向で占めるスペースが狭くてよいので、カメラモジュール１の薄型化を図ることができる。

【0043】

（他の実施の形態）
上記実施形態に係るカメラモジュール１においては、第１付勢部材９０８および第２付勢部材１２９としてコイルバネを用いたが、板バネ等の付勢部材を用いてもよい。また、固定体８０と可動体９０との間に可動体９０の第１軸線Ｌｚ周りの回転角度範囲を規定するストッパ（第１ストッパ）を構成してもよく、かかる構成によれば、第１ストッパが作動した位置を第１軸線Ｌｚ周りの初期位置（待機位置）として設定することができる。従って、可動体９０を固定体８０上に組み込む際に可動体９０の角度位置を調整しなくても、カメラ１０の初期位置を規定することができるとともに、第１モータ３０に供給する駆動電流の送りパルスの数によって可動体９０（カメラ１０）の第１軸線Ｌｚ周りの向きを制御することができる。また、カメラモジュール１を駆動した際、カウンタおよびメモリ等を用いて、第１ストッパが作動した位置を記憶しておけば、再度、可動体９０を前回の角度位置まで復帰させるのが容易である。

【0044】

また、カメラ１０と可動体９０との間にカメラ１０の第２軸線Ｌｙ周りの回転角度範囲を規定するストッパ（第２ストッパ）、例えば、カメラ１０が下向きになる位置で作動するストッパを構成してもよく、かかる構成によれば、第２ストッパが作動した位置を第２軸線Ｌｙ周りの初期位置（待機位置）として設定することができる。従って、カメラ１０を可動体９０上に組み込む際にカメラ１０の角度位置を調整しなくても、カメラ１０の初期位置を規定することができるとともに、第２モータ６０に供給する駆動電流の送りパルスの数によってカメラ１０の第２軸線Ｌｙ周りの向きを制御することができる。また、カメラモジュール１を駆動した際、カウンタおよびメモリ等を用いて、第２ストッパが作動した位置を記憶しておけば、再度、カメラ１０を前回の角度位置まで復帰させるのが容易である。

【0045】

上記実施の形態では、カメラモジュール１をテレビ１００の枠体１０２０の上辺部分１０２１に設けたが、枠体１０２０の側辺部や下辺部等にカメラモジュール１を設けてもよく、また、テレビ１００の枠体１０２０から張り出すようにカメラモジュール１を設けてもよい。さらに、カメラモジュール１をテレビ１００と別体に構成してカメラモジュール１に付属させる形態等を採用してもよい等、カメラモジュール１を設置する形態については、上記実施の形態に限定されない。

【0046】

また、上記実施の形態では、テレビ電話用のカメラモジュール１を例示したが、被写体の人物の動きを分析してテレビあるいはテレビに接続されている機器に対する指示を入力するカメラモジュールに本発明を適用してもよい。また、テレビ電話以外にも、監視カメラ用のカメラモジュール、パーソナルコンピュータのモニターに搭載されるカメラモジュール、携帯端末に搭載されるカメラモジュール等に本発明を適用してもよい。

【符号の説明】

【0047】

１ カメラモジュール
１０ カメラ
２０ 第１歯車機構
３０ 第１モータ
６０ 第２モータ
７０ 第２歯車機構
７４ 小径歯車（駆動側歯車）
７８ 扇形歯車
８０ 固定体
８１ 下ケース（固定体）
９０ 可動体
１００ テレビ
１２８ 第２付勢部材
９０８ 第１付勢部材
Ｌｚ 第１軸線
Ｌｙ 第２軸線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】