パンチルト装置

【課題】パン回転およびチルト回転に係る駆動機構及び装置の小型化を可能にしたパンチルト装置を提供する。
【解決手段】パンチルト装置１によれば、チルトモータ１３及びパンモータ１４の両方がカメラユニット６に設けられているので、これらが別々に設けられる場合に比して、装置の小型化が図られ、パン回転およびチルト回転に係る駆動機構の小型化を可能にしている。さらに、パン回転およびチルト回転に係る駆動機構の小型化により、組立作業性が向上すると共に、カメラユニット６の取り外しや組立ても容易となり、修理時などにおけるメンテナンス性が向上する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワークカメラや監視用カメラ等に適用されるパンチルト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、このような分野の技術として、特開２００３−１２１９１８号公報がある。この公報に記載されたカメラ装置は、レンズや撮像素子などから構成されるカメラユニットを備えている。このカメラユニットは、雲台のベース板金に設置された可動部によって支持されている。この可動部は、雲台に対してパン方向に回転可能になっており、カメラユニットは、可動部の回転に伴ってパン方向に回転する。また、カメラユニットは、可動部に対してチルト方向に回転可能になっている。
【０００３】
上記したようにカメラユニットをパン方向およびチルト方向にそれぞれ回転させるため、この装置には、パン駆動ユニットおよびチルト駆動ユニットが設けられている。パン駆動ユニットは、ベース板金上に固定されており、パンモータ（パン回転用駆動源）によって可動部をパン方向に回転させ、この可動部の回転によってカメラユニットをパン方向に回転させる。また、チルト駆動ユニットは、可動部の内部に固定されており、チルトモータ（チルト回転用駆動源）によってカメラユニットをチルト方向に回転させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１２１９１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記した従来の装置では、パン回転用駆動源がベース板金上に固定され、チルト回転用駆動源が可動部内に固定されているので、パン回転およびチルト回転に係る駆動機構をまとめてユニット化することは構造上難しく、装置が大型化してしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、パン回転およびチルト回転に係る駆動機構及び装置の小型化を可能にしたパンチルト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】
【０００７】
本発明に係るパンチルト装置は、筐体に設けられた光学機器がパン方向およびチルト方向に回転するパンチルト装置であって、パン回転軸線上に配置された回転軸を介して筐体内に設置されるカメラユニットは、回転軸のパン回転軸線を中心として筐体に対してパン方向に回転自在なベース部と、光学機器を有し、パン回転軸線に直交するチルト回転軸線を中心としてベース部に対してチルト方向に回転自在なチルト回転体と、ベース部に固定されて、カメラユニットをパン方向に回転させるパン回転用駆動源と、ベース部に固定されて、チルト回転体をチルト方向に回転させるチルト回転用駆動源と、を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るパンチルト装置によれば、筐体内には、回転軸を介してカメラユニットが設置されている。このカメラユニットのベース部には、カメラユニットをパン方向に回転させるパン回転用駆動源と、チルト回転体をチルト方向に回転させるチルト回転用駆動源とが固定されており、これらのパン回転用駆動源およびチルト回転用駆動源によって、カメラユニットのチルト回転体に設けられた光学機器がパン方向およびチルト方向に回転する。このように、パン回転用駆動源およびチルト回転用駆動源の両方がカメラユニットに設けられているので、これらが別々に設けられる場合に比して、装置の小型化が図られる。よって、パン回転およびチルト回転に係る駆動機構の小型化が可能になる。さらに、パン回転およびチルト回転に係る駆動機構が小型化されることで、組立作業性が向上すると共に、カメラユニットの取り外しや組立ても容易となり、修理時などにおけるメンテナンス性が向上する。
【０００９】
ここで、チルト回転体の重心は、チルト回転軸線上に実質的に位置し、カメラユニットの重心は、パン回転軸線とチルト回転軸線との交点に略一致していると好適である。
【００１０】
この場合、パンチルト装置を天井や側壁に設置しても、チルト回転体やカメラユニットを回転駆動する際の負荷を抑えることができる。よって、設置場所に関わらず安定した性能を発揮できる。
【００１１】
また、ベース部は、カメラユニットの重心がパン回転軸線上に実質的に位置するように形成されていると好適である。
【００１２】
この場合、ベース部を適宜形成することで、カメラユニットの重心がパン回転軸線上に位置するように調整でき、上記した作用・効果が容易に実現される。
【００１３】
また、ベース部は、パン回転軸線に略垂直な方向に延在しており、パン回転用駆動源およびチルト回転用駆動源は、ベース部に関して光学機器とは反対側に固定されていると好適である。
【００１４】
この場合、パン回転用駆動源およびチルト回転用駆動源は、パン回転軸線に略垂直な方向に延在するベース部に関して光学機器とは反対側に固定されるので、光学機器側からパンチルト装置を見た場合に、パン回転用駆動源およびチルト回転用駆動源がベース部に隠れて見え難くなる。よって、パンチルト装置の見栄えが向上される。
【００１５】
また、パン回転軸線を中心にして筐体の底部に固定され、パン回転用駆動源の回転駆動力が外周側に伝達される環状の固定側ギヤと、ベース部の底部側に形成されて、固定側ギヤの内周側に配置されたストッパ当接部と、固定側ギヤの内周側に設けられて、ストッパ当接部の回転軌道上に延出してベース部の回転を制止するストッパと、を有し、ストッパは、ベース部の回転により回転軌道における一方または他方の側からストッパ当接部により押圧されて、一定の範囲を揺動した後にベース部の回転を制止すると好適である。
【００１６】
この場合、ベース部に形成されたストッパ当接部が、ベース部の回転により固定側ギヤの内周側に設けられたストッパを押圧すると、ストッパは、一定の範囲を揺動した後にベース部の回転を制止するので、ベース部がストッパを越えて回転することが防止される。さらに、ストッパ当接部が、その回転軌道におけるストッパの一方の側から他方の側へと回転するにあたり、ストッパの一定の範囲の揺動によって、ベース部すなわちカメラユニットはパン方向に３６０度以上回転することが可能になる。よって、光学機器をパン方向の全範囲に向けることが可能になる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、パン回転およびチルト回転に係る駆動機構及びそれら駆動機構を組み込んだ装置の小型化が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係るパンチルト装置の斜視図である。
【図２】パンチルト装置の設置例を示す図である。
【図３】パンチルト装置のドームを取り除いた状態を示す斜視図である。
【図４】パンチルト装置の分解斜視図である。
【図５】カメラユニットと固定側ギヤを示す斜視図である。
【図６】カメラユニットと固定側ギヤを裏面側から見た斜視図である。
【図７】カメラユニットと固定側ギヤの底面図である。
【図８】カメラユニットのベース部を表面側から見た斜視図である。
【図９】カメラユニットのベース部を裏面側から見た斜視図である。
【図１０】カメラユニットを裏面側から見た斜視図である。
【図１１】カメラユニットの側面図である。
【図１２】固定側ギヤに設けられたストッパおよびストッパ当接部の位置関係を示す図である。
【図１３】チルト回転体の重心とチルト回転軸線を示す図である。
【図１４】カメラユニットの重心とパン回転軸線およびチルト回転軸線とを示す図である。
【図１５】カメラユニットの重心とパン回転軸線およびチルト回転軸線とを示す図である。
【図１６】カメラユニットの重心とパン回転軸線およびチルト回転軸線とを示す図である。
【図１７】チルト回転体の回転角度を示す図である。
【図１８】ストッパに対してストッパ当接部が一方の側から当接する状態を示す図である。
【図１９】ストッパに対してストッパ当接部が他方の側から当接する状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２０】
図１〜図４に示すように、パンチルト装置１は、例えば天井Ａ、側壁Ｂまたは床Ｃ等に設置されて、ネットワークカメラや監視用カメラ等に適用されるものである。パンチルト装置１は、底部２ａを有する円筒状の筐体２を備えている。筐体２内には、パン回転軸線Ｘ１上に配置されたパン回転軸１１を介してカメラユニット６が設置されている。筐体２の上縁の内周側には、円環状のドーム受け枠３が固定されている。さらに、このドーム受け枠３には、透明な樹脂製のドーム４が固定されている。
【００２１】
カメラユニット６は、レンズや撮像素子などから構成される光学機器８を有している。光学機器８は、ドーム４内の中央の位置に配置され、ドーム４越しに外部を撮影する。光学機器８は、撮影により取得した映像や画像を図示しない制御装置に出力する。
【００２２】
カメラユニット６は、パン回転軸線Ｘ１を中心として筐体２に対してパン方向Ｄ１に回転可能になっている。さらに、カメラユニット６の光学機器８は、パン回転軸線Ｘ１に直交するチルト回転軸線Ｘ２を中心としてチルト方向Ｄ２（図１１参照）に回転可能になっている。このような構成により、光学機器８がパン方向Ｄ１およびチルト方向Ｄ２に回転可能になっており、光学機器８によって、パンチルト装置１の設置箇所を基準としたあらゆる方向を撮影することができる。なお、パンチルト装置１におけるパン方向Ｄ１およびチルト方向Ｄ２への回転制御は、図示しない制御装置によって行われる。
【００２３】
以下、カメラユニット６の構成について詳細に説明する。
【００２４】
図５〜図７に示すように、カメラユニット６は、各機器が取り付けられる樹脂製のベース部７を有している。ベース部７は、パン回転軸線Ｘ１に略垂直な方向に延在すると共に、筐体２の底部２ａからパン回転軸線Ｘ１方向に所定の長さ離間した位置で底部２ａに対面している。
【００２５】
ベース部７には、底部２ａとは反対側すなわち表面側において、光学機器８を有する略直方体形状のチルト回転体９が取り付けられている。このチルト回転体９は、チルト回転軸線Ｘ２を中心としてベース部７に対してチルト方向Ｄ２に回転可能に設置されている。
【００２６】
より詳しくは、図８及び図９に示すように、ベース部７には、パン回転軸１１が挿入される軸孔７ａが形成されると共に、パン回転軸線Ｘ１に略垂直な方向に延在する円板部７ｂがこの軸孔７ａを中心として略半円形に形成されている。さらに、円板部７ｂの周方向の一部は切り欠かれた形状になっており、この部分には、チルト回転軸線Ｘ２に略垂直な方向に延在するチルト回転体９用の支持部７ｅが立設されている。また、図５に示すように、円板部７ｂには、軸孔７ａのパン回転軸線Ｘ１に関して支持部７ｅとは対称の位置に、チルト回転軸線Ｘ２に略垂直な方向に延在する逆Ｌ字状のチルト回転体９用の他の支持板２２が立設されている。
【００２７】
チルト回転体９は、支持部７ｅと支持板２２との間に配置されている。チルト回転体９は、支持部７ｅに隣接する光学機器保持枠２０と、支持板２２に隣接する蓋板２１とによって光学機器８を側方から保持する構成になっている。光学機器保持枠２０と支持部７ｅとの間には、第３チルト用ギヤ１９がチルト回転軸線Ｘ２を中心にして配置されている。この第３チルト用ギヤ１９は、光学機器保持枠２０に固定されている。
【００２８】
図４に示すように、光学機器保持枠２０及び第３チルト用ギヤ１９には、支持部７ｅの軸孔７ｋ（図９参照）に挿入されたチルト回転軸３０と、このチルト回転軸３０の多端で連結される他のチルト回転軸２９とが連結状態で貫通している。また、蓋板２１には、支持板２２の軸孔２２ａに挿入されたチルト回転軸３１が貫通している。これらのチルト回転軸３０，２９，３１は、チルト回転軸線Ｘ２上に配置されている（図１３参照）。
【００２９】
このような構成により、光学機器８、光学機器保持枠２０、蓋板２１、及び第３チルト用ギヤ１９から構成されるチルト回転体９は、支持部７ｅ及び支持板２２によって、チルト回転軸線Ｘ２を中心にして回転自在に支持されている。
【００３０】
図５、図６及び図１０に示すように、ベース部７には、チルト回転体９とは反対側すなわち裏面側において、チルト回転体９をチルト方向Ｄ２に回転駆動するためのチルトモータ１３と、カメラユニット６自体をパン方向Ｄ１に回転駆動するためのパンモータ１４とが、各々、取付板１３ａ，１４ａを介して固定されている。これらのチルトモータ１３及びパンモータ１４は、図示しない配線によって外部の機器に接続されている。チルトモータ１３及びパンモータ１４としては、同一のステッピングモータと取付板とウォームとが用いられてユニット化されている。このように、同一のユニットを採用することにより、部品の共用化および低コスト化が図られている。
【００３１】
続いて、チルトモータ１３に関して説明する。図８及び図９に示すように、ベース部７には、チルト回転体９用の支持部７ｅの近傍にギヤ挿入用開口７ｆが形成されており、ギヤ挿入用開口７ｆの下方には、チルト回転軸線Ｘ２に略垂直な方向に延在するチルトモータ取付面７ｈが形成されている。支持部７ｅの内面側には、後述する第２チルト用ギヤ１８を配置するための窪み部７ｊが形成されており、この窪み部７ｊは、ギヤ挿入用開口７ｆに連通すると共に、チルトモータ取付面７ｈの上方に位置している。
【００３２】
図８〜図１１に示すように、チルトモータ１３は、２本のネジ２６によって、チルトモータ取付面７ｈに固定されている。チルトモータ１３の出力軸は、パン回転軸線Ｘ１及びチルト回転軸線Ｘ２のいずれにも直交する方向に配置されている。チルトモータ１３の出力軸には、チルト用ウォーム１６が取り付けられている。
【００３３】
チルトモータ取付面７ｈには、第１チルト用ギヤ軸２７によって第１チルト用ギヤ１７が取り付けられている。第１チルト用ギヤ軸２７は、チルト回転軸線Ｘ２方向に配置されると共に、チルトモータ取付面７ｈに形成された軸孔７ｍに挿入されている。第１チルト用ギヤ１７は、チルト用ウォーム１６と噛み合うことにより、チルト回転軸線Ｘ２に平行な軸線周りに回転する。
【００３４】
図１１に示すように、支持部７ｅの内面側には、第２チルト用ギヤ軸２８によって第２チルト用ギヤ１８が取り付けられている。第２チルト用ギヤ１８は、チルト用ウォーム１６に噛み合う大径ギヤ１８ａと、カメラユニット６の第３チルト用ギヤ１９に噛み合う小径ギヤ１８ｂとを有する２段ギヤである。第２チルト用ギヤ軸２８は、チルト回転軸線Ｘ２方向に配置されると共に、支持部７ｅに形成された軸孔７ｎに挿入されている。第２チルト用ギヤ１８の大径ギヤ１８ａは、ギヤ挿入用開口７ｆ内を通って第１チルト用ギヤ１７と噛み合うことにより、チルト回転軸線Ｘ２に平行な軸線周りに回転する。第２チルト用ギヤ１８の小径ギヤ１８ｂは、第３チルト用ギヤ１９に噛み合うことにより、カメラユニット６を低速で回転させる。
【００３５】
次に、パンモータ１４に関して説明する。図８及び図９に示すように、ベース部７には、支持部７ｅとはパン方向Ｄ１に約９０度ずれた位置において、円板部７ｂから外方に張り出す長方形板状のパンモータ固定部７ｃが形成されている。
【００３６】
図８〜図１０に示すように、パンモータ１４は、２本のネジ３４によって、パンモータ固定部７ｃの裏面側に固定されている。パンモータ１４の出力軸は、パン回転軸線Ｘ１に直交する方向に配置されている。パンモータ１４の出力軸には、パン用ウォーム３２が取り付けられている。
【００３７】
パンモータ固定部７ｃの裏面側には、パン用ギヤ軸３６によってパン用ギヤ３３が取り付けられている。パン用ギヤ３３は、パン回転軸線Ｘ１方向に配置されると共に、パンモータ固定部７ｃに形成された軸孔７ｐに挿入されている。パン用ギヤ３３は、パン用ウォーム３２と噛み合うことにより、パン回転軸線Ｘ１に平行な軸線周りに回転する。
【００３８】
図４、図６及び図７に示すように、筐体２の底部２ａと一体的に形成されたリング状の凸部２ｄには、環状の固定側ギヤ１０がパン回転軸線Ｘ１を中心とするように位置決めされて底部２ａにネジによって固定されている。固定側ギヤ１０の外周側には、歯が形成されており、上記したパン用ギヤ３３は、固定側ギヤ１０の外周側に噛み合っている。
【００３９】
さらに、筐体２の底部２ａの中央に形成された軸孔２ｂには、パン回転軸１１が圧入によって固定されている。このパン回転軸１１は、ベース部７の軸孔７ａに挿入され、固定されたパン回転軸１１を中心にベース部７が回転自在になっている。軸孔７ａを貫通したパン回転軸１１の先端には、パン回転軸１１からカメラユニット６が抜けて脱落することを防止するための抜け防止ワッシャ５０（図４参照）が固定される。
【００４０】
上記のようにチルト回転体９、チルトモータ１３、パンモータ１４がベース部７に一体に取り付けられたカメラユニット６が底部２ａに設置され、パンモータ１４の駆動によって固定側ギヤ１０に回転駆動力が伝達されることで、カメラユニット６は、パン回転軸線Ｘ１を中心として筐体２に対してパン方向Ｄ１に回転可能になっている。
【００４１】
このように、チルトモータ１３及びパンモータ１４は、パン回転軸１１を中心として周方向に約９０度ずれた位置に配置されているので、これらのモータ１３，１４をベース部７の裏面側にコンパクトに収めることができる。
【００４２】
さらに、図９〜図１１に示すように、ベース部７の円板部７ｂの裏面側には、パン回転軸線Ｘ１を中心とする円筒部７ｒが連設されている。この円筒部７ｒは、底部２ａにおいて固定側ギヤ１０の内周側で軸孔２ｂの周囲に形成された円筒状の空間２ｃ（図４参照）内に配置されている。そして、この円筒部７ｒの外周側の一部には、空間２ｃ内に配置されて、パン回転軸線Ｘ１方向に延びるストッパ当接ピン７ｓが形成されている。
【００４３】
図１２に示すように、固定側ギヤ１０の内周側には、仮想線で示すストッパ当接ピン７ｓの回転軌道Ｅ上に延出するメカストッパ４０が設けられている。このメカストッパ４０は、凸部２ｄに形成された凹部２ｅと、固定側ギヤ１０の内周側に形成された凹部１０ａとで合成された空間内に、底部２ａに対して、メカストッパピン４２によって取り付けられている。メカストッパ４０は、メカストッパピン４２を中心として、パン回転軸線Ｘ１に平行な軸線周りを回動自在になっている。メカストッパピン４２に関して回転軌道Ｅとは反対側に位置するメカストッパ４０の基端部４０ｂは、固定側ギヤ１０に対してメカストッパスプリング４１によって連結されている。
【００４４】
回転軌道Ｅ上に位置するメカストッパ４０の先端部４０ａは、カメラユニット６のパン方向Ｄ１への回転に伴ってストッパ当接ピン７ｓに当接し、ストッパ当接ピン７ｓによって押圧されてメカストッパピン４２を中心として回動するようになっている。すなわち、先端部４０ａは、カメラユニット６が図１２に示す時計周りに回転した場合、図１２の右側からストッパ当接ピン７ｓによって押圧され、反時計回りに回動する。これとは逆に、先端部４０ａは、カメラユニット６が図１２に示す反時計周りに回転した場合、図１２の左側からストッパ当接ピン７ｓによって押圧され、時計回りに回動する。
【００４５】
凹部２ｅには、その空間内に突出するようにして、メカストッパ４０のパン方向Ｄ１の両側においてメカストッパ４０の回動を制止する回動制止片２ｆ，２ｇが形成されている。回動制止片２ｆ，２ｇは、メカストッパ４０が所定の角度回動した場合に、メカストッパピン４２に関して回転軌道Ｅとは反対側に位置する基端部４０ｂが当接する位置に設けられている。メカストッパ４０の先端部４０ａは、カメラユニット６の回転により回転軌道Ｅにおける一方および他方の側からストッパ当接ピン７ｓにより押圧されて、上記した所定の角度に対応する一定の範囲を揺動する。このような構成により、カメラユニット６は、パン方向Ｄ１に３６０度以上回転可能になっている。メカストッパ４０は、基端部４０ｂに連結されたメカストッパスプリング４１によって、図１２に示す筐体２の径方向に向くように付勢されている。
【００４６】
カメラユニット６のパン方向Ｄ１における回転位置は、ベース部７のチルトモータ取付面７ｈの下端に設けられたパン回転位置被検出片７ｔ（図９参照）と、筐体２の底部２ａに固定されたパン回転位置検出装置３８（図４及び図１２参照）とによって検出される。また、チルト回転体９のチルト方向Ｄ２における回転位置は、光学機器保持枠２０の下端に設けられたチルト回転位置被検出片２０ａ（図４参照）と、ベース部７のギヤ挿入用開口７ｆに隣接する開口７ｕ（図８及び図９参照）内に固定されたチルト回転位置検出装置３７（図４及び図１０参照）とによって検出される。これらのチルト回転位置検出装置３８，３７は、フォトインタラプタである。
【００４７】
以上説明したパンチルト装置１において、図１３に示すように、光学機器８、光学機器保持枠２０、蓋板２１、及び第３チルト用ギヤ１９から構成されるチルト回転体９の重心Ｆ２は、チルト回転軸線Ｘ２上に位置している。チルト回転体９においては、光学機器８の位置、形状、及び重量などに応じて光学機器保持枠２０や蓋板２１の形状を調整することで、重心Ｆ２がチルト回転軸線Ｘ２上に位置するよう、重心Ｆ２の位置が調整されている。
【００４８】
さらに、図１４〜図１６に示すように、カメラユニット６の重心Ｆ１は、パン回転軸線Ｘ１とチルト回転軸線Ｘ２との交点に一致している。カメラユニット６においては、カメラユニット６に搭載される各機器の位置、形状、及び重量などに応じてベース部７の形状や重心を調整することで、重心Ｆ１がパン回転軸線Ｘ１とチルト回転軸線Ｘ２との交点に一致するよう、重心Ｆ１の位置が調整されている。
【００４９】
より具体的には、ベース部７には、前述したように、円板部７ｂから外方に張り出す長方形板状のパンモータ固定部７ｃが形成されており、このパンモータ固定部７ｃの裏面側にパンモータ１４が固定されている。そこで、ベース部７には、パン回転軸線Ｘ１に関してパンモータ固定部７ｃとは対称な位置に、外方に張り出す板状の重心調整部７ｄが形成されている。
【００５０】
続いて、パンチルト装置１におけるチルト回転およびパン回転の動作について説明する。
【００５１】
図１７に示すように、チルトモータ１３の駆動により、チルト用ウォーム１６、第１チルト用ギヤ１７、第２チルト用ギヤ１８、及び第３チルト用ギヤ１９が回転し、チルト回転体９が回転する。ここで、チルトモータ１３の回転角度は、１ステップあたりＡ度であるとする。また、チルト用ウォーム１６、第１チルト用ギヤ１７、第２チルト用ギヤ１８の大径ギヤ１８ａ、第２チルト用ギヤ１８の小径ギヤ１８ｂ、及び第３チルト用ギヤ１９の歯数は、それぞれＢ条、Ｃ歯、Ｄ歯、Ｅ歯、Ｆ歯であるとする。
【００５２】
この場合、チルトモータ１３の１ステップの駆動によって、各ギヤの回転角度は、以下のとおりになる。
チルト用ウォーム１６：Ａ度
第１チルト用ギヤ１７：Ａ／Ｃ度（図１７の角度α）
第２チルト用ギヤ１８の大径ギヤ１８ａ：Ａ／Ｃ／Ｄ度（図１７の角度β）
第２チルト用ギヤ１８の小径ギヤ１８ｂ：Ａ／Ｃ／Ｄ度（図１７の角度β）
第３チルト用ギヤ１９：Ａ／Ｃ／Ｄ／Ｆ×Ｅ度（図１７の角度γ）
【００５３】
このように、チルト回転における駆動用のギヤをウォーム１６も含めて５個使用することで、チルト回転体９の回転角度よりもチルトモータ１３のステップ角度を大きくできるので、チルトモータ１３をマイクロステップ駆動ではなくフルステップ駆動させる場合であっても、チルト回転体９の停止角度を細かく設定することができる。チルト回転に係るギヤは、３個以上であることが好ましい。
【００５４】
図６に示すように、パンモータ１４の駆動により、パン用ウォーム３２及びパン用ギヤ３３が回転し、固定側ギヤ１０に回転駆動力が伝達されることでカメラユニット６が回転する。パン回転における駆動用のギヤに関しても、パン用ウォーム３２、パン用ギヤ３３、及び固定側ギヤ１０の３個を使用することで、パンモータ１４をマイクロステップ駆動ではなくフルステップ駆動させる場合であっても、カメラユニット６の停止角度を細かく設定することができる。
【００５５】
さらに、図１８及び図１９に示すように、カメラユニット６の回転に伴ってストッパ当接ピン７ｓが回転軌道Ｅ上を移動すると、ドーム４側から見て時計方向（図１８の方向Ｄ３）に回転した場合、ストッパ当接ピン７ｓは、メカストッパ４０の先端部４０ａに当接し、先端部４０ａを押圧する。これによってメカストッパ４０がメカストッパピン４２を中心として回動すると、基端部４０ｂが回動制止片２ｆに当接し、メカストッパ４０の回動が制止され、カメラユニット６の回転が制止される。
【００５６】
また、カメラユニット６がドーム４側から見て反時計方向（図１９の方向Ｄ４）に回転した場合、ストッパ当接ピン７ｓは、メカストッパ４０の先端部４０ａに当接し、先端部４０ａを押圧する。これによってメカストッパ４０がメカストッパピン４２を中心として回動すると、基端部４０ｂが回動制止片２ｇに当接し、メカストッパ４０の回動が制止され、カメラユニット６の回転が制止される。
【００５７】
パンチルト装置１によれば、チルトモータ１３及びパンモータ１４の両方がカメラユニット６に設けられているので、これらが別々に設けられる場合に比して、装置の小型化が図られ、パン回転およびチルト回転に係る駆動機構の小型化を可能にしている。さらに、パン回転およびチルト回転に係る駆動機構の小型化により、組立作業性が向上すると共に、カメラユニット６の取り外しや組立ても容易となり、修理時などにおけるメンテナンス性が向上する。
【００５８】
また、チルト回転体９の重心Ｆ２は、チルト回転軸線Ｘ２上に位置し、カメラユニット６の重心Ｆ１は、パン回転軸線Ｘ１とチルト回転軸線Ｘ２との交点に一致しているので、パンチルト装置１を天井Ａや側壁Ｂに設置しても（図２参照）、チルト回転体９やカメラユニット６を回転駆動する際の負荷が抑えられる。よって、設置場所に関わらず安定した性能が発揮される。特に、パンチルト装置１のように小型のカメラにおいては、チルトモータ１３やパンモータ１４として小型で小出力のモータを採用しているので、モータ１３，１４の出力に対するチルト回転体９やカメラユニット６の重量バランスの影響は大きい。したがって、このような重量バランスの調整は重要となる。
【００５９】
また、ベース部７を適宜形成することで、カメラユニット６の重心Ｆ１がパン回転軸線Ｘ１に位置するように調整されているので、上記した作用・効果が確実かつ容易に実現される。
【００６０】
また、チルトモータ１３及びパンモータ１４は、パン回転軸線Ｘ１に略垂直な方向に延在するベース部７に関して光学機器８とは反対側に固定されるので、光学機器８側すなわちドーム４の外部からパンチルト装置１を見た場合に、チルトモータ１３及びパンモータ１４がベース部７に隠れて見え難くなっており、パンチルト装置の見栄えが向上する。
【００６１】
また、ベース部７に形成されたストッパ当接ピン７ｓが、ベース部７の回転により固定側ギヤ１０の内周側に設けられたメカストッパ４０を押圧すると、メカストッパ４０の先端部４０ａは、一定の範囲を揺動した後にベース部７の回転を制止するので、ベース部７がメカストッパ４０を越えて回転することが防止される。さらに、ストッパ当接ピン７ｓが、その回転軌道Ｅにおける先端部４０ａの一方の側から他方の側へと回転するにあたり、先端部４０ａの一定の範囲の揺動によって、ベース部７すなわちカメラユニット６はパン方向Ｄ１に３６０度以上回転することが可能になっており、光学機器８をパン方向Ｄ１の全範囲に向けることが可能になっている。特に、チルトモータ１３及びパンモータ１４と外部とが配線によって接続される場合であっても、ベース部７がメカストッパ４０を越えて回転することを防止しつつ、カメラユニット６の３６０度以上の回転を許容するため、配線の断線などを引き起こすことがなく、パン方向Ｄ１における全範囲への回転が支障なく実現される。
【００６２】
従来、パン方向Ｄ１における３６０度以上の回転を支障なく行うためには、スリップリング等を介してチルトモータ１３及びパンモータ１４に対する給電を行う必要があったが、パンチルト装置１によれば、安価な配線を用いることができるので、低コスト化が図られると共に、スリップリングを用いることによる導通不良などの心配がなく、運転安定性の向上が実現される。
【００６３】
さらに、メカストッパ４０はメカストッパスプリング４１によって付勢力を受けながら回動するので、メカストッパ４０は、ストッパ当接ピン７ｓからの押圧に対して弾性、すなわちクッション性を有している。これにより、メカストッパ４０に対するストッパ当接ピン７ｓの噛み付きや乗り上げが効果的に防止されている。
【００６４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、上記実施形態では、チルトモータ１３及びパンモータ１４がベース部７に関して光学機器８とは反対側に固定される場合について説明したが、光学機器８と同じ側に固定されてもよい。
【００６５】
また、カメラユニット６の重心Ｆ１は、パン回転軸線Ｘ１とチルト回転軸線Ｘ２との交点から多少ずれてもよく、チルト回転体９の重心Ｆ２は、チルト回転軸線Ｘ２に対して多少ずれてもよい。
【００６６】
また、ベース部７は、チルト回転体９、チルトモータ１３、及びパンモータ１４を一体に設置できるものであれば如何なる形状であってもよく、円板部７ｂのようにパン回転軸線Ｘ１に略垂直な方向に延在する形状でなくてもよい。
【符号の説明】
【００６７】
１…パンチルト装置、２…筐体、２ａ…底部、６…カメラユニット、７…ベース部、７ｓ…ストッパ当接ピン（ストッパ当接部）、８…光学機器、９…チルト回転体、１０…固定側ギヤ、１１…パン回転軸、１３…チルトモータ（チルト回転用駆動源）、１４…パンモータ（パン回転用駆動源）、４０…メカストッパ、Ｄ１…パン方向、Ｄ２…チルト方向、Ｅ…回転軌道、Ｆ１…カメラユニットの重心、Ｆ２…チルト回転体の重心、Ｘ１…パン回転軸線、Ｘ２…チルト回転軸線。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体に設けられた光学機器がパン方向およびチルト方向に回転するパンチルト装置であって、
パン回転軸線上に配置された回転軸を介して前記筐体内に設置されるカメラユニットは、
前記回転軸の前記パン回転軸線を中心として前記筐体に対して前記パン方向に回転自在なベース部と、
前記光学機器を有し、前記パン回転軸線に直交するチルト回転軸線を中心として前記ベース部に対してチルト方向に回転自在なチルト回転体と、
前記ベース部に固定されて、前記カメラユニットを前記パン方向に回転させるパン回転用駆動源と、
前記ベース部に固定されて、前記チルト回転体を前記チルト方向に回転させるチルト回転用駆動源と、を有することを特徴とするパンチルト装置。
【請求項２】
前記チルト回転体の重心は、前記チルト回転軸線上に実質的に位置し、
前記カメラユニットの重心は、前記パン回転軸線と前記チルト回転軸線との交点に略一致していることを特徴とする請求項１記載のパンチルト装置。
【請求項３】
前記ベース部は、前記カメラユニットの重心が前記パン回転軸線上に実質的に位置するように形成されていることを特徴とする請求項２記載のパンチルト装置。
【請求項４】
前記ベース部は、前記パン回転軸線に略垂直な方向に延在しており、前記パン回転用駆動源および前記チルト回転用駆動源は、前記ベース部に関して前記光学機器とは反対側に固定されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載のパンチルト装置。
【請求項５】
前記パン回転軸線を中心にして前記筐体の底部に固定され、前記パン回転用駆動源の回転駆動力が外周側に伝達される環状の固定側ギヤと、
前記ベース部の前記底部側に形成されて、前記固定側ギヤの内周側に配置されたストッパ当接部と、
前記固定側ギヤの内周側に設けられて、前記ストッパ当接部の回転軌道上に延出して前記ベース部の回転を制止するストッパと、を有し、
前記ストッパは、前記ベース部の回転により前記回転軌道における一方または他方の側から前記ストッパ当接部により押圧されて、一定の範囲を揺動した後に前記ベース部の回転を制止することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載のパンチルト装置。

【図１】