攝像頭模組的制作方法
【專利摘要】提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)小型化并且能夠使攝像頭穩(wěn)定地朝向任意方向的攝像頭模組。具體地說，在攝像頭模組(1)中，若在驅(qū)動(dòng)裝置(20)中使馬達(dá)(30)旋轉(zhuǎn)，則馬達(dá)(30)的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由齒輪機(jī)構(gòu)(40)傳遞至可動(dòng)體(90)，因此能夠使保持?jǐn)z像頭(10)的可動(dòng)體(90)繞與攝像頭(10)的拍攝方向相交的旋轉(zhuǎn)中心軸線(Lc)旋轉(zhuǎn)，從而切換拍攝方向。在此，由于在驅(qū)動(dòng)裝置(20)中使用了齒輪機(jī)構(gòu)(40)，因此即使在增大減速比來提高分辨率的情況下，也能夠比使用傳動(dòng)帶機(jī)構(gòu)的情況小型化。并且，由于設(shè)置了將可動(dòng)體(90)朝向固定體(80)按壓的施力部件(70)，因此即使在齒輪機(jī)構(gòu)(40)存在背隙的情況下，拍攝方向也不會(huì)偏離。
【專利說明】攝像頭模組

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種能夠切換攝像頭的拍攝方向的攝像頭t吳組。

【背景技術(shù)】
[0002]切換攝像頭的拍攝方向的裝置特別多用于監(jiān)控?cái)z像頭的領(lǐng)域中，在用于這種用途的攝像頭模組中，借助傳動(dòng)帶機(jī)構(gòu)將馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)傳遞至攝像頭(參照專利文獻(xiàn)1、2)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開平8-95129號(hào)公報(bào)
[0006]專利文獻(xiàn)2:日本特開2008-78964號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明要解決的課題
[0008]想要切換攝像頭的拍攝方向的要求不限定于監(jiān)控?cái)z像頭，例如在電視電話等的領(lǐng)域中也存在，但是在這些領(lǐng)域中，由于在切換攝像頭的拍攝方向時(shí)需要較高的分辨率，因此，以往主要通過手動(dòng)方式進(jìn)行切換。也就是說，在像專利文獻(xiàn)1、2所記載的技術(shù)那樣采用了傳動(dòng)帶機(jī)構(gòu)的情況下，若要增大來自馬達(dá)的減速比來提高分辨率，則會(huì)導(dǎo)致攝像頭模組大型化，不適合裝設(shè)于電視電話等。特別是在以將攝像頭裝設(shè)于臺(tái)式電視機(jī)來將通話者的圖像發(fā)送到通話對象的方式構(gòu)成的情況下，由于需要在包圍電視機(jī)畫面的框部分配置攝像頭，因此很難使用采用了傳動(dòng)帶機(jī)構(gòu)的大型的攝像頭模組。
[0009]因此，雖然可以考慮利用齒輪機(jī)構(gòu)代替?zhèn)鲃?dòng)帶機(jī)構(gòu)，但是在采用齒輪機(jī)構(gòu)的情況下，存在因齒輪之間的背隙而導(dǎo)致攝像頭的拍攝方向不穩(wěn)定的問題。特別是，若為了提高分辨率而增加齒輪的數(shù)量從而增大減速比，則導(dǎo)致背隙帶來的影響也相應(yīng)地變大。
[0010]鑒于以上問題，本發(fā)明的課題是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)小型化并且能夠使攝像頭穩(wěn)定地朝向任意方向的攝像頭模組。
[0011 ] 用于解決課題的方法
[0012]為了解決上述課題，本發(fā)明所涉及的攝像頭模組的特征在于，所述攝像頭模組包括:攝像頭；可動(dòng)體，所述可動(dòng)體保持所述攝像頭；固定體，所述固定體將所述可動(dòng)體支承為能夠繞旋轉(zhuǎn)中心軸線旋轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)中心軸線沿與所述攝像頭的拍攝方向相交的方向延伸；驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置通過馬達(dá)以及齒輪機(jī)構(gòu)使所述可動(dòng)體繞所述旋轉(zhuǎn)中心軸線旋轉(zhuǎn)，所述齒輪機(jī)構(gòu)將所述馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)減速并傳遞至所述可動(dòng)體；以及施力部件，所述施力部件將所述可動(dòng)體沿所述旋轉(zhuǎn)中心軸線方向施力并朝向所述固定體按壓。
[0013]在本發(fā)明中，若在驅(qū)動(dòng)裝置中使馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，則馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由齒輪機(jī)構(gòu)傳遞至可動(dòng)體，因此保持?jǐn)z像頭的可動(dòng)體繞與攝像頭的拍攝方向相交的旋轉(zhuǎn)中心軸線旋轉(zhuǎn)，從而切換拍攝方向。在此，由于在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中使用了齒輪機(jī)構(gòu)，因此即使在增大減速比來提高了分辨率的情況下，也能夠比使用傳動(dòng)帶機(jī)構(gòu)的情況小型化。并且，由于設(shè)置了將可動(dòng)體沿旋轉(zhuǎn)中心軸線方向施力并朝向固定體按壓的施力部件，因此即使在齒輪機(jī)構(gòu)存在背隙的情況下，拍攝方向也不會(huì)偏離。因此，能夠使攝像頭穩(wěn)定地朝向任意方向。并且，由于馬達(dá)通過齒輪機(jī)構(gòu)被減速傳遞，因此即使在采用了通過施力部件將可動(dòng)體朝向固定體按壓的結(jié)構(gòu)的情況下，也能夠通過馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)使可動(dòng)體旋轉(zhuǎn)。
[0014]在本發(fā)明中，優(yōu)選所述齒輪機(jī)構(gòu)包括:多個(gè)第一齒輪，所述多個(gè)第一齒輪能夠繞第一軸線旋轉(zhuǎn)；以及多個(gè)第二齒輪，所述多個(gè)第二齒輪能夠繞與所述第一軸線平行地并列的第二軸線旋轉(zhuǎn)，在所述多個(gè)第一齒輪以及所述多個(gè)第二齒輪中，所述馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)從其中一個(gè)第一齒輪傳遞至其中一個(gè)第二齒輪，再從所述其中一個(gè)第二齒輪傳遞到另一個(gè)第一齒輪，然后再從所述另一個(gè)第一齒輪傳遞到另一個(gè)第二齒輪，最終傳遞到所述可動(dòng)體。通過這種結(jié)構(gòu)，由于利用沿第一軸線配置的多個(gè)第一齒輪和沿第二軸線配置的多個(gè)第二齒輪構(gòu)成減速機(jī)構(gòu)，因此即使在增大減速比的情況下，齒輪機(jī)構(gòu)(減速機(jī)構(gòu))所占的空間也較小。
[0015]在本發(fā)明中，優(yōu)選所述第一齒輪以及所述第二齒輪分別是小徑齒輪在所述第一軸線方向以及所述第二軸線方向的同一側(cè)與大徑齒輪一體化而成的復(fù)合齒輪，在所述多個(gè)第一齒輪以及所述多個(gè)第二齒輪中，驅(qū)動(dòng)其中一個(gè)第二齒輪的其中一個(gè)第一齒輪的小徑齒輪與所述其中一個(gè)第二齒輪的大徑齒輪嚙合，從動(dòng)于所述其中一個(gè)第二齒輪的另一個(gè)第一齒輪的大徑齒輪與所述其中一個(gè)第二齒論的小徑齒輪嚙合。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，由于在構(gòu)成減速機(jī)構(gòu)時(shí)，將大徑齒輪與小徑齒輪位于同一方向的多個(gè)復(fù)合齒輪用作第一齒輪以及第二齒輪，因此即使在增大了減速比的情況下，齒輪機(jī)構(gòu)(減速機(jī)構(gòu))所占的空間也較小。
[0016]在本發(fā)明中，優(yōu)選所述馬達(dá)的馬達(dá)軸線與所述第一軸線以及所述第二軸線平行，或者位于所述第一軸線以及所述第二軸線中的一方的延長線上。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，馬達(dá)以及齒輪機(jī)構(gòu)所占的空間小。
[0017]在本發(fā)明中，優(yōu)選所述可動(dòng)體的所述旋轉(zhuǎn)中心軸線與所述第一軸線以及所述第二軸線平行地延伸。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可動(dòng)體以及齒輪機(jī)構(gòu)所占的空間小。
[0018]在本發(fā)明中，優(yōu)選所述第一軸線以及所述第二軸線朝向相對于所述可動(dòng)體的所述旋轉(zhuǎn)中心軸線與所述拍攝方向相反的一側(cè)排列。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，從被拍攝體側(cè)觀察時(shí)攝像頭模組所占的區(qū)域小。因此，能夠?qū)z像頭模組容納在包圍電視機(jī)畫面的框部分等。
[0019]在本發(fā)明中，優(yōu)選所述多個(gè)第一齒輪分別被在所述第一軸線上延伸的通用的第一支承軸支承為能夠旋轉(zhuǎn)，所述多個(gè)第二齒輪分別被在所述第二軸線上延伸的通用的第二支承軸支承為能夠旋轉(zhuǎn)。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒍鄠€(gè)第一齒輪的支承軸通用為第一支承軸，并將多個(gè)第二齒輪的支承軸通用為第二支承軸，因此能夠?qū)崿F(xiàn)減少部件個(gè)數(shù)，并且齒輪機(jī)構(gòu)所占的空間小。
[0020]在本發(fā)明中，優(yōu)選所述攝像頭被所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)，從而所述攝像頭被切換為從所述固定體露出的狀態(tài)或隱藏于所述固定體的狀態(tài)。通過這種結(jié)構(gòu)，在不使用攝像頭時(shí)，能夠?qū)z像頭設(shè)成隱藏于固定體的狀態(tài)，因此能夠防止弄臟攝像頭，并且能夠避免因攝像頭的存在而讓人擔(dān)心的情況。
[0021]發(fā)明效果
[0022]在本發(fā)明中，若在驅(qū)動(dòng)裝置中使馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，則馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由齒輪機(jī)構(gòu)傳遞至可動(dòng)體，因此能夠使保持?jǐn)z像頭的可動(dòng)體繞與攝像頭的拍攝方向相交的旋轉(zhuǎn)中心軸線旋轉(zhuǎn)，從而切換拍攝方向。在此，由于在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中使用了齒輪機(jī)構(gòu)，因此即使在增大減速比來提高分辨率的情況下，也能夠比使用傳動(dòng)帶機(jī)構(gòu)的情況小型化。并且，由于設(shè)置了將可動(dòng)體沿旋轉(zhuǎn)中心軸線方向施力并朝向固定體按壓的施力部件，因此即使在齒輪機(jī)構(gòu)存在背隙的情況下，拍攝方向也不會(huì)偏離。因此，能夠使攝像頭穩(wěn)定地朝向任意方向。并且，由于馬達(dá)通過齒輪機(jī)構(gòu)被減速傳遞，因此即使在采用了通過施力部件將可動(dòng)體朝向固定體按壓的結(jié)構(gòu)的情況下，也能夠通過馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)使可動(dòng)體旋轉(zhuǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是裝設(shè)有應(yīng)用了本發(fā)明的攝像頭模組的電視機(jī)的說明圖。
[0024]圖2是表示應(yīng)用了本發(fā)明的攝像頭模組的整體結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0025]圖3是表示應(yīng)用了本發(fā)明的攝像頭模組的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的分解圖。
[0026]圖4是用于應(yīng)用了本發(fā)明的攝像頭模組的各部件的說明圖。
[0027]圖5是表示應(yīng)用了本發(fā)明的攝像頭模組的平面結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0028]符號(hào)說明
[0029]I攝像頭模組
[0030]10固定體
[0031]20驅(qū)動(dòng)裝置
[0032]21第一支承軸
[0033]22第二支承軸
[0034]30 馬達(dá)
[0035]40齒輪機(jī)構(gòu)
[0036]51、52 第一齒輪
[0037]61,62 第二齒輪
[0038]70由螺旋彈簧構(gòu)成的施力部件
[0039]80固定體
[0040]81下殼體
[0041]82上殼體
[0042]90可動(dòng)體
[0043]100電視機(jī)
[0044]110電視機(jī)畫面
[0045]120 框體
[0046]511、521、611、621 大徑齒輪
[0047]512、522、612、622 小徑齒輪
[0048]Lc旋轉(zhuǎn)中心軸線
[0049]Lm馬達(dá)軸線
[0050]LI第一軸線
[0051]L2第二軸線

【具體實(shí)施方式】
[0052]參照附圖對應(yīng)用了本發(fā)明的攝像頭模組的一個(gè)例子進(jìn)行說明。另外，在以下說明中，將攝像頭朝向正面時(shí)的拍攝方向作為X軸方向，將與X軸方向正交的橫向作為Y軸方向，將與X軸方向以及Y軸方向正交的上下方向作為Z軸方向來進(jìn)行說明。并且，在X軸方向中，將被拍攝體所在側(cè)作為一側(cè)+X，將與被拍攝體所在側(cè)相反的另一側(cè)作為另一側(cè)-X，在Y軸方向中，朝向攝像頭將左側(cè)作為一側(cè)+Y，將右側(cè)作為另一側(cè)-Y，在Z軸方向中，將上側(cè)作為一側(cè)+Z，將下側(cè)作為另一側(cè)-Z來進(jìn)行說明。
[0053](電視機(jī)的整體結(jié)構(gòu))
[0054]圖1是裝設(shè)有應(yīng)用了本發(fā)明的攝像頭模組的電視機(jī)的說明圖。在圖1所示的電視機(jī)100中，電視機(jī)畫面110的周圍被矩形的框體120包圍，在框體120的上邊部分121裝設(shè)有應(yīng)用了本發(fā)明的攝像頭模組I。攝像頭模組I包括電視電話用的攝像頭10和支承攝像頭10的固定體80，攝像頭10借助固定體80被支承于框體120。像這樣構(gòu)成的電視機(jī)100具有電視電話功能，將通過攝像頭模組I拍攝的通話者的圖像發(fā)送到通話對象。并且，在電視機(jī)畫面I1顯示通話對象。
[0055]在攝像頭模組I中，需要根據(jù)通話者的臉部的高度在上下方向上調(diào)整攝像頭10的拍攝方向。因此，在本方式的攝像頭模組I中內(nèi)置有后述的驅(qū)動(dòng)裝置20，通過驅(qū)動(dòng)裝置20在攝像頭模組I內(nèi)使攝像頭10繞沿Y軸方向延伸的旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc旋轉(zhuǎn),從而調(diào)整拍攝方向。并且，在將電視機(jī)100作為一般的電視機(jī)使用時(shí)，攝像頭露出會(huì)讓人擔(dān)心，考慮到這點(diǎn)，在本方式中，通過驅(qū)動(dòng)裝置20在攝像頭模組I內(nèi)使攝像頭10繞沿Y軸方向延伸的旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc旋轉(zhuǎn)，從而使攝像頭10隱藏于攝像頭模組I所使用的固定體80。
[0056](攝像頭模組I的整體結(jié)構(gòu))
[0057]圖2是表示應(yīng)用了本發(fā)明的攝像頭模組I的整體結(jié)構(gòu)的說明圖，圖2(a)、圖2(b)是攝像頭10隱藏于固定體80的待機(jī)狀態(tài)的立體圖以及在待機(jī)狀態(tài)下取下上殼體的狀態(tài)的立體圖，圖2 (c)、圖2 (d)是攝像頭10從固定體80露出的使用狀態(tài)的立體圖以及在使用狀態(tài)下取下上殼體后的狀態(tài)的分解圖。圖3是表示應(yīng)用了本發(fā)明的攝像頭模組I的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的分解圖。圖4是用于應(yīng)用了本發(fā)明的攝像頭模組I的各部件的說明圖，圖4(a)、圖4(b)是比圖3更詳細(xì)地將攝像頭模組I分解時(shí)的分解圖以及第一齒輪等的立體圖。圖5是表示攝像頭模組I的平面結(jié)構(gòu)的說明圖，圖5(a)、圖5(b)是攝像頭模組I的俯視圖以及將上殼體取下后的狀態(tài)的俯視圖。
[0058]如圖2、圖3、圖4以及圖5所示,攝像頭模組I包括:保持?jǐn)z像頭10的可動(dòng)體90 ；將可動(dòng)體90支承為能夠繞旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc旋轉(zhuǎn)的固定體80，所述旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc沿與攝像頭10的拍攝方向(X軸方向的一側(cè)+X)相交的Y軸方向延伸；以及使可動(dòng)體90繞旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc旋轉(zhuǎn)從而切換攝像頭10的拍攝方向的驅(qū)動(dòng)裝置20。驅(qū)動(dòng)裝置20包括馬達(dá)30以及將馬達(dá)30的旋轉(zhuǎn)減速并傳遞至可動(dòng)體90的齒輪機(jī)構(gòu)40。在本方式中，馬達(dá)30使用了步進(jìn)馬達(dá)。
[0059](固定體80的結(jié)構(gòu))
[0060]如圖3以及圖4所示，固定體80構(gòu)成模組殼體，模組殼體由Z軸方向的尺寸比X軸方向的尺寸和Y軸方向的尺寸小的扁平形狀的長方體構(gòu)成，通過該固定體80規(guī)定了攝像頭模組I的外形形狀。在本方式中，固定體80包括朝向Z軸方向的一側(cè)+Z (上側(cè))呈敞開狀態(tài)的箱形狀的下殼體81和封閉下殼體81的上部開口的四邊形的上殼體82。下殼體81包括位于Z軸方向的另一側(cè)-Z的底板部810和從底板部810的外緣朝向Z軸方向的一側(cè)+Z立起的四個(gè)側(cè)板部811、812、813以及814。在下殼體81的位于X軸方向的另一側(cè)-X的側(cè)板部813形成有矩形的缺口，該缺口被基板88封閉。并且，在側(cè)板部811形成有使攝像頭10露出的矩形的缺口 811s和用于確保配置后述正齒輪99的空間的缺口 811t。
[0061]在固定體80的下殼體81的側(cè)板部811、812、813、814的外表面形成有多個(gè)突起819，在上殼體82的外緣形成有與突起819卡合的多個(gè)鉤829。因此，在上殼體82覆蓋下殼體81時(shí)，只要使鉤829與突起819卡合，就能夠?qū)⑾職んw81與上殼體82結(jié)合。并且，在下殼體81的底板部810的Y軸方向的中央且靠近X軸方向的另一側(cè)-X的位置形成有厚壁的座部818，在該座部818形成有螺絲孔818a，而在上殼體82的與螺絲孔818a重疊的位置形成有貫通孔828。因此，只要在通過使鉤829與突起819卡合來結(jié)合下殼體81與上殼體82之后，將螺絲89從貫通孔823固定到螺絲孔818a內(nèi)，就能夠?qū)⑾職んw81與上殼體82進(jìn)一步結(jié)合。
[0062](可動(dòng)體90的結(jié)構(gòu))
[0063]可動(dòng)體90是沿旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc在Y軸方向上延伸的棒狀部件，可動(dòng)體90包括:在可動(dòng)體90的Y軸方向的一側(cè)+Y將攝像頭10保持在內(nèi)側(cè)的大徑部91 ;在Y軸方向的另一側(cè)-Y與大徑部91連接的中徑部95 ;在Y軸方向的另一側(cè)-Y與中徑部95連接的小徑部96 ；以及直徑尺寸比小徑部96的直徑尺寸小并且在Y軸方向的另一側(cè)-Y與小徑部96連接的第一軸部97。在大徑部91的周面的一部分形成有平坦面911，在該平坦面911形成有使攝像頭10的鏡頭露出的圓形的孔912。
[0064]并且，可動(dòng)體90具有在Y軸方向的一側(cè)+Y與大徑部91連接的第二軸部98 (參照圖5)。另一方面，在固定體80中的位于Y軸方向的一側(cè)+Y的側(cè)板部814的內(nèi)表面形成有承受部814e，承受部814e將第二軸部98支承為能夠旋轉(zhuǎn)，并且承受部814e呈沿上下方向延伸的槽狀，在底板部810的上表面形成有將第一軸部97支承為能夠旋轉(zhuǎn)的槽狀的承受部810e。如此一來，可動(dòng)體90被固定體80支承為能夠繞沿Y軸方向延伸的旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc旋轉(zhuǎn)。并且，在底板部810的上表面形成有槽狀凹部810f，小徑部96位于該槽狀凹部810f的內(nèi)側(cè)，在該槽狀凹部810f形成有凸?fàn)畹闹箵醪?10g(參照圖5(b))，該凸?fàn)畹闹箵醪?10g與在小徑部96的外周面的規(guī)定角度范圍內(nèi)形成的缺口 96f的端部(臺(tái)階部)發(fā)生干涉從而規(guī)定可動(dòng)體90的旋轉(zhuǎn)。因此，在本方式中，將小徑部96與止擋部SlOg發(fā)生了干涉的位置設(shè)定為攝像頭10朝下的初始位置(待機(jī)位置)。因此，即使在組裝可動(dòng)體90時(shí)不調(diào)整可動(dòng)體90的角度位置，也能夠規(guī)定攝像頭10的初始位置，并且能夠根據(jù)提供給馬達(dá)30的驅(qū)動(dòng)電流的輸送脈沖的數(shù)量控制可動(dòng)體90 (攝像頭10)的朝向。并且，在驅(qū)動(dòng)攝像頭模組I時(shí)，只要使用計(jì)數(shù)器和存儲(chǔ)器等，以小徑部96與止擋部SlOg發(fā)生了干涉的位置為基準(zhǔn)預(yù)先存儲(chǔ)可動(dòng)體90的上一次的角度位置，就能夠容易地使可動(dòng)體90再次回到上一次的角度位置。另外，下殼體81的底板部810以及上殼體82中的與可動(dòng)體90的大徑部91重疊的位置成為彎曲的凹部，因此底板部810和上殼體82不與大徑部91接觸。
[0065](驅(qū)動(dòng)裝置20的結(jié)構(gòu))
[0066]如圖3、圖4以及圖5所示，驅(qū)動(dòng)裝置20包括馬達(dá)30和將馬達(dá)30的旋轉(zhuǎn)減速并傳遞至可動(dòng)體90的齒輪機(jī)構(gòu)40，馬達(dá)30以馬達(dá)軸線Lm沿Y軸方向延伸的方式配置于在X軸方向的另一側(cè)-X與可動(dòng)體90的大徑部91分離的位置。馬達(dá)30在馬達(dá)主體38的外周面中的位于X軸方向的另一側(cè)-X的部分配置有端子32，端子32呈貫通基板88的孔881并且從基板88朝向X軸方向的另一側(cè)-X突出的狀態(tài)。因此，能夠通過端子32從外部向馬達(dá)30供電。
[0067]在馬達(dá)30中，輸出軸35從馬達(dá)主體38朝向Y軸方向的一側(cè)+Y突出。并且，在馬達(dá)主體38的Y軸方向的一側(cè)+Y的表面固接有端板31，馬達(dá)主體38借助端板31定位于下殼體81的底板部810。在上殼體82形成有被切除三側(cè)而成的彈性板部825，若使下殼體81與上殼體82以在下殼體81的底板部810與上殼體82之間夾著馬達(dá)主體38的方式結(jié)合，則馬達(dá)主體38與彈性板部825抵接從而使彈性板部825撓曲，其結(jié)果是，馬達(dá)主體38呈通過彈性板部825被向底板部810彈性按壓的狀態(tài)。
[0068](齒輪機(jī)構(gòu)40的結(jié)構(gòu))
[0069]齒輪機(jī)構(gòu)40包括馬達(dá)小齒輪41、正齒輪42以及正齒輪43，所述馬達(dá)小齒輪41由固接于馬達(dá)30的輸出軸35的正齒輪構(gòu)成，所述正齒輪42于在X軸方向的一側(cè)+X與馬達(dá)小齒輪41相鄰的位置與馬達(dá)小齒輪41嚙合，所述正齒輪43借助從正齒輪42朝向Y軸方向的另一側(cè)-Y延伸的圓筒體48與正齒輪42連接。
[0070]并且，齒輪機(jī)構(gòu)40包括:能夠繞第一軸線LI旋轉(zhuǎn)的多個(gè)第一齒輪51、52 ;以及能夠繞與第一軸線LI平行地并列的第二軸線L2旋轉(zhuǎn)的多個(gè)第二齒輪61、62。
[0071 ] 第一軸線LI相對于馬達(dá)30在Y軸方向的另一側(cè)-Y位于馬達(dá)軸線Lm的延長線上。更加具體地說，在第一軸線LI上(馬達(dá)軸線Lm的延長線上)配置有沿Y軸方向延伸的第一支承軸21，第一齒輪51被該第一支承軸21支承為能夠旋轉(zhuǎn)，第二齒輪52于在Y軸方向的另一側(cè)-Y與第一齒輪51相鄰的位置被第一支承軸21支承為能夠旋轉(zhuǎn)。在本方式中，第一支承軸21的Y軸方向的一側(cè)+Y的端部被形成于座部818的Y軸方向的另一側(cè)-Y的表面的槽狀的承受部818f保持，第一支承軸21的Y軸方向的另一側(cè)-Y的端部被形成于側(cè)板部812的內(nèi)表面的槽狀的承受部812f保持。
[0072]第二軸線L2被設(shè)定在馬達(dá)軸線Lm與旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc之間(第一軸線LI與旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc之間)，并且穿過正齒輪42、43的旋轉(zhuǎn)中心。因此，正齒輪42、43也與第二齒輪61、62 —樣繞第二軸線L2旋轉(zhuǎn)。更加具體地說，在第二軸線L2上配置有沿Y軸方向延伸的第二支承軸22，該第二支承軸22貫通兩端固接有正齒輪42、43的圓筒體48的內(nèi)側(cè)。因此，圓筒體48以及正齒輪42、43能夠繞第二支承軸22 (第二軸線L2)旋轉(zhuǎn)。并且，第二齒輪61于在Y軸方向的另一側(cè)-Y與正齒輪43相鄰的位置被第二支承軸22支承為能夠旋轉(zhuǎn)，第二齒輪62于在Y軸方向的另一側(cè)-Y與第二齒輪61相鄰的位置被第二支承軸22支承為能夠旋轉(zhuǎn)。在本方式中，第二支承軸22的Y軸方向的一側(cè)+Y的端部被形成于側(cè)板部814的內(nèi)表面的槽狀的承受部814g保持，第二支承軸22的Y軸方向的另一側(cè)-Y的端部被形成于側(cè)板部812的內(nèi)表面的槽狀的承受部812g保持。
[0073]在這樣構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)裝置20中，正齒輪43與第一齒輪51嚙合。因此，若馬達(dá)30旋轉(zhuǎn)，則馬達(dá)30的旋轉(zhuǎn)從馬達(dá)小齒輪41傳遞至正齒輪42后，經(jīng)由圓筒體48傳遞至正齒輪43,然后,正齒輪43的旋轉(zhuǎn)依次傳遞至第一齒輪51、第二齒輪61、第一齒輪52以及第二齒輪62，然后傳遞至固接于可動(dòng)體90的第一軸部97的Y軸方向的另一側(cè)-Y的端部的正齒輪99。因此，馬達(dá)30的旋轉(zhuǎn)傳遞至可動(dòng)體90，其結(jié)果是可動(dòng)體90繞旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc旋轉(zhuǎn)。
[0074]在此，正齒輪42的外徑比馬達(dá)小齒輪41的外徑大，馬達(dá)30的旋轉(zhuǎn)被減速傳遞至正齒輪42后，在從正齒輪43經(jīng)由第一齒輪51、第二齒輪61、第一齒輪52以及第二齒輪62傳遞至正齒輪99期間也被減速。更加具體地說，第一齒輪51、52以及第二齒輪61、62分別是小徑齒輪在Y軸方向的另一側(cè)-Y(第一軸線LI方向以及第二軸線L2方向的同一側(cè))與大徑齒輪一體化而成的復(fù)合齒輪，如以下說明，大徑齒輪與小徑齒輪相嚙合而構(gòu)成減速機(jī)構(gòu)。
[0075]首先，第一齒輪51是直徑比大徑齒輪511的直徑小的小徑齒輪512在Y軸方向的另一側(cè)-Y與大徑齒輪511 —體化而成的復(fù)合齒輪,第一齒輪52是直徑比大徑齒輪521的直徑小的小徑齒輪522在Y軸方向的另一側(cè)-Y與大徑齒輪521 —體化而成的復(fù)合齒輪。第二齒輪61是直徑比大徑齒輪611的直徑小的小徑齒輪612在Y軸方向的另一側(cè)-Y與大徑齒輪611 —體化而成的復(fù)合齒輪,第二齒輪62是直徑比大徑齒輪621的直徑小的小徑齒輪622在Y軸方向的另一側(cè)-Y與大徑齒輪621 —體化而成的復(fù)合齒輪。在此，大徑齒輪511、521,611以及621的外徑尺寸均相同，小徑齒輪512、522、612以及622的外徑尺寸均相同。
[0076]并且,正齒輪43與第一齒輪51的大徑齒輪511哨合,大徑齒輪511的外徑尺寸比正齒輪43的外徑尺寸大。第一齒輪51的小徑齒輪512與第二齒輪61的大徑齒輪611嚙合，第二齒輪61的小徑齒輪612與第一齒輪52的大徑齒輪521哨合。并且,第一齒輪52的小徑齒輪522與第二齒輪62的大徑齒輪621嚙合，第二齒輪62的小徑齒輪622與正齒輪99嚙合。在此，正齒輪99的外徑尺寸比小徑齒輪622的外徑尺寸大。因此，在從正齒輪43至正齒輪99的齒輪組中，旋轉(zhuǎn)在齒輪之間傳遞時(shí)被減速。
[0077](防止背隙用的施力部件的結(jié)構(gòu))
[0078]在本方式中，由于通過由多個(gè)齒輪構(gòu)成的齒輪機(jī)構(gòu)40將馬達(dá)30的旋轉(zhuǎn)傳遞至可動(dòng)體90，因此齒輪之間的背隙的影響較大，可動(dòng)體90繞旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc旋轉(zhuǎn)的角度位置(攝像頭10的拍攝方向)容易變動(dòng)。因此，在本方式中，設(shè)置了將可動(dòng)體90朝向固定體80按壓的施力部件70。
[0079]更加具體地說，在可動(dòng)體90的第一軸部97安裝有由螺旋彈簧構(gòu)成的施力部件70，在相對于施力部件70與小徑部96相反的一側(cè)(Y軸方向的另一側(cè)-Y)安裝有環(huán)狀的墊片71。在這種狀態(tài)下，在將可動(dòng)體90裝設(shè)到下殼體81上時(shí)，使墊片71的與施力部件70相反側(cè)的表面(Y軸方向的另一側(cè)-Y的表面)與下殼體81的形成有承受部810e的壁810h的Y軸方向的一側(cè)+Y的表面抵接。其結(jié)果是，施力部件70呈在可動(dòng)體90的旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc方向上被壓縮的狀態(tài)，并借助小徑部96將可動(dòng)體90朝向Y軸方向的一側(cè)+Y(旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc方向)施力。因此，可動(dòng)體90的第二軸部98的Y軸方向的一側(cè)+Y的端部在被形成于側(cè)板部814的承受部814e支承的狀態(tài)下，在承受部814e內(nèi)與側(cè)板部814的內(nèi)表面彈性抵接。因此，只要馬達(dá)30不驅(qū)動(dòng)，可動(dòng)體90就不會(huì)非期待地繞旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc旋轉(zhuǎn)。
[0080](工作以及本方式的主要效果)
[0081]在本方式的電視機(jī)100中，在利用電視機(jī)100觀看電視圖像時(shí)，如圖2 (a)、圖2 (b)所示，可動(dòng)體90位于攝像頭10以及孔912朝下(Z軸方向的另一側(cè)-Z)的角度位置(待機(jī)狀態(tài))。在這種狀態(tài)下，攝像頭10處在隱藏于固定體80的狀態(tài)。并且，在待機(jī)狀態(tài)下，參照圖3等說明的小徑部96的缺口 96f的端部(臺(tái)階部)與下殼體81側(cè)的止擋部810g處于發(fā)生干涉的狀態(tài)。
[0082]從這種狀態(tài)起，在將電視機(jī)100用作電視電話時(shí)，操作設(shè)置于電視機(jī)主體的開關(guān)或者遙控器開關(guān)使馬達(dá)30工作。其結(jié)果是，由于馬達(dá)30的旋轉(zhuǎn)通過齒輪機(jī)構(gòu)40傳遞至可動(dòng)體90，因此可動(dòng)體90繞旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc旋轉(zhuǎn)90度，如圖2(c)、圖2(d)所示，可動(dòng)體90過渡到攝像頭10以及孔912朝前(X軸方向的一側(cè)+X)的角度位置(使用狀態(tài))。此時(shí)，在需要將攝像頭10的拍攝方向?qū)?zhǔn)通話者的臉部的高度時(shí)，操作設(shè)置于電視機(jī)主體的開關(guān)或者遙控器開關(guān)使馬達(dá)30工作。其結(jié)果是，由于馬達(dá)30的旋轉(zhuǎn)通過齒輪機(jī)構(gòu)40傳遞至可動(dòng)體90，因此能夠使攝像頭10的拍攝方向?qū)?zhǔn)規(guī)定的方向。此時(shí)，由于齒輪機(jī)構(gòu)40構(gòu)成為減速機(jī)構(gòu)，因此能夠容易地調(diào)整攝像頭10的拍攝方向。特別是在本方式中，由于由多個(gè)齒輪構(gòu)成了齒輪機(jī)構(gòu)40，因此減速比大。因此，能夠以較高的分辨率調(diào)整攝像頭10的拍攝方向。并且，由于由齒輪機(jī)構(gòu)40構(gòu)成了減速機(jī)構(gòu)，因此與使用傳動(dòng)帶機(jī)構(gòu)的情況相比，能夠縮小驅(qū)動(dòng)裝置20所占的空間。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)攝像頭模組I的小型化。并且，在本方式中，在由具有多個(gè)齒輪的齒輪機(jī)構(gòu)40構(gòu)成減速機(jī)構(gòu)時(shí)，設(shè)置了將可動(dòng)體90沿旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc方向施力并朝向固定體80按壓的施力部件70。因此，即使在齒輪機(jī)構(gòu)40存在背隙的情況下，可動(dòng)體90也不會(huì)非期待地旋轉(zhuǎn)，因此攝像頭10的拍攝方向不會(huì)偏離。因此，能夠使攝像頭10穩(wěn)定地朝向任意方向。并且，由于馬達(dá)30通過齒輪機(jī)構(gòu)40被減速傳遞，因此即使在采用了通過施力部件70將可動(dòng)體90朝向固定體80按壓的結(jié)構(gòu)的情況下，也能夠通過馬達(dá)30的旋轉(zhuǎn)使可動(dòng)體90旋轉(zhuǎn)。
[0083]并且，在結(jié)束利用電視電話進(jìn)行的通話并觀看電視圖像時(shí)，若操作設(shè)置于電視機(jī)主體的開關(guān)或者遙控器開關(guān)使馬達(dá)30工作，則如圖2 (a)、圖2 (b)所示，可動(dòng)體90返回到攝像頭10和孔912朝下(Z軸方向的另一側(cè)-Z)的角度位置，攝像頭10呈隱藏于固定體80的狀態(tài)(待機(jī)狀態(tài))。如此，由于在不使用攝像頭10的待機(jī)狀態(tài)下，能夠?qū)z像頭10調(diào)至隱藏于固定體80的狀態(tài)，因此能夠防止弄臟攝像頭10，并且能夠避免因攝像頭10的存在而讓人擔(dān)心的情況。
[0084]并且，在本方式中，齒輪機(jī)構(gòu)40包括能夠繞第一軸線LI旋轉(zhuǎn)的第一齒輪51、52以及能夠繞與第一軸線LI平行地并列的第二軸線L2旋轉(zhuǎn)的第二齒輪61、62，馬達(dá)30的旋轉(zhuǎn)在第一齒輪51、52以及第二齒輪61、62之間傳遞時(shí)被減速而傳遞至可動(dòng)體90。因此，即使增加齒輪的數(shù)量來增大減速比，齒輪機(jī)構(gòu)40(減速機(jī)構(gòu))所占的空間也較小。而且，第一齒輪51、52以及第二齒輪61、62分別是小徑齒輪在同一側(cè)與大徑齒輪一體化而成的復(fù)合齒輪，在第一齒輪51、52和第二齒輪61、62中，其中一個(gè)齒輪的大徑齒輪與另一個(gè)齒輪的小徑齒輪嚙合。因此，即使在增大了減速比的情況下，齒輪機(jī)構(gòu)40(減速機(jī)構(gòu))所占的空間也較小。
[0085]并且，馬達(dá)30的馬達(dá)軸線Lm位于第一軸線LI的延長線上。因此，能夠?qū)ⅠR達(dá)30和第一齒輪51、52配置于在Y軸方向上相鄰的位置等，從而使馬達(dá)30以及齒輪機(jī)構(gòu)40所占的空間變小。并且，由于可動(dòng)體90的旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc與第一軸線LI以及第二軸線L2平行地延伸，因此在齒輪機(jī)構(gòu)40中，能夠通過簡單的結(jié)構(gòu)使規(guī)定的齒輪之間嚙合。因此，可動(dòng)體90以及齒輪機(jī)構(gòu)40所占的空間小。并且,多個(gè)第一齒輪51、52分別被在第一軸線LI上延伸的通用的第一支承軸21支承為能夠旋轉(zhuǎn)，多個(gè)第二齒輪61、62分別被在第二軸線L2上延伸的通用的第二支承軸22支承為能夠旋轉(zhuǎn)。因此，能夠?qū)⒍鄠€(gè)第一齒輪51、52的支承軸通用為第一支承軸21，并且能夠?qū)⒍鄠€(gè)第二齒輪61、62的支承軸通用為第二支承軸22，因此能減少部件個(gè)數(shù)，并且齒輪機(jī)構(gòu)40所占的空間較小。
[0086]并且，第一軸線LI以及第二軸線L2朝向相對于可動(dòng)體90的旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc與拍攝方向相反的一側(cè)排列，第一軸線L1、第二軸線L2以及旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc在同一個(gè)XY平面內(nèi)按照旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc、第二軸線L2以及第一軸線LI的順序排列。因此，由于能夠?qū)z像頭模組I扁平化至7_左右，因此在從被拍攝體側(cè)(X軸方向的一側(cè)+X)觀察時(shí)，攝像頭模組I所占的區(qū)域較小。因此，能夠?qū)z像頭模組I容納在包圍電視機(jī)畫面110的框部分120。
[0087][其它實(shí)施方式]
[0088]在上述實(shí)施方式中，將螺旋彈簧用作施力部件70，但是也可利用板簧等施力部件70將可動(dòng)體90沿旋轉(zhuǎn)中心軸線Lc方向施力并朝向固定體80按壓。
[0089]在上述實(shí)施方式中，例示了電視電話用的攝像頭模組I，但是本發(fā)明也可以應(yīng)用于如下攝像頭模組1:對作為被拍攝體的人物的動(dòng)作進(jìn)行分析并且輸入對電視機(jī)或者與電視機(jī)連接的設(shè)備的指示。并且，除電視電話以外，本發(fā)明還可應(yīng)用于個(gè)人電腦用、便攜終端用以及監(jiān)控?cái)z像頭用等的攝像頭模組I。
【權(quán)利要求】
1.一種攝像頭模組，其特征在于，所述攝像頭模組包括: 攝像頭； 可動(dòng)體，所述可動(dòng)體保持所述攝像頭； 固定體，所述固定體將所述可動(dòng)體支承為能夠繞旋轉(zhuǎn)中心軸線旋轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)中心軸線沿與所述攝像頭的拍攝方向相交的方向延伸； 驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置通過馬達(dá)以及齒輪機(jī)構(gòu)使所述可動(dòng)體繞所述旋轉(zhuǎn)中心軸線旋轉(zhuǎn)，所述齒輪機(jī)構(gòu)將所述馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)減速并傳遞至所述可動(dòng)體；以及 施力部件，所述施力部件將所述可動(dòng)體沿所述旋轉(zhuǎn)中心軸線方向施力并且朝向所述固定體按壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像頭模組，其特征在于， 所述齒輪機(jī)構(gòu)包括: 多個(gè)第一齒輪，所述多個(gè)第一齒輪能夠繞第一軸線旋轉(zhuǎn)；以及 多個(gè)第二齒輪，所述多個(gè)第二齒輪能夠繞與所述第一軸線平行地并列的第二軸線旋轉(zhuǎn)， 在所述多個(gè)第一齒輪以及所述多個(gè)第二齒輪中，所述馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)從其中一個(gè)第一齒輪傳遞至其中一個(gè)第二齒輪，再從所述其中一個(gè)第二齒輪傳遞到另一個(gè)第一齒輪，然后再從所述另一個(gè)第一齒輪傳遞到另一個(gè)第二齒輪，最終傳遞至所述可動(dòng)體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的攝像頭模組，其特征在于， 所述第一齒輪以及所述第二齒輪分別是小徑齒輪在所述第一軸線方向以及所述第二軸線方向的同一側(cè)與大徑齒輪一體化而成的復(fù)合齒輪， 在所述多個(gè)第一齒輪以及所述多個(gè)第二齒輪中，驅(qū)動(dòng)其中一個(gè)第二齒輪的其中一個(gè)第一齒輪的小徑齒輪與所述其中一個(gè)第二齒輪的大徑齒輪嚙合，從動(dòng)于所述其中一個(gè)第二齒輪的另一個(gè)第一齒輪的大徑齒輪與所述其中一個(gè)第二齒輪的小徑齒輪嚙合。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或者3所述的攝像頭模組，其特征在于， 所述馬達(dá)的馬達(dá)軸線與所述第一軸線以及所述第二軸線平行或者位于所述第一軸線以及所述第二軸線中的一方的延長線上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的攝像頭模組，其特征在于， 所述可動(dòng)體的所述旋轉(zhuǎn)中心軸線與所述第一軸線以及所述第二軸線平行地延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的攝像頭模組，其特征在于， 所述第一軸線以及所述第二軸線朝向相對于所述可動(dòng)體的所述旋轉(zhuǎn)中心軸線與所述拍攝方向相反的一側(cè)排列。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至6中任一項(xiàng)所述的攝像頭模組，其特征在于， 所述多個(gè)第一齒輪分別被在所述第一軸線上延伸的通用的第一支承軸支承為能夠旋轉(zhuǎn)， 所述多個(gè)第二齒輪分別被在所述第二軸線上延伸的通用的第二支承軸支承為能夠旋轉(zhuǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的攝像頭模組，其特征在于， 所述攝像頭被所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)，從而所述攝像頭被切換為從所述固定體露出的狀態(tài)或隱藏于所述固定體的狀態(tài)。
【文檔編號(hào)】G03B17/00GK104380193SQ201380032141
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月24日
【發(fā)明者】安藤正明, 吉川伸一 申請人:日本電產(chǎn)三協(xié)株式會(huì)社