摄像头模组的制作方法
【专利摘要】提供一种能够实现小型化并且能够使摄像头稳定地朝向任意方向的摄像头模组。具体地说，在摄像头模组(1)中，若在驱动装置(20)中使马达(30)旋转，则马达(30)的旋转经由齿轮机构(40)传递至可动体(90)，因此能够使保持摄像头(10)的可动体(90)绕与摄像头(10)的拍摄方向相交的旋转中心轴线(Lc)旋转，从而切换拍摄方向。在此，由于在驱动装置(20)中使用了齿轮机构(40)，因此即使在增大减速比来提高分辨率的情况下，也能够比使用传动带机构的情况小型化。并且，由于设置了将可动体(90)朝向固定体(80)按压的施力部件(70)，因此即使在齿轮机构(40)存在背隙的情况下，拍摄方向也不会偏离。
【专利说明】摄像头模组
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种能够切换摄像头的拍摄方向的摄像头t吴组。
【背景技术】
[0002]切换摄像头的拍摄方向的装置特别多用于监控摄像头的领域中，在用于这种用途的摄像头模组中，借助传动带机构将马达的旋转传递至摄像头(参照专利文献1、2)。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开平8-95129号公报
[0006]专利文献2:日本特开2008-78964号公报
【发明内容】
[0007]发明要解决的课题
[0008]想要切换摄像头的拍摄方向的要求不限定于监控摄像头，例如在电视电话等的领域中也存在，但是在这些领域中，由于在切换摄像头的拍摄方向时需要较高的分辨率，因此，以往主要通过手动方式进行切换。也就是说，在像专利文献1、2所记载的技术那样采用了传动带机构的情况下，若要增大来自马达的减速比来提高分辨率，则会导致摄像头模组大型化，不适合装设于电视电话等。特别是在以将摄像头装设于台式电视机来将通话者的图像发送到通话对象的方式构成的情况下，由于需要在包围电视机画面的框部分配置摄像头，因此很难使用采用了传动带机构的大型的摄像头模组。
[0009]因此，虽然可以考虑利用齿轮机构代替传动带机构，但是在采用齿轮机构的情况下，存在因齿轮之间的背隙而导致摄像头的拍摄方向不稳定的问题。特别是，若为了提高分辨率而增加齿轮的数量从而增大减速比，则导致背隙带来的影响也相应地变大。
[0010]鉴于以上问题，本发明的课题是提供一种能够实现小型化并且能够使摄像头稳定地朝向任意方向的摄像头模组。
[0011 ] 用于解决课题的方法
[0012]为了解决上述课题，本发明所涉及的摄像头模组的特征在于，所述摄像头模组包括:摄像头；可动体，所述可动体保持所述摄像头；固定体，所述固定体将所述可动体支承为能够绕旋转中心轴线旋转，所述旋转中心轴线沿与所述摄像头的拍摄方向相交的方向延伸；驱动装置，所述驱动装置通过马达以及齿轮机构使所述可动体绕所述旋转中心轴线旋转，所述齿轮机构将所述马达的旋转减速并传递至所述可动体；以及施力部件，所述施力部件将所述可动体沿所述旋转中心轴线方向施力并朝向所述固定体按压。
[0013]在本发明中，若在驱动装置中使马达旋转，则马达的旋转经由齿轮机构传递至可动体，因此保持摄像头的可动体绕与摄像头的拍摄方向相交的旋转中心轴线旋转，从而切换拍摄方向。在此，由于在驱动机构中使用了齿轮机构，因此即使在增大减速比来提高了分辨率的情况下，也能够比使用传动带机构的情况小型化。并且，由于设置了将可动体沿旋转中心轴线方向施力并朝向固定体按压的施力部件，因此即使在齿轮机构存在背隙的情况下，拍摄方向也不会偏离。因此，能够使摄像头稳定地朝向任意方向。并且，由于马达通过齿轮机构被减速传递，因此即使在采用了通过施力部件将可动体朝向固定体按压的结构的情况下，也能够通过马达的旋转使可动体旋转。
[0014]在本发明中，优选所述齿轮机构包括:多个第一齿轮，所述多个第一齿轮能够绕第一轴线旋转；以及多个第二齿轮，所述多个第二齿轮能够绕与所述第一轴线平行地并列的第二轴线旋转，在所述多个第一齿轮以及所述多个第二齿轮中，所述马达的旋转从其中一个第一齿轮传递至其中一个第二齿轮，再从所述其中一个第二齿轮传递到另一个第一齿轮，然后再从所述另一个第一齿轮传递到另一个第二齿轮，最终传递到所述可动体。通过这种结构，由于利用沿第一轴线配置的多个第一齿轮和沿第二轴线配置的多个第二齿轮构成减速机构，因此即使在增大减速比的情况下，齿轮机构(减速机构)所占的空间也较小。
[0015]在本发明中，优选所述第一齿轮以及所述第二齿轮分别是小径齿轮在所述第一轴线方向以及所述第二轴线方向的同一侧与大径齿轮一体化而成的复合齿轮，在所述多个第一齿轮以及所述多个第二齿轮中，驱动其中一个第二齿轮的其中一个第一齿轮的小径齿轮与所述其中一个第二齿轮的大径齿轮啮合，从动于所述其中一个第二齿轮的另一个第一齿轮的大径齿轮与所述其中一个第二齿论的小径齿轮啮合。根据这种结构，由于在构成减速机构时，将大径齿轮与小径齿轮位于同一方向的多个复合齿轮用作第一齿轮以及第二齿轮，因此即使在增大了减速比的情况下，齿轮机构(减速机构)所占的空间也较小。
[0016]在本发明中，优选所述马达的马达轴线与所述第一轴线以及所述第二轴线平行，或者位于所述第一轴线以及所述第二轴线中的一方的延长线上。根据这种结构，马达以及齿轮机构所占的空间小。
[0017]在本发明中，优选所述可动体的所述旋转中心轴线与所述第一轴线以及所述第二轴线平行地延伸。根据这种结构，可动体以及齿轮机构所占的空间小。
[0018]在本发明中，优选所述第一轴线以及所述第二轴线朝向相对于所述可动体的所述旋转中心轴线与所述拍摄方向相反的一侧排列。根据这种结构，从被拍摄体侧观察时摄像头模组所占的区域小。因此，能够将摄像头模组容纳在包围电视机画面的框部分等。
[0019]在本发明中，优选所述多个第一齿轮分别被在所述第一轴线上延伸的通用的第一支承轴支承为能够旋转，所述多个第二齿轮分别被在所述第二轴线上延伸的通用的第二支承轴支承为能够旋转。根据这种结构，能够将多个第一齿轮的支承轴通用为第一支承轴，并将多个第二齿轮的支承轴通用为第二支承轴，因此能够实现减少部件个数，并且齿轮机构所占的空间小。
[0020]在本发明中，优选所述摄像头被所述驱动装置驱动，从而所述摄像头被切换为从所述固定体露出的状态或隐藏于所述固定体的状态。通过这种结构，在不使用摄像头时，能够将摄像头设成隐藏于固定体的状态，因此能够防止弄脏摄像头，并且能够避免因摄像头的存在而让人担心的情况。
[0021]发明效果
[0022]在本发明中，若在驱动装置中使马达旋转，则马达的旋转经由齿轮机构传递至可动体，因此能够使保持摄像头的可动体绕与摄像头的拍摄方向相交的旋转中心轴线旋转，从而切换拍摄方向。在此，由于在驱动机构中使用了齿轮机构，因此即使在增大减速比来提高分辨率的情况下，也能够比使用传动带机构的情况小型化。并且，由于设置了将可动体沿旋转中心轴线方向施力并朝向固定体按压的施力部件，因此即使在齿轮机构存在背隙的情况下，拍摄方向也不会偏离。因此，能够使摄像头稳定地朝向任意方向。并且，由于马达通过齿轮机构被减速传递，因此即使在采用了通过施力部件将可动体朝向固定体按压的结构的情况下，也能够通过马达的旋转使可动体旋转。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1是装设有应用了本发明的摄像头模组的电视机的说明图。
[0024]图2是表示应用了本发明的摄像头模组的整体结构的说明图。
[0025]图3是表示应用了本发明的摄像头模组的内部结构的分解图。
[0026]图4是用于应用了本发明的摄像头模组的各部件的说明图。
[0027]图5是表示应用了本发明的摄像头模组的平面结构的说明图。
[0028]符号说明
[0029]I摄像头模组
[0030]10固定体
[0031]20驱动装置
[0032]21第一支承轴
[0033]22第二支承轴
[0034]30 马达
[0035]40齿轮机构
[0036]51、52 第一齿轮
[0037]61,62 第二齿轮
[0038]70由螺旋弹簧构成的施力部件
[0039]80固定体
[0040]81下壳体
[0041]82上壳体
[0042]90可动体
[0043]100电视机
[0044]110电视机画面
[0045]120 框体
[0046]511、521、611、621 大径齿轮
[0047]512、522、612、622 小径齿轮
[0048]Lc旋转中心轴线
[0049]Lm马达轴线
[0050]LI第一轴线
[0051]L2第二轴线
【具体实施方式】
[0052]参照附图对应用了本发明的摄像头模组的一个例子进行说明。另外，在以下说明中，将摄像头朝向正面时的拍摄方向作为X轴方向，将与X轴方向正交的横向作为Y轴方向，将与X轴方向以及Y轴方向正交的上下方向作为Z轴方向来进行说明。并且，在X轴方向中，将被拍摄体所在侧作为一侧+X，将与被拍摄体所在侧相反的另一侧作为另一侧-X，在Y轴方向中，朝向摄像头将左侧作为一侧+Y，将右侧作为另一侧-Y，在Z轴方向中，将上侧作为一侧+Z，将下侧作为另一侧-Z来进行说明。
[0053](电视机的整体结构)
[0054]图1是装设有应用了本发明的摄像头模组的电视机的说明图。在图1所示的电视机100中，电视机画面110的周围被矩形的框体120包围，在框体120的上边部分121装设有应用了本发明的摄像头模组I。摄像头模组I包括电视电话用的摄像头10和支承摄像头10的固定体80，摄像头10借助固定体80被支承于框体120。像这样构成的电视机100具有电视电话功能，将通过摄像头模组I拍摄的通话者的图像发送到通话对象。并且，在电视机画面I1显示通话对象。
[0055]在摄像头模组I中，需要根据通话者的脸部的高度在上下方向上调整摄像头10的拍摄方向。因此，在本方式的摄像头模组I中内置有后述的驱动装置20，通过驱动装置20在摄像头模组I内使摄像头10绕沿Y轴方向延伸的旋转中心轴线Lc旋转,从而调整拍摄方向。并且，在将电视机100作为一般的电视机使用时，摄像头露出会让人担心，考虑到这点，在本方式中，通过驱动装置20在摄像头模组I内使摄像头10绕沿Y轴方向延伸的旋转中心轴线Lc旋转，从而使摄像头10隐藏于摄像头模组I所使用的固定体80。
[0056](摄像头模组I的整体结构)
[0057]图2是表示应用了本发明的摄像头模组I的整体结构的说明图，图2(a)、图2(b)是摄像头10隐藏于固定体80的待机状态的立体图以及在待机状态下取下上壳体的状态的立体图，图2 (c)、图2 (d)是摄像头10从固定体80露出的使用状态的立体图以及在使用状态下取下上壳体后的状态的分解图。图3是表示应用了本发明的摄像头模组I的内部结构的分解图。图4是用于应用了本发明的摄像头模组I的各部件的说明图，图4(a)、图4(b)是比图3更详细地将摄像头模组I分解时的分解图以及第一齿轮等的立体图。图5是表示摄像头模组I的平面结构的说明图，图5(a)、图5(b)是摄像头模组I的俯视图以及将上壳体取下后的状态的俯视图。
[0058]如图2、图3、图4以及图5所示,摄像头模组I包括:保持摄像头10的可动体90 ；将可动体90支承为能够绕旋转中心轴线Lc旋转的固定体80，所述旋转中心轴线Lc沿与摄像头10的拍摄方向(X轴方向的一侧+X)相交的Y轴方向延伸；以及使可动体90绕旋转中心轴线Lc旋转从而切换摄像头10的拍摄方向的驱动装置20。驱动装置20包括马达30以及将马达30的旋转减速并传递至可动体90的齿轮机构40。在本方式中，马达30使用了步进马达。
[0059](固定体80的结构)
[0060]如图3以及图4所示，固定体80构成模组壳体，模组壳体由Z轴方向的尺寸比X轴方向的尺寸和Y轴方向的尺寸小的扁平形状的长方体构成，通过该固定体80规定了摄像头模组I的外形形状。在本方式中，固定体80包括朝向Z轴方向的一侧+Z (上侧)呈敞开状态的箱形状的下壳体81和封闭下壳体81的上部开口的四边形的上壳体82。下壳体81包括位于Z轴方向的另一侧-Z的底板部810和从底板部810的外缘朝向Z轴方向的一侧+Z立起的四个侧板部811、812、813以及814。在下壳体81的位于X轴方向的另一侧-X的侧板部813形成有矩形的缺口，该缺口被基板88封闭。并且，在侧板部811形成有使摄像头10露出的矩形的缺口 811s和用于确保配置后述正齿轮99的空间的缺口 811t。
[0061]在固定体80的下壳体81的侧板部811、812、813、814的外表面形成有多个突起819，在上壳体82的外缘形成有与突起819卡合的多个钩829。因此，在上壳体82覆盖下壳体81时，只要使钩829与突起819卡合，就能够将下壳体81与上壳体82结合。并且，在下壳体81的底板部810的Y轴方向的中央且靠近X轴方向的另一侧-X的位置形成有厚壁的座部818，在该座部818形成有螺丝孔818a，而在上壳体82的与螺丝孔818a重叠的位置形成有贯通孔828。因此，只要在通过使钩829与突起819卡合来结合下壳体81与上壳体82之后，将螺丝89从贯通孔823固定到螺丝孔818a内，就能够将下壳体81与上壳体82进一步结合。
[0062](可动体90的结构)
[0063]可动体90是沿旋转中心轴线Lc在Y轴方向上延伸的棒状部件，可动体90包括:在可动体90的Y轴方向的一侧+Y将摄像头10保持在内侧的大径部91 ;在Y轴方向的另一侧-Y与大径部91连接的中径部95 ;在Y轴方向的另一侧-Y与中径部95连接的小径部96 ；以及直径尺寸比小径部96的直径尺寸小并且在Y轴方向的另一侧-Y与小径部96连接的第一轴部97。在大径部91的周面的一部分形成有平坦面911，在该平坦面911形成有使摄像头10的镜头露出的圆形的孔912。
[0064]并且，可动体90具有在Y轴方向的一侧+Y与大径部91连接的第二轴部98 (参照图5)。另一方面，在固定体80中的位于Y轴方向的一侧+Y的侧板部814的内表面形成有承受部814e，承受部814e将第二轴部98支承为能够旋转，并且承受部814e呈沿上下方向延伸的槽状，在底板部810的上表面形成有将第一轴部97支承为能够旋转的槽状的承受部810e。如此一来，可动体90被固定体80支承为能够绕沿Y轴方向延伸的旋转中心轴线Lc旋转。并且，在底板部810的上表面形成有槽状凹部810f，小径部96位于该槽状凹部810f的内侧，在该槽状凹部810f形成有凸状的止挡部810g(参照图5(b))，该凸状的止挡部810g与在小径部96的外周面的规定角度范围内形成的缺口 96f的端部(台阶部)发生干涉从而规定可动体90的旋转。因此，在本方式中，将小径部96与止挡部SlOg发生了干涉的位置设定为摄像头10朝下的初始位置(待机位置)。因此，即使在组装可动体90时不调整可动体90的角度位置，也能够规定摄像头10的初始位置，并且能够根据提供给马达30的驱动电流的输送脉冲的数量控制可动体90 (摄像头10)的朝向。并且，在驱动摄像头模组I时，只要使用计数器和存储器等，以小径部96与止挡部SlOg发生了干涉的位置为基准预先存储可动体90的上一次的角度位置，就能够容易地使可动体90再次回到上一次的角度位置。另外，下壳体81的底板部810以及上壳体82中的与可动体90的大径部91重叠的位置成为弯曲的凹部，因此底板部810和上壳体82不与大径部91接触。
[0065](驱动装置20的结构)
[0066]如图3、图4以及图5所示，驱动装置20包括马达30和将马达30的旋转减速并传递至可动体90的齿轮机构40，马达30以马达轴线Lm沿Y轴方向延伸的方式配置于在X轴方向的另一侧-X与可动体90的大径部91分离的位置。马达30在马达主体38的外周面中的位于X轴方向的另一侧-X的部分配置有端子32，端子32呈贯通基板88的孔881并且从基板88朝向X轴方向的另一侧-X突出的状态。因此，能够通过端子32从外部向马达30供电。
[0067]在马达30中，输出轴35从马达主体38朝向Y轴方向的一侧+Y突出。并且，在马达主体38的Y轴方向的一侧+Y的表面固接有端板31，马达主体38借助端板31定位于下壳体81的底板部810。在上壳体82形成有被切除三侧而成的弹性板部825，若使下壳体81与上壳体82以在下壳体81的底板部810与上壳体82之间夹着马达主体38的方式结合，则马达主体38与弹性板部825抵接从而使弹性板部825挠曲，其结果是，马达主体38呈通过弹性板部825被向底板部810弹性按压的状态。
[0068](齿轮机构40的结构)
[0069]齿轮机构40包括马达小齿轮41、正齿轮42以及正齿轮43，所述马达小齿轮41由固接于马达30的输出轴35的正齿轮构成，所述正齿轮42于在X轴方向的一侧+X与马达小齿轮41相邻的位置与马达小齿轮41啮合，所述正齿轮43借助从正齿轮42朝向Y轴方向的另一侧-Y延伸的圆筒体48与正齿轮42连接。
[0070]并且，齿轮机构40包括:能够绕第一轴线LI旋转的多个第一齿轮51、52 ;以及能够绕与第一轴线LI平行地并列的第二轴线L2旋转的多个第二齿轮61、62。
[0071 ] 第一轴线LI相对于马达30在Y轴方向的另一侧-Y位于马达轴线Lm的延长线上。更加具体地说，在第一轴线LI上(马达轴线Lm的延长线上)配置有沿Y轴方向延伸的第一支承轴21，第一齿轮51被该第一支承轴21支承为能够旋转，第二齿轮52于在Y轴方向的另一侧-Y与第一齿轮51相邻的位置被第一支承轴21支承为能够旋转。在本方式中，第一支承轴21的Y轴方向的一侧+Y的端部被形成于座部818的Y轴方向的另一侧-Y的表面的槽状的承受部818f保持，第一支承轴21的Y轴方向的另一侧-Y的端部被形成于侧板部812的内表面的槽状的承受部812f保持。
[0072]第二轴线L2被设定在马达轴线Lm与旋转中心轴线Lc之间(第一轴线LI与旋转中心轴线Lc之间)，并且穿过正齿轮42、43的旋转中心。因此，正齿轮42、43也与第二齿轮61、62 —样绕第二轴线L2旋转。更加具体地说，在第二轴线L2上配置有沿Y轴方向延伸的第二支承轴22，该第二支承轴22贯通两端固接有正齿轮42、43的圆筒体48的内侧。因此，圆筒体48以及正齿轮42、43能够绕第二支承轴22 (第二轴线L2)旋转。并且，第二齿轮61于在Y轴方向的另一侧-Y与正齿轮43相邻的位置被第二支承轴22支承为能够旋转，第二齿轮62于在Y轴方向的另一侧-Y与第二齿轮61相邻的位置被第二支承轴22支承为能够旋转。在本方式中，第二支承轴22的Y轴方向的一侧+Y的端部被形成于侧板部814的内表面的槽状的承受部814g保持，第二支承轴22的Y轴方向的另一侧-Y的端部被形成于侧板部812的内表面的槽状的承受部812g保持。
[0073]在这样构成的驱动装置20中，正齿轮43与第一齿轮51啮合。因此，若马达30旋转，则马达30的旋转从马达小齿轮41传递至正齿轮42后，经由圆筒体48传递至正齿轮43,然后,正齿轮43的旋转依次传递至第一齿轮51、第二齿轮61、第一齿轮52以及第二齿轮62，然后传递至固接于可动体90的第一轴部97的Y轴方向的另一侧-Y的端部的正齿轮99。因此，马达30的旋转传递至可动体90，其结果是可动体90绕旋转中心轴线Lc旋转。
[0074]在此，正齿轮42的外径比马达小齿轮41的外径大，马达30的旋转被减速传递至正齿轮42后，在从正齿轮43经由第一齿轮51、第二齿轮61、第一齿轮52以及第二齿轮62传递至正齿轮99期间也被减速。更加具体地说，第一齿轮51、52以及第二齿轮61、62分别是小径齿轮在Y轴方向的另一侧-Y(第一轴线LI方向以及第二轴线L2方向的同一侧)与大径齿轮一体化而成的复合齿轮，如以下说明，大径齿轮与小径齿轮相啮合而构成减速机构。
[0075]首先，第一齿轮51是直径比大径齿轮511的直径小的小径齿轮512在Y轴方向的另一侧-Y与大径齿轮511 —体化而成的复合齿轮,第一齿轮52是直径比大径齿轮521的直径小的小径齿轮522在Y轴方向的另一侧-Y与大径齿轮521 —体化而成的复合齿轮。第二齿轮61是直径比大径齿轮611的直径小的小径齿轮612在Y轴方向的另一侧-Y与大径齿轮611 —体化而成的复合齿轮,第二齿轮62是直径比大径齿轮621的直径小的小径齿轮622在Y轴方向的另一侧-Y与大径齿轮621 —体化而成的复合齿轮。在此，大径齿轮511、521,611以及621的外径尺寸均相同，小径齿轮512、522、612以及622的外径尺寸均相同。
[0076]并且,正齿轮43与第一齿轮51的大径齿轮511哨合,大径齿轮511的外径尺寸比正齿轮43的外径尺寸大。第一齿轮51的小径齿轮512与第二齿轮61的大径齿轮611啮合，第二齿轮61的小径齿轮612与第一齿轮52的大径齿轮521哨合。并且,第一齿轮52的小径齿轮522与第二齿轮62的大径齿轮621啮合，第二齿轮62的小径齿轮622与正齿轮99啮合。在此，正齿轮99的外径尺寸比小径齿轮622的外径尺寸大。因此，在从正齿轮43至正齿轮99的齿轮组中，旋转在齿轮之间传递时被减速。
[0077](防止背隙用的施力部件的结构)
[0078]在本方式中，由于通过由多个齿轮构成的齿轮机构40将马达30的旋转传递至可动体90，因此齿轮之间的背隙的影响较大，可动体90绕旋转中心轴线Lc旋转的角度位置(摄像头10的拍摄方向)容易变动。因此，在本方式中，设置了将可动体90朝向固定体80按压的施力部件70。
[0079]更加具体地说，在可动体90的第一轴部97安装有由螺旋弹簧构成的施力部件70，在相对于施力部件70与小径部96相反的一侧(Y轴方向的另一侧-Y)安装有环状的垫片71。在这种状态下，在将可动体90装设到下壳体81上时，使垫片71的与施力部件70相反侧的表面(Y轴方向的另一侧-Y的表面)与下壳体81的形成有承受部810e的壁810h的Y轴方向的一侧+Y的表面抵接。其结果是，施力部件70呈在可动体90的旋转中心轴线Lc方向上被压缩的状态，并借助小径部96将可动体90朝向Y轴方向的一侧+Y(旋转中心轴线Lc方向)施力。因此，可动体90的第二轴部98的Y轴方向的一侧+Y的端部在被形成于侧板部814的承受部814e支承的状态下，在承受部814e内与侧板部814的内表面弹性抵接。因此，只要马达30不驱动，可动体90就不会非期待地绕旋转中心轴线Lc旋转。
[0080](工作以及本方式的主要效果)
[0081]在本方式的电视机100中，在利用电视机100观看电视图像时，如图2 (a)、图2 (b)所示，可动体90位于摄像头10以及孔912朝下(Z轴方向的另一侧-Z)的角度位置(待机状态)。在这种状态下，摄像头10处在隐藏于固定体80的状态。并且，在待机状态下，参照图3等说明的小径部96的缺口 96f的端部(台阶部)与下壳体81侧的止挡部810g处于发生干涉的状态。
[0082]从这种状态起，在将电视机100用作电视电话时，操作设置于电视机主体的开关或者遥控器开关使马达30工作。其结果是，由于马达30的旋转通过齿轮机构40传递至可动体90，因此可动体90绕旋转中心轴线Lc旋转90度，如图2(c)、图2(d)所示，可动体90过渡到摄像头10以及孔912朝前(X轴方向的一侧+X)的角度位置(使用状态)。此时，在需要将摄像头10的拍摄方向对准通话者的脸部的高度时，操作设置于电视机主体的开关或者遥控器开关使马达30工作。其结果是，由于马达30的旋转通过齿轮机构40传递至可动体90，因此能够使摄像头10的拍摄方向对准规定的方向。此时，由于齿轮机构40构成为减速机构，因此能够容易地调整摄像头10的拍摄方向。特别是在本方式中，由于由多个齿轮构成了齿轮机构40，因此减速比大。因此，能够以较高的分辨率调整摄像头10的拍摄方向。并且，由于由齿轮机构40构成了减速机构，因此与使用传动带机构的情况相比，能够缩小驱动装置20所占的空间。因此，能够实现摄像头模组I的小型化。并且，在本方式中，在由具有多个齿轮的齿轮机构40构成减速机构时，设置了将可动体90沿旋转中心轴线Lc方向施力并朝向固定体80按压的施力部件70。因此，即使在齿轮机构40存在背隙的情况下，可动体90也不会非期待地旋转，因此摄像头10的拍摄方向不会偏离。因此，能够使摄像头10稳定地朝向任意方向。并且，由于马达30通过齿轮机构40被减速传递，因此即使在采用了通过施力部件70将可动体90朝向固定体80按压的结构的情况下，也能够通过马达30的旋转使可动体90旋转。
[0083]并且，在结束利用电视电话进行的通话并观看电视图像时，若操作设置于电视机主体的开关或者遥控器开关使马达30工作，则如图2 (a)、图2 (b)所示，可动体90返回到摄像头10和孔912朝下(Z轴方向的另一侧-Z)的角度位置，摄像头10呈隐藏于固定体80的状态(待机状态)。如此，由于在不使用摄像头10的待机状态下，能够将摄像头10调至隐藏于固定体80的状态，因此能够防止弄脏摄像头10，并且能够避免因摄像头10的存在而让人担心的情况。
[0084]并且，在本方式中，齿轮机构40包括能够绕第一轴线LI旋转的第一齿轮51、52以及能够绕与第一轴线LI平行地并列的第二轴线L2旋转的第二齿轮61、62，马达30的旋转在第一齿轮51、52以及第二齿轮61、62之间传递时被减速而传递至可动体90。因此，即使增加齿轮的数量来增大减速比，齿轮机构40(减速机构)所占的空间也较小。而且，第一齿轮51、52以及第二齿轮61、62分别是小径齿轮在同一侧与大径齿轮一体化而成的复合齿轮，在第一齿轮51、52和第二齿轮61、62中，其中一个齿轮的大径齿轮与另一个齿轮的小径齿轮啮合。因此，即使在增大了减速比的情况下，齿轮机构40(减速机构)所占的空间也较小。
[0085]并且，马达30的马达轴线Lm位于第一轴线LI的延长线上。因此，能够将马达30和第一齿轮51、52配置于在Y轴方向上相邻的位置等，从而使马达30以及齿轮机构40所占的空间变小。并且，由于可动体90的旋转中心轴线Lc与第一轴线LI以及第二轴线L2平行地延伸，因此在齿轮机构40中，能够通过简单的结构使规定的齿轮之间啮合。因此，可动体90以及齿轮机构40所占的空间小。并且,多个第一齿轮51、52分别被在第一轴线LI上延伸的通用的第一支承轴21支承为能够旋转，多个第二齿轮61、62分别被在第二轴线L2上延伸的通用的第二支承轴22支承为能够旋转。因此，能够将多个第一齿轮51、52的支承轴通用为第一支承轴21，并且能够将多个第二齿轮61、62的支承轴通用为第二支承轴22，因此能减少部件个数，并且齿轮机构40所占的空间较小。
[0086]并且，第一轴线LI以及第二轴线L2朝向相对于可动体90的旋转中心轴线Lc与拍摄方向相反的一侧排列，第一轴线L1、第二轴线L2以及旋转中心轴线Lc在同一个XY平面内按照旋转中心轴线Lc、第二轴线L2以及第一轴线LI的顺序排列。因此，由于能够将摄像头模组I扁平化至7_左右，因此在从被拍摄体侧(X轴方向的一侧+X)观察时，摄像头模组I所占的区域较小。因此，能够将摄像头模组I容纳在包围电视机画面110的框部分120。
[0087][其它实施方式]
[0088]在上述实施方式中，将螺旋弹簧用作施力部件70，但是也可利用板簧等施力部件70将可动体90沿旋转中心轴线Lc方向施力并朝向固定体80按压。
[0089]在上述实施方式中，例示了电视电话用的摄像头模组I，但是本发明也可以应用于如下摄像头模组1:对作为被拍摄体的人物的动作进行分析并且输入对电视机或者与电视机连接的设备的指示。并且，除电视电话以外，本发明还可应用于个人电脑用、便携终端用以及监控摄像头用等的摄像头模组I。
【权利要求】
1.一种摄像头模组，其特征在于，所述摄像头模组包括: 摄像头； 可动体，所述可动体保持所述摄像头； 固定体，所述固定体将所述可动体支承为能够绕旋转中心轴线旋转，所述旋转中心轴线沿与所述摄像头的拍摄方向相交的方向延伸； 驱动装置，所述驱动装置通过马达以及齿轮机构使所述可动体绕所述旋转中心轴线旋转，所述齿轮机构将所述马达的旋转减速并传递至所述可动体；以及 施力部件，所述施力部件将所述可动体沿所述旋转中心轴线方向施力并且朝向所述固定体按压。
2.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于， 所述齿轮机构包括: 多个第一齿轮，所述多个第一齿轮能够绕第一轴线旋转；以及 多个第二齿轮，所述多个第二齿轮能够绕与所述第一轴线平行地并列的第二轴线旋转， 在所述多个第一齿轮以及所述多个第二齿轮中，所述马达的旋转从其中一个第一齿轮传递至其中一个第二齿轮，再从所述其中一个第二齿轮传递到另一个第一齿轮，然后再从所述另一个第一齿轮传递到另一个第二齿轮，最终传递至所述可动体。
3.根据权利要求2所述的摄像头模组，其特征在于， 所述第一齿轮以及所述第二齿轮分别是小径齿轮在所述第一轴线方向以及所述第二轴线方向的同一侧与大径齿轮一体化而成的复合齿轮， 在所述多个第一齿轮以及所述多个第二齿轮中，驱动其中一个第二齿轮的其中一个第一齿轮的小径齿轮与所述其中一个第二齿轮的大径齿轮啮合，从动于所述其中一个第二齿轮的另一个第一齿轮的大径齿轮与所述其中一个第二齿轮的小径齿轮啮合。
4.根据权利要求2或者3所述的摄像头模组，其特征在于， 所述马达的马达轴线与所述第一轴线以及所述第二轴线平行或者位于所述第一轴线以及所述第二轴线中的一方的延长线上。
5.根据权利要求4所述的摄像头模组，其特征在于， 所述可动体的所述旋转中心轴线与所述第一轴线以及所述第二轴线平行地延伸。
6.根据权利要求5所述的摄像头模组，其特征在于， 所述第一轴线以及所述第二轴线朝向相对于所述可动体的所述旋转中心轴线与所述拍摄方向相反的一侧排列。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的摄像头模组，其特征在于， 所述多个第一齿轮分别被在所述第一轴线上延伸的通用的第一支承轴支承为能够旋转， 所述多个第二齿轮分别被在所述第二轴线上延伸的通用的第二支承轴支承为能够旋转。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的摄像头模组，其特征在于， 所述摄像头被所述驱动装置驱动，从而所述摄像头被切换为从所述固定体露出的状态或隐藏于所述固定体的状态。
【文档编号】G03B17/00GK104380193SQ201380032141
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2013年8月6日 优先权日:2012年8月24日
【发明者】安藤正明, 吉川伸一 申请人:日本电产三协株式会社