JP6733865B2 - カメラ装置 - Google Patents

Description

本開示は、自転車等の移動体に装着されるカメラ装置に関するものである。

近年、サイクルレコーダ等のアクションカメラ装置が市場に出回り始めている。これらのアクションカメラ装置を使用する際、動画撮影中に録音を行うことがあり、マイクを内蔵したアクションカメラ装置の需要が高まってきている。

一方、従来、録音用マイクを内蔵したデジタルカメラにおいて、マイクはカメラの筐体に固定されていることが多い（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−１９７７８８号公報

しかし、サイクルレコーダ等、移動体に装着されるアクションカメラ装置は、路面の凹凸等によって、移動中に長時間の振動を受けることが多い。この場合、マイクと筐体との間をビス等で取り付けていると、振動により緩みを生じ、筐体との間でがたつきを生じてしまうおそれがあった。また、筐体内には、電池収納ボックスが配置されているが、これは重量が大きいため、筐体との間で干渉しやすく、マイクに、干渉時の異音が集音されるおそれがあった。

本開示はかかる点に鑑みてなされたもので、その目的は、移動中の振動等により発生するカメラ装置内での異音を、マイクが集音するのを防止し、高品質の集音性能を有するマイクを備えたカメラ装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、ここに開示する技術では、電池収納ボックスにマイクを取り付けることで、筐体と電池収納ボックスとの間の干渉の影響を低減できるようにした。

具体的には、ここに開示するカメラ装置は、移動体に装着するカメラ装置であって、前記カメラ装置は、集音用の開口部を備えた筐体と、前記筐体内に設置される電池収納ボックスと、前記電池収納ボックスの、前記開口部に近接した位置に取り付けられるマイクと、を備え、前記マイクが取り付けられるマイク取り付け部は、前記電池収納ボックスの上面で、かつ前記電池収納ボックスの前面よりも前方に突き出して設けられていることを特徴とする。

この構成によれば、電池収納ボックスにマイクを取り付けることで、重量が大きく、振動等で動く可能性がある電池収納ボックスとマイクとの間の干渉を回避することができる。この干渉を抑制することで、異音の発生を抑え、マイクに異音が集音されるのを防止できる。特に、マイク取り付け部を電池収納ボックスの前面よりも前方に突き出して設けることで、電池収納ボックスの内部で発生する干渉による異音を、マイクが集音するのを防止できる。

また、電池収納ボックスとマイク取り付け部とは、樹脂で一体的に成形されてなることが好ましい。

この構成によれば、電池収納ボックスとマイク取り付け部とが、樹脂で一体成形されることにより、電池収納ボックスとマイクとの間でのがたつきも無くすことができ、異音の発生を防止できる。

カメラ装置は、複数のマイクと、複数のマイクの間に配置されたスピーカーと、を有し、マイク取り付け部とスピーカーが取り付けられるスピーカー取り付け部とは、樹脂で一体的に成形されてなることが好ましい。

この構成によれば、マイクを離間して有することで、ステレオで集音を行うことができ、また、マイクとスピーカーとを近接して配置することで音声入出力部を小型化できる。

さらに、マイク取り付け部とスピーカー取り付け部とを一体成形することにより、音声入出力部の強度を向上でき、マイクやスピーカーの組み付け時の破損等を防止できる。

スピーカー取り付け部は、電池収納ボックスの上面で、かつ電池収納ボックスの前面よりも前方に突き出して設けられているのが好ましい。

この構成によれば、スピーカー取り付け部を電池収納ボックスの前面よりも前方に突き出して設けることで、電池収納ボックスの内部で発生する干渉による異音を、マイクが集音するのを防止できる。また、マイクとスピーカーと、各々に対応する開口部との距離を近づけることができる。このことにより、集音性能やスピーカーから音の出力性能を向上させることが可能となる。

マイク取り付け部とスピーカー取り付け部とは、電池収納ボックスの前面に沿って下方に延びるように設けられたリブをそれぞれ有することが、さらに好ましい。

この構成によれば、電池収納ボックスの前面よりも前方に突き出したマイク取り付け部及びスピーカ取り付け部のそれぞれの下方に補強用のリブを設けることで、マイク取り付け部及びスピーカ取り付け部のそれぞれの強度が向上し、マイクやスピーカーの組み付け時の破損等を防止できる。

マイク及びスピーカーは、電池収納ボックスの下面に設けられた基板と、配線を介してそれぞれ接続されており、電池収納ボックスの側面には、配線を固定するための配線固定部が設けられているのが好ましい。

この構成によれば、配線固定部を電池収納ボックスに設けることで、配線の取り回しを簡素化できる。

以上説明したように、本開示によると、カメラ装置の筐体内での、マイクと電池収納ボックスとの間の干渉を低減し、高品質な集音性能を有するカメラ装置を実現できる。

カメラ装置の概要を示す斜視図である。 カメラ装置の筐体部分の分解構造図である。 電池収納ボックスの概要を示す、斜め上前方から見た斜視図である。 電池収納ボックスの概要を示す、斜め下前方から見た斜視図である。 電池収納ボックスの概要を示す、斜め上後方から見た図である。 図１のＶＩ−ＶＩ線での断面図である。

以下、本実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。

なお、本説明において、特に断らない限り、「前」、「後」は、カメラ装置の撮像レンズが配置された側と、その反対側を、「上」、「下」は、筐体の、集音用の開口部が設けられた側と、その反対側をいう。また、「左右」は、前後方向で「前」を基準とした左右をいう。

（カメラ装置の構造）
図１は、本実施形態に係るカメラ装置の概要を示す斜視図であり、図２は、カメラ装置の筐体部分の分解構造図である。

なお、図１、図２において、筐体の細部構造や撮像ユニット等は図示を省略している。

なお、本実施形態に係るカメラ装置１は、撮像レンズ６が移動方向を向くように、移動体、例えば、自転車やバイク等の走行体やドローン等の飛行体等に取り付けられる。

カメラ装置１は、前面に、撮像レンズ６と、上面に、操作ボタン７を備えている。操作ボタン７により、電源のオンオフや、録画の開始、終了を決定している。

カメラ装置１の筐体２は、上部筐体３と、下部筐体４と、デックカバー５と、を有している。上部筐体３と下部筐体４とは、互いにねじ止めされて締結されている。さらに、上部筐体３の上にデックカバー５が取り付けられており、デックカバー５は上部筐体３に嵌め込まれている。筐体２の後面には、電池３４やＳＤカード等の記録媒体を出し入れするときに、開閉するための蓋部１０が設けられている。

上部筐体３の上面には、筐体２の内方側に向かう凹部３ａが設けられており、凹部３ａの底部３ｂには、音声入出力用の開口部３ｃ、３ｄがそれぞれ設けられている。

また、デックカバー５の上面には、筐体２の内方側に向かう段差部５ａが設けられており、段差部５ａの縦壁５ｂ（図６参照）には、開口部５ｃ、５ｄがそれぞれ設けられている。開口部３ｃ、５ｃはマイク３２（図３参照）での集音用であり、開口部３ｄ、５ｄはスピーカー３３からの出力用である。

凹部３ａは、防水用のシート（図示せず）で覆われており、外部からカメラ装置１内に雨水等の水分が進入するのを防止している。防水用シートは、例えば、シリコーン等でできている。なお、開口部３ｄを左右方向に離間して複数設けることにより、複数の開口部３ｄの間に上部筐体３の一部を残存させることができる。シートが雨水等の進入により下方に垂れ下がると、シートが破れたりするおそれがある。残存した上部筐体３の一部にシートが突き当たることで、シートのたわみ量を低減し、シートの破れ等を抑制できる。

筐体２の内部には、撮像ユニット１１（図６参照）と、制御基板１４（図４参照）と、電池収納ボックス３０とが収納されている。

撮像ユニット１１は、イメージセンサ（図示せず）と放熱部１２（図６参照）とを有し、筐体２の内部で、撮像レンズ６と対向するように設けられている。撮像レンズ６に入射した光がイメージセンサの撮像面に集光され、光信号が電気信号に変換される。

カメラ装置１は、アンテナ部（図示せず）と、無線ＬＡＮ通信回路を配設した通信基板１９とを有しており、アンテナ部は上部筐体３に、通信基板１９は、電池収納ボックス３０の上面にそれぞれ取り付けられている。

アンテナ部及び通信基板１９は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ：全地球方測位システム）信号や無線ＬＡＮからの信号を受信し、位置情報を得るために設けられている。

アンテナ部で受信されたＧＰＳ信号及び無線ＬＡＮからの信号は、通信基板１９で信号処理された後、フレキ配線３９を通じて、制御基板１４（図４参照）上のメモリ素子や記録媒体に記録される。記録された位置情報は、例えば、撮影した動画の画像情報に移動中の位置情報や地図情報を付与したりするのに用いられる。

電池収納ボックス３０は、内部にアルカリ電池やリチウムイオン電池等の電池３４を収納し、カメラ装置１の各電子部品に電池３４から電力が供給される。

本実施形態のカメラ装置１によれば、移動中に撮影した動画に、位置情報や、録音による音声または音情報を付加することができ、運転者の記憶に鮮明に残りやすく、また、移動情報をトレースしやすい動画を得ることができる。

（電池収納ボックスの構造）
図３は、本実施形態に係る、電池収納ボックスの概要を示す、斜め上前方から見た斜視図であり、図４は、斜め下前方から見た斜視図、図５は、斜め上後方から見た図である。図６は、図１のＶＩ−ＶＩ線での断面図である。

図３、図４及び図５に示すように、電池収納ボックス３０は略直方体形状で、電池収納ボックス３０の後面は開口部３０ａを有しており、筐体２の蓋部１０を開けたときに、開口部３０ａを通して電池収容ボックス３０内に電池３４（図２参照）が収容される。電池３４の外部端子（図示せず）は、電池収容ボックス３０の前面の内側に設けられた電池端子部３５と接続している。電池端子部３５は、電池収容ボックス３０の前面外側に延設された端子から、配線（図示せず）を通して、制御基板１４等に電力を供給している。

制御基板１４は、電池収納ボックス３０の下面に取り付けられており、制御基板１４の上面及び下面には、イメージセンサからの電気信号の処理を行うＬＳＩやシンクロナスＤＲＡＭ等の多数の電子部品１５や電子回路が配設されている。

また、制御基板１４には、ＳＤカード等のメモリーカードを収容する記憶媒体収容部１６や、ＵＳＢ等の規格に応じた信号を外部とやり取りするための接続端子口１７が設置されている。

また、電池収容ボックス３０の上面には、通信基板１９を配設するための基板配設部３０ｂと、マイク取り付け部３０ｃと、スピーカー取り付け部３０ｄと、が設けられており、電池収容ボックス３０と、基板配設部３０ｂと、マイク取り付け部３０ｃと、スピーカー取り付け部３０ｄとは、樹脂で一体的に成形されて、構成されている。

マイク３２は、例えば、移動中に運転者が発する音声や、周囲の環境からの音を集音し、音声または音によりマイク３２で発生する振動を電気信号に変換する。変換された電気信号は、多くの場合は、制御基板１４に配設された電子部品１５等により信号処理され、メモリ素子やあるいは、記録媒体収容部１６に収容された記録媒体に記録される。

スピーカー３３は、例えば、電池残量が少なくなったとき、あるいは目的地に到達した旨のシグナル音等を出力する。

マイク取り付け部３０ｃは、スピーカー取り付け部３０ｄの左右に一つずつ配設されており、上部に開口を有し、側面の一部が切り欠かれた略円筒形状である。上から見たときのマイク取り付け部３０ｃは略Ｃ字形状をしている。マイク３２は、マイク取り付け部３０ｃに円環状のゴム３６を介して挿入され、固定されている。

マイク取り付け部３０ｃの側面に切り欠きを設けることで、ゴム３６及びマイク３２を挿入する際に、マイク取り付け部３０ｃの側面を若干拡げることができる。このことにより、余分な力をかけることなく、マイク取り付け部３０ｃにゴム３６及びマイク３２を容易に挿入することができ、マイク取り付け部３０ｃの破損が起こりにくくなる。

スピーカー取り付け部３０ｄは、上から見たときの形状が２つの円弧に挟まれた形状になっており、この円弧の間にスピーカー３３が装着される。スピーカー３３は、スピーカー取り付け部３０ｄの上面に両面テープ等の接着剤を介して取り付けられている。また、上述したシリコーンシートが、スピーカー３３の金属製の周辺部と擦れて破れたりするのを防止するために、スピーカー３３の上面に布（図示せず）が貼り付けられている。

また、図４、図６に示すように、マイク取り付け部３０ｃとスピーカー取り付け部３０ｄとは、一体となって、電池収容ボックス３０の前面よりも前方に突き出して設けられており、マイク取り付け部３０ｃとスピーカー取り付け部３０ｄの底部には、電池収容ボックス３０の前面に沿って下方に延びる補強用のリブ３０ｅをそれぞれ有している。

マイク３２の上面とスピーカー３３の上面とはほぼ面一となるように配置されている。

また、マイク取り付け部３０ｃとスピーカー取り付け部３０ｄとは、電池収容ボックス３０の上面よりも上方に突き出して配設されている。

図４に示すように、電池収容ボックス３０の左側面には、マイク３２やスピーカー３３と、電池収納ボックス３０の下面にある制御基板１４と、を接続する配線３７、３８を固定する複数の配線固定部３０ｆが設けられている。個々の配線固定部３０ｆは、一部が切り欠かれた略円環形状であり、配線３７、３８は、個々の配線固定部３０ｆに挟み込まれて、たるみや余分な張力が発生しないように固定される。

なお、配線固定部３０ｆも、電池収容ボックス３０と樹脂で一体的に成形されている。

（電池収納ボックスと金属板材との組立構造）
図３から図６に示すように、電池収容ボックス３０は、その上面を覆うように載置された金属板材３１と締結されている。具体的には、電池収容ボックス３０に設けられた位置決めボス３０ｇが、金属板材３１に設けられた位置決め穴３１ａに挿入された状態で、複数箇所でねじ止めされて締結される。

金属板材３１の側方延設部３１ｂは、本体部の下面近傍に至るまで、本体部の右側面、左側面にそれぞれ延設されている。

側方延設部３１ｂは、通信基板１９やアンテナ部と、電池収納ボックス３０の下面にある制御基板１４と、を接続するフレキ配線３９を敷設する基部になるとともに、左右側方から外力が加わったときに、電池収納ボックス３０を保護する機能を有している。

また、金属板材３１の前方延設部３１ｃは、電池収容ボックス３０の前面よりも前方に突き出し、途中から下方に折り曲げられて下方延設部３１ｄが設けられ、前方延設部３１ｃと下方延設部３１ｄとは、前面を下にして左側から見て、略Ｌ字形状をなすように延設されている。

また、図６に示すように、撮像ユニット１１の放熱部１２と、下方延設部３１ｄの前面とが、当接するように配置されている。

このように両者を配置することで、イメージセンサの動作中に発生した熱が放熱部１２を介して、金属板材３１に拡散する。金属板材３１は、放熱部１２よりも体積も表面積も大きく、金属であるため熱伝導係数も大きい。従って、イメージセンサで発生した熱を短時間で雰囲気中に放熱でき、イメージセンサ近傍での温度上昇を抑制することができる。

また、図３に示すように、下方延設部３１ｄは左右方向に離間して２つ設けられ、その間は高熱伝導性のゴムが貼り付けられた放熱シート（図示せず）で覆われている。

このことにより、イメージセンサから金属板材３１への放熱が促進されるとともに、電池収容ボックス３０の前面に露出する電池端子部３５に熱的ダメージが加わるのを抑制できる。

また、前方延設部３１ｃは、下方延設部３１ｄが電池端子部３５と接触しないように、さらに、上述したとおり、電池端子部３５への熱的ダメージを抑制するように、電池収容ボックス３０の前面から前方に突き出して延設されている。

なお、マイク取り付け部３０ｃとスピーカー取り付け部３０ｄとは、上から見て、前方延設部３１ｃと電池収容ボックス３０の前面との間の領域に配設されている。

なお、上記の放熱機能以外に、金属板材３１は、電池収納ボックス３０に対する上方や側方からの外力に対する保護機能や、制御基板１４等に対するグランド電位としての機能も有している。

（本実施形態における作用効果）
次に、本実施形態における作用効果について説明する。

電池収納ボックス３０は、重量の大きい電池を着脱可能に内蔵していることもあり、移動中の振動の影響を大きく受ける。筐体２に直接マイク３２を取り付けた場合、筐体２と電池収納ボックス３０との間で機械的な干渉が大きく、マイク３２がその干渉に起因する異音を拾ってしまう。

本実施形態によれば、電池収納ボックス３０にマイク３２を取り付けることで、マイク３２自体が電池収納ボックス３０と同じように振動するため、電池収納ボックス３０との干渉を抑制することができる。このことにより、異音の発生を抑え、マイク３２に異音が集音されるのを防止し、ノイズの少ない高品質の音をマイク３２で集音できる。

マイク３２での集音品質が向上することで、移動中に撮影した動画を後で再生して鑑賞するときに、心地よく動画を鑑賞できる。また、撮影中に録音した音声以外の音情報もノイズの少ない高品質な状態で保存、再生できる。

また、マイク３２と電池収納ボックス３０とをビスで取り付けた場合、ビスやねじは振動により緩みを生じ、移動中に両者の間でがたつきが発生するおそれもある。

本実施形態によれば、電池収納ボックス３０と、マイク取り付け部３０ｃと、スピーカー取り付け部３０ｄとが、樹脂で一体的に成形されてできていることにより、これらの間に取り付け用のビス等が不要となり、両者の間のがたつきは発生しない。

従って、長時間の移動においても、マイク３２に異音が集音されるのを防止できる。

また、樹脂で成形することにより電池収容ボックス３０を軽量化でき、カメラ装置全体の軽量化が図れる。

また、本実施形態に係るカメラ装置１のように、上面に操作ボタン７がある場合は、その操作によって、筐体２の内部の部品に上からの負荷がかかる。さらに、マイク３２やスピーカー３３は、取り付け部の上から組み付けられるため、マイク取り付け部３０ｃやスピーカー取り付け部３０ｄには、さらに上からの負荷が加わることが多くなる。

マイク取り付け部３０ｃと、スピーカー取り付け部３０ｄとを一体化することにより、全体としてこれらの強度を向上できる。特に、上からの負荷に対しても強度が増すため、マイク３２やスピーカー３３の組み付け時の破損を防止できる。

また、マイク取り付け部３０ｃと、スピーカー取り付け部３０ｄとの底部に、電池収容ボックス３０の前面に沿って、下方に延びる補強用のリブ３０ｅをそれぞれ設けることで、上からの負荷に対して、さらに強度を向上させることができる。

さらに、マイク３２の集音部を離間して配設することで、ステレオ集音が可能となるとともに、スピーカー３３の左右両側にマイク３２を配置することで、スピーカー３３とマイク３２とを近接して配置でき、音声入出力部の小型化が図れる。

また、上述したように、電池収容ボックス３０の前方には、金属板体３１の前方延設部３１ｃと下方延設部３１ｄとで区画される空間を有している。

マイク取り付け部３０ｃと、スピーカー取り付け部３０ｄとが、電池収容ボックス３０の前面より前方に突き出して設けられることにより、放熱等のために確保された上記の空間を有効利用でき、カメラ装置１の小型化が図れる。

また、図示しないが、電池収容ボックス３０の内部の前面側では、電池端子部３５と、電池３４の接続端子とが接触しており、移動中の振動により、機械的干渉が起こりやすい場所である。

本実施形態によれば、この領域を避けてマイク３２を配設することができ、マイク３２が異音を集音するのを防止できる。

また、上部筐体３の内面には、液晶モニターや、その駆動回路等を備えた基板等が取り付けられている。このため、上部筐体３と電池収納ボックス３０との間は、一定の空間を設ける必要がある。

しかし、マイク３２と、それに対応する集音用の開口部３ｃ、５ｃとの距離、また、スピーカー３３と、それに対応する音出力用の開口部３ｄ、５ｄとの距離は、集音効率および出力効率の観点から可能な限り近づけてやる必要がある。

一方、マイク３２やスピーカー３３の上方には、集音や音の出力を妨げないよう他の部品は配設されない。

そこで、本実施形態に示したように、マイク取り付け部３０ｃとスピーカー取り付け部３０ｄとを電池収容ボックス３０の上方に突き出して配設することにより、マイク３２やスピーカー３３と、各々に対応する開口部３ｃ、５ｃや、３ｄ、５ｄとの距離を近づけることができる。このことにより、集音性能やスピーカー３３から音の出力性能を向上させることが可能となる。

また、電池収容ボックス３０の側面に配線固定部３０ｆを設け、マイク３２やスピーカー３３と制御基板１４との間を接続する配線３７、３８を確実に固定することで、配線がたるんで、移動中の振動により接続部が外れるのを防止できる。また、余分な張力がかかって配線が断線するのも防止できる。さらに、配線の取り回しが簡素化され、カメラ装置１の小型化が図れる。

なお、本実施形態において、通信基板１９を電池収納ボックス３０の上面に配設したが、上部筐体３に取り付けてもよい。

また、配線固定部３０ｆを、電池収容ボックス３０の左側面に設けたが、右側面に設けてもよい。

操作ボタン７の数も本実施形態に限られず、さらに多くても少なくてもよい。

なお、本実施形態に係るカメラ装置１は、自転車やバイクやドローン等の移動体に装着される用途に限られず、その他のデジタルカメラに用いてもよい。

本開示は、電池収納ボックスにマイクを取り付け、カメラ装置内部で発生する異音の集音を抑制できるため、サイクルレコーダ等の、移動体に装着するカメラ装置に適用する上で、有用である。

１ カメラ装置
２ 筐体
３ 上部筐体
３ｃ 集音用開口部
３ｄ スピーカー出力用開口部
４ 下部筐体
５ デックカバー
５ｃ 集音用開口部
５ｄ スピーカー出力用開口部
３０ 電池収納ボックス
３０ａ 開口部
３０ｂ 基板配設部
３０ｃ マイク取り付け部
３０ｄ スピーカー取り付け部
３０ｅ リブ
３０ｆ 配線固定部
３１ 金属板体
３１ｂ 側方延設部
３１ｃ 前方延設部
３１ｄ 下方延設部
３２ マイク

Claims (6)

1. 移動体に装着するカメラ装置であって、
   前記カメラ装置は、集音用の開口部を備えた筐体と、
   前記筐体内に設置される電池収納ボックスと、
   前記電池収納ボックスの、前記開口部に近接した位置に取り付けられるマイクと、を備え、
   前記マイクが取り付けられるマイク取り付け部は、前記電池収納ボックスの上面で、かつ前記電池収納ボックスの前面よりも前方に突き出して設けられている、カメラ装置。
2. 前記電池収納ボックスと前記マイク取り付け部とは、樹脂で一体的に成形されてなる、請求項１に記載のカメラ装置。
3. 前記カメラ装置は、複数の前記マイクと、複数の前記マイクの間に配置されたスピーカーと、を有し、
   前記マイク取り付け部と前記スピーカーが取り付けられるスピーカー取り付け部とは、樹脂で一体的に成形されてなる、請求項１または２に記載のカメラ装置。
4. 前記スピーカー取り付け部は、前記電池収納ボックスの上面で、かつ前記電池収納ボックスの前面よりも前方に突き出して設けられている、請求項３に記載のカメラ装置。
5. 前記マイク取り付け部と前記スピーカー取り付け部とは、前記電池収納ボックスの前面に沿って下方に延びるように設けられたリブをそれぞれ有する、請求項４に記載のカメラ装置。
6. 前記マイクと前記スピーカーとは、前記電池収納ボックスの下面に設けられた基板と、配線を介してそれぞれ接続されており、
   前記電池収納ボックスの側面には、前記配線を固定するための配線固定部が設けられている、請求項３ないし５のいずれか１項に記載のカメラ装置。