JP3867389B2 - カメラのエクステンダー装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はカメラのエクステンダー装置に係り、特に撮影光路に挿脱する変換レンズの光軸調整が可能なカメラのエクステンダー装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、放送用テレビカメラのレンズ装置に用いられるエクステンダー装置は、撮影レンズ系の撮影光路中に変倍レンズ(エクステンダーレンズ)を必要に応じて撮影光路中に挿入し、像の倍率を変換するものである。例えば、2倍のエクステンダーレンズであれば、外部に設けられた操作レバー等を操作してそのエクステンダーレンズを撮影光路中に配置することにより、像を2倍に拡大撮像できる。
【0003】
また、近年、放送用テレビカメラ等の分野では、アスペクト比4:3とアスペクト比16:9を選択的に切り替えることができるカメラが実用化されている。この種のスイッチャブル対応カメラでは、例えば、撮像面に16:9のCCD素子が用いられ、アスペクト比4:3に設定された場合には、CCD素子の左右の一部領域を使用せず、中央部のアスペクト比4:3の領域のみを使用するようにしている。このため、アスペクト比4:3に設定した場合には画角が約20%狭くなり、焦点距離が見かけ上望遠側にシフトするという不具合があった。
【0004】
そこで、撮影光路中に約0.8倍程度の変換レンズ(レシオコンバータレンズ)を装着させてイメージサイズを変更し、上記欠点を解消する方法が提案されている。
また、従来、上記エクステンダーレンズとレシオコンバータレンズとを備え、像の倍率を拡大できるようにすると共にアスペクト比を変更できるようにしたエクステンダー装置も提案されている。尚、上記エクステンダーレンズが撮影レンズの倍率を高倍にするのに対し、レシオコンバータレンズは撮影レンズの倍率を低倍にするという点でエクステンダーレンズと異なる。しかしながら、レシオコンバータレンズとエクステンダーレンズは撮影レンズの倍率を変換する変倍レンズである点で共通し、また、装置としても同様に構成されることから、本明細書ではアスペクト比を変換するレシオコンバータ装置もエクステンダー装置と称する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、2種類のエクステンダーレンズを搭載する場合に、装置の構成を簡単にするためにエクステンダーレンズを一本の軸により回動自在に支持し、必要に応じて所望のエクステンダーレンズを回動させて撮影光路中に挿脱させるエクステンダー装置が本願出願人により提案されている(特開平8−171043号公報)。また、一方がレシオコンバータレンズの場合についても同様に提案されている(特願平9−264077号明細書)。このようなエクステンダー装置においては、撮影光路中に挿入した際の各エクステンダーレンズの光軸調整を上記一本の軸の傾きを調整することにより同時に行っていた。
【0006】
しかしながら、各エクステンダーレンズの光軸を一本の軸の傾き調整で同時に合わせることは困難である。そのため、従来は、感度が高い高倍率のエクステンダーレンズの光軸を優先的に調整するようにしていたが、この場合には、低倍率のエクステンダーレンズ(又はレシオコンバータレンズ)の光軸が大きくずれる場合があるという問題があった。
【0007】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、一本の軸に回動自在に支持された倍率の異なる2種類の変倍レンズの光軸を好適に撮影レンズの光軸に合わせることができるカメラのエクステンダー装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するために、装置本体内に固定された軸と、撮影レンズの撮影光路中に挿脱され、該撮影レンズの焦点距離を変更する変換レンズと、前記変換レンズを前記軸に回動可能に保持する軸装着部と、前記軸に回動可能に嵌装され、前記軸の中心に対して偏心した外周面を有し、該偏心した外周面に前記軸装着部の一部分が回動可能に嵌装されるカラー部材と、前記カラー部材の前記軸に対する回転調整によって前記変換レンズの光軸の傾きを調整した後、前記カラー部材を前記軸に固定する固定部材と、を備えたことを特徴としている。
【0009】
本発明によれば、変換レンズの光軸を撮影レンズの光軸に好適に合わせることができるようになる。
【0010】
また、請求項2に記載の発明によれば、倍率の異なる2種類の変換レンズが同一の軸に保持されている場合に、軸の取りつけ精度で十分に精度が確保できる低倍率の変倍レンズの光軸に影響を与えることなく、高精度の光軸調整を要求される高倍率の変倍レンズの光軸を好適に調整することができるようになり、効果的に両方の変倍レンズの光軸を好適に撮影レンズの光軸に合わせることができる。
【0011】
更に、請求項3に記載の発明によれば、2種類の変倍レンズの光軸をそれぞれ独立して調整することが可能となる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係るカメラのエクステンダー装置の好ましい実施の形態を詳述する。
図1は、本発明に係るエクステンダー装置が適用されたテレビカメラ用ズームレンズ装置(ENGレンズ)の外観及び内部構造を示した部分断面図である。同図に示すENGレンズは、ENGカメラ等の放送用テレビカメラに用いられるインナーフォーカス式ズームレンズである。レンズ本体2の前面にはレンズフード4が設けられ、レンズ本体2の周面には、フォーカスリング6、ズームリング8、アイリスリング10等が設けられている。
【0013】
レンズ本体2の内部には前方から順に、固定フォーカスレンズ群14、移動フォーカスレンズ群16、変倍レンズ系18、補正レンズ系20、アイリス22、及びリレーレンズ24が設けられ、その後方に、エクステンダー装置に相当するエクステンダー部26が設けられている。また、エクステンダー部26の後方にはマスターレンズ28が配設される。
【0014】
エクステンダー部26には、例えば、2倍のエクステンダー30(レンズ30A、30B)と、約0.8倍のレシオコンバータ32(レンズ32A、32B)が搭載される。尚、このレシオコンバータ32はアスペクト比を16:9と4:3に切り替えることができるスイッチャブル対応カメラに対応させて搭載されたものである。エクステンダー30、レシオコンバータ32はそれぞれレンズ保持枠34、36に保持され、これらのレンズ保持枠34、36はケース体38内に設けられた支軸40に回動自在に支持される。尚、同図ではエクステンダー30が撮影光路中に挿入されている。
【0015】
図2は上記エクステンダー部26の内部構造を示した要部拡大図である。同図に示すように上記エクステンダー30のレンズ保持枠34は円筒状の連結部材42にネジ44、44により固定され(図1参照)、連結部材42を介して支軸40に支持される。連結部材42は2つの突設された軸受け部42A、42Bを有し、各軸受け部42A、42Bに支軸40を挿通する孔42C、42Dが形成される。一方の軸受け部42Aは、孔42Cの内周面と支軸40との間に取り付けられたベアリング46によって支軸40に回動自在に支持され、他方の軸受け部42Bはギヤ48Aが形成された円筒部材48の外周に固着され、この円筒部材48は、ベアリング50を介して支軸40に回動自在に支持されている。
【0016】
従って、円筒部材48がギヤ48Aを介して回動すると、エクステンダー30が支軸40を中心に回動し、エクステンダー30が撮影光路中に挿脱されるようになっている。尚、円筒部材48のギヤ48Aはケース体38外部に設けられたエクステンダー切替レバー(図示せず)によって回動するギヤ(図示せず)と噛合されており、この切替レバーをカメラマンが操作することにより円筒部材48を回動させてエクステンダー30を撮影光路中に挿脱できるようになっている。エクステンダー30が撮影光路中に挿入された場合に、テレビカメラがアスペクト比16:9で撮影しているときは、焦点距離が2倍となり、アスペクト比4:3で撮影しているときには焦点距離が2.4倍となる。
【0017】
また、レシオコンバータ32のレンズ保持枠36は円筒状の連結部材52にねじ込まれ(図1参照)、連結部材52を介して支軸40に支持される。連結部材52は上記連結部材42と同様に2つの突設された軸受け部52A、52Bを有し、各軸受け部52A、52Bに支軸40を挿通する孔52C、52Dが形成される。一方の軸受け部52Aはギヤ54Aが形成された円筒部材54の外周に固着され、この円筒部材54は、ベアリング56を介して支軸40に回動自在に支持されている。他方の軸受け部52Bは、孔52Dの内周面と支軸40との間に取り付けられたベアリング58によって支軸40に回動自在に支持される。尚、連結部材52の2つの軸受け部52A、52Bは上記連結部材42の2つの軸受け部42A、42Bと互い違いに配置されるようになっている。
【0018】
従って、円筒部材54がギヤ54Aを介して回動すると、レシオコンバータ32が支軸40を中心に回動し、レシオコンバータ32が撮影光路に挿脱される。尚、円筒部材54のギヤ54Aはケース体38外部に設けられたレシオコンバータ切替レバー(図示せず)によって回動するギヤ(図示せず)と噛合され、この切替レバーを操作することにより円筒部材54を回動させてレシオコンバータ32を撮影光路に挿脱できるようになっている。カメラがアスペクト比4:3に設定された時、レシオコンバータを挿入すると、水平方向の画角が等倍となる。
【0019】
上記支軸40は、ケース体38に形成された挿入孔38Aから内部に挿入され、支軸40の後端部が挿入孔38Aの対向側に形成された孔38Bに嵌入される。そして、支軸40の先端部に形成された支持部60が挿入孔38Aに接着等によって固定されるようになっている。
一方、上記支軸40の後端部と上記孔38Bとの間には、後端部が拡径された円筒状のカラー62が挿入される。これにより、支軸40と孔38Bの間の隙間が埋められ、支軸40の上下左右方向のぶれが防止される。また、カラー62の先端部(偏心部62A)は上記回転部材48を支持するベアリング50の内周まで延設されるようになっている。このカラー62の偏心部62Aは、図5、図6に示すように外周に円筒面が形成されるが、その円筒面の中心は支軸40が挿通される孔62Bの中心から偏心している。即ち、ベアリング50が支軸40の中心軸とずれた軸を中心軸として回動するようになっている。従って、エクステンダー30はこのカラー62の偏心部62Aの偏心方向に応じて支軸40とは異なる方向を回転軸として回動する。また、上記カラー62の後端側の拡径部62Bには切り溝が形成されており、カラー62を支軸40に嵌め込んだ後に拡径部62Bに形成された切り溝にドライバー等を差し込んでカラー62を回転させることにより、カラー62の偏心部62Aの偏心方向を調整することができる。これにより、エクステンダー30を撮影光路に配置したときのエクステンダー30の光軸を適切な方向に調整することができる。
【0020】
また、上記支軸40の後端面にはネジ孔40Aが形成され、このネジ孔40Aにはネジ64がねじ込まれる。これにより、ネジ64の頭部によってカラー62が押さえ付けられカラー62が上記光軸調整した状態で固定されるようになっている。
以上の如く構成されたエクステンダー装置によれば、従来は支軸40の傾きを調整してエクステンダー30とレシオコンバータ32の光軸を同時に調整するようにしていたため、一方の光軸を好適に調整すると、他方の光軸が却って悪くなるという不具合があり、特に高精度の光軸調整を要求される高倍率のエクテンダー30を優先的に調整すると、低倍率のレシオコンバータ32の光軸が大きくずれてしまうという問題があったのに対し、上記実施の形態のように偏心したカラー62を用いることによって、支軸40の取り付け精度で十分に精度が確保できるレシオコンバータ32の光軸に影響を与えることなく、高精度の光軸調整を要求されるエクステンダー30の光軸のみを独立して好適に調整することができるようになる。
【0021】
尚、上記実施の形態では、2倍のエクステンダー30と0.8倍のレシオコンバータ32を搭載したエクステンダー装置について説明したが、これに限らず任意の2種類の倍率(高倍率と低倍率)のエクステンダーが搭載されたエクステンダー装置についても同様に適用できる。また、1種類のエクステンダー又はレシオコンバータのみを搭載したエクステンダー装置については、支軸で光軸調整しても上述のような問題は発生しないが、その場合でも上記実施の形態と同様に偏心したカラーによりレンズの光軸を調整することは可能である。
【0022】
次に、上記実施の形態のようにエクステンダー30の光軸調整のみではなくレシオコンバータ32の光軸調整も可能にした場合の実施の形態について説明する。図3はエクステンダー30とレシオコンバータ32の両方の光軸を別々に調整できるようにした第2の実施の形態を示した要部拡大図である。尚、上記図1又は図2に示した構成部材と同一又は類似作用の部材には同一符号を付し、その説明は省略する。図3に示すように支軸40の後端とケース体38の孔38Bの間に偏心した外周面70Aを有するカラー70が挿入される。このカラー70は上記図2に示したカラー62と異なり、支軸40の傾きを調整するものであり、このカラー70の偏心方向を調整することにより、支軸40の傾きを調整し、エクステンダー30の光軸を調整することができるようになっている。
【0023】
一方、レシオコンバータ32を回動自在に支持するベアリング56の内周側には、偏心した外周面72Aを有するカラー72が取り付けられる。従って、このカラー72の偏心方向を調整することによりレシオコンバータ32の光軸が調整できるようになっている。
以上の構成により、エクステンダー30とレシオコンバータ32の光軸の両方を別々に調整することができるようになる。
【0024】
図4はエクステンダー30とレシオコンバータ32の両方の光軸を別々に調整できるようにした第3の実施の形態を示した要部拡大図である。尚、上記図1又は図2に示した構成部材と同一又は類似作用の部材には同一符号を付し、その説明は省略する。同図に示すように図2に示したカラー62の内側に更に偏心した外周面74Aを有するカラー74が挿入されるようになっている。尚、支軸40の後端部は、このカラー74の厚さ分だけ縮径されている。この内側のカラー74を回動させて偏心方向を調整することにより、支軸40の傾きを調整することができ、レシオコンバータ32の光軸を調整することができる。一方、エクステンダー30の光軸は、上記図2に示した実施の形態と同様に外側のカラー62によって調整することができる。
【0025】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係るカメラのエクステンダー装置によれば、軸に取り付けた円筒部材の偏心した外周面に変換レンズを回動自在に支持し、前記円筒部材を回動調整して外周面の偏心方向を調整することにより、前記変換レンズの回転軸の方向を調整できるようにする。これにより、変換レンズの光軸を撮影レンズの光軸に好適に合わせることができるようになる。
【0026】
また、倍率の異なる2種類の変換レンズが前記軸に取り付けられる場合に、倍率の高い方の変換レンズを前記円筒部材の外周面に回動自在に取り付けるようにし、円筒部材を回動調整することにより倍率の高い変換レンズの光軸を独立して調整できるようにする。これにより、軸の取り付け精度で十分に精度が確保できる低倍率の変倍レンズの光軸に影響を与えることなく、高精度の光軸調整を要求される高倍率の変倍レンズの光軸を好適に調整することができるようになり、結果的に両方の変倍レンズの光軸を好適に撮影レンズの光軸に合わせることができる。
【0027】
更に、上述のように一方の変倍レンズの光軸のみを偏心した外周面を有する円筒部材によって調整できるようにするとともに、同様の円筒部材によって軸の傾きも調整できるようにすることにより、2種類の変倍レンズの光軸をそれぞれ別々に調整することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明に係るエクステンダー装置が適用されたテレビカメラ用ズームレンズ装置(ENGレンズ)の外観及び内部構造を示した部分断面図である。
【図2】図2は、エクステンダー装置の内部構造を示した要部拡大図である。
【図3】図3は、エクステンダーとレシオンバータの両方の光軸調整を別々にできるようにした第2の実施の形態を示した要部拡大図である。
【図4】図4は、エクステンダーとレシオンバータの両方の光軸調整を別々にできるようにした第3の実施の形態を示した要部拡大図である。
【図5】図5は、カラーの形状を示した斜視図である。
【図6】図6は、カラーの形状を示した正面図である。
【符号の説明】
2…レンズ本体
26…エクステンダー部
30…エクステンダー
32…レシオコンバータ
40…支軸
42、52…連結部材
62…カラー
Claims (4)
- 装置本体内に固定された軸と、
撮影レンズの撮影光路中に挿脱され、該撮影レンズの焦点距離を変更する変換レンズと、
前記変換レンズを前記軸に回動可能に保持する軸装着部と、
前記軸に回動可能に嵌装され、前記軸の中心に対して偏心した外周面を有し、該偏心した外周面に前記軸装着部の一部分が回動可能に嵌装されるカラー部材と、
前記カラー部材の前記軸に対する回転調整によって前記変換レンズの光軸の傾きを調整した後、前記カラー部材を前記軸に固定する固定部材と、
を備えたことを特徴とするカメラのエクステンダー装置。 - 前記変換レンズとして倍率の異なる2種類の変換レンズを備えると共に、前記軸装着部として前記2種類の変換レンズの各々を前記軸に回動可能に保持する2つの軸装着部を備えたカメラのエクステンダー装置であって、前記2種類の変換レンズのうち倍率の高い変換レンズの前記軸装着部の一部分が前記カラー部材の偏心した外周面に回動可能に嵌装されることを特徴とする請求項1のカメラのエクステンダー装置。
- 前記変換レンズとして倍率の異なる2種類の変換レンズを備えると共に、前記軸装着部として前記2種類の変換レンズの各々を前記軸に回動可能に保持する2つの軸装着部を備えたカメラのエクステンダー装置であって、前記カラー部材を第1のカラー部材として該第1のカラー部材の他に、前記軸に回動可能に嵌装され、該嵌装された前記軸の中心に対して偏心した外周面を有する第2のカラー部材を備え、
前記2種類の変換レンズのうち一方の変換レンズの前記軸装着部の一部分が前記第1のカラー部材の偏心した外周面に回動可能に嵌装されると共に、前記軸が前記第2のカラー部材を介して前記装置本体の所定部材に支持されたことを特徴とする請求項1のカメラのエクステンダー装置。 - 前記カラー部材は前記軸の中心に対して偏心していない外周面を有すると共に、前記軸を支持する前記装置本体の所定部材に前記軸が挿通される貫通した孔が形成され、該孔に前記軸が前記カラー部材の偏心していない外周面を介して嵌合されることにより前記軸が前記所定部材に支持されることを特徴とする請求項1のカメラのエクステンダー装置。
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