JP4343651B2 - カメラ取付ユニットの構造 - Google Patents

Description

本発明は、レンズ等の光学系ユニットとカメラ本体をインロー嵌合方式を用いて取り付けるカメラ取付ユニットの構造に関するものである。

従来のカメラ取付ユニットの構造について、図８、９を用いて説明する。図８は従来の一例であるカメラ取付ユニットの構造を示す正面図、図９は、従来の一例であるカメラ取付ユニットにおいて、ホルダーにカメラを固定させるための構造を示す断面図である。

従来のカメラ取付ユニットでは、図８、９に示す通り、取付台２１、Ｖ調整ネジ２２、ロックナット２３、調整ネジ用台２４、インロー２５、六角穴付き止めねじ（ＪＩＳ Ｂ １１７７に記載）２６、カメラ本体２７、ホルダー２８、インロー受け２９、レンズ等光学系ユニットを有するカメラ先端部３０より構成される。なお、Ｖ調整ネジ２２、ロックナット２３、調整ネジ用台２４、インロー受け３０に関し、Ｖ調整ネジ２２ａ、ロックナット２３ａ、調整ネジ用台２４ａは各部品の外観を示しているのに対し、Ｖ調整ネジ２２ｂ、ロックナット２３ｂ、調整ネジ用台２４ｂ、インロー受け３０は各部品の断面を示している。

図８において、取付台２１はネジによりカメラ本体２７に固定されている。Ｖ調整ネジ２２を回すことにより取付台２１を上下に移動させることでカメラ本体２７の高さ調整を行う。高さ調整時において、カメラ先端部３０の重量は大きい（例えば、カメラ本体２７の重量：４ｋｇ カメラ先端部３０の重要：１ｋｇ）ことにより、嵌合部（インロー２５、インロー受け２９）に負荷がかからないようにカメラ先端部３０を手で保持しながら調整する。更に、この高さ調整でカメラ先端部３０及びカメラ本体２７の高さを被写体の高さに合わせるように調整する。高さ調整をした後、ロックナット２３を回して取付台２１に締め付け、インロー２５をインロー受け２９の穴に挿入した後、図９の通り、六角棒スパナ（ＪＩＳ Ｂ ４６４８に記載）３１を回してインロー２５に設けてあるＶ溝２５ａに六角穴付き止めねじ２６の先端２６ａを押し付ける。この押し付けにより、カメラがホルダー２８に固定される。

以上のように、従来のカメラ取付ユニットでは、Ｖ調整ネジ２２を回してカメラ先端部３０及びカメラ本体２７の高さを被写体の高さに合せて、インロー２５をインロー受け２９の穴に挿入した後、インロー２５に設けてあるＶ溝２５ａに六角穴付き止めねじ２６の先端２６ａを押し付けるという手順により、ホルダー２８にカメラが固定させる構造である。

なお、本特許出願に関連する特許文献として、光学レンズと撮像デバイスとを取り付ける際、光学レンズを固定したボトムフレーム（カメラのボトムフレーム）に対してはガイド穴を設けると共に、撮像デバイスを固定したアダプタに対してはガイド穴の長手方向に移動するガイドピンを設けることにより、ガイドピンを移動させることで光学レンズと撮像デバイスを取り付ける機構について、特開２００２−２２９１１３号に開示されている。
特開２００２−２２９１１３号公報

前述の従来のカメラ取付ユニットの構造では、下記（１）〜（４）の欠点がある。
（１）カメラの高さ調整時にカメラ先端部を扱者がわざわざ保持してなければならないことにより、煩わしいという欠点がある。

（２）カメラの高さ調整として、Ｖ調整ネジを回すことによりカメラ先端部及びカメラ本体の高さを被写体の高さに合わせる作業を行うが、この作業は、困難であると共に多くの時間がかかるという欠点がある。

（３）工具（六角棒スパナ）がないとカメラをホルダーに固定することができないという欠点がある。
（４）一旦、カメラをホルダーから取り外した場合、前述のカメラの高さ調整、インロー受けへのインロー装着を再度行わなければならないことにより、煩わしいという欠点がある。

そこで本発明では、上記（１）〜（４）の欠点を除去できるようにすることにより、カメラのホルダーへの固定が容易に行えるようにすること、即ち、カメラ本体とレンズ等の光学系ユニットを有するカメラ先端部の取付を容易に行えるようにすることを目的とする。

そこで本発明では、上記の目的を達成するために、下記（１）（２）の条件を満たす構造となるようにしたものである。
（１）組立誤差、各部品の寸法誤差によりカメラ本体及び光学系ユニットの高さと被写体の高さが合わない場合でも高さ調整して取り付けることができる。
（２）カメラ本体と光学系ユニットを取り付けるときの負荷を軽減できる。

上記（１）の条件を満たすために、固定部（本実施例では、固定ベース４）と、固定部に固定されるガイド軸（本実施例では、ガイドピン１、上下固定用ネジ１３）と、ガイド軸が挿入されるガイド穴（本実施例では、ガイド穴３ａ、ガイド穴３ｂ）を有する移動台（本実施例では、上下移動台８）とを有する構造にすることで、移動台をガイド穴の長手方向に沿ってカメラ本体及び光学系ユニットと共に移動させることにより、被写体の高さに合わせることができるようにしたものである。

上記（２）の条件を満たすために、固定部と移動台に挟まれると共に移動台の移動に応じて伸縮する弾性体（本実施例では、圧縮コイルバネ１５）を前方と後方に備え、カメラ本体及び光学系ユニットの重量で前方及び後方の弾性体が縮んだとき、ガイド軸が前記ガイド穴の中心に位置で釣り合うように移動台が移動する構造となるようにしたものである。

また、ガイド軸を固定部の前方及び後方に備えると共に、ガイド穴を前記移動台の前方及び後方に備え、後方のガイド穴の長手方向の寸法が前方のガイド穴の長手方向の寸法よりも大きくしたことにより、組立誤差、各部品の寸法誤差によりカメラ本体及び光学系ユニットが傾いても、傾き調整を行うことができるようにしたものである。

更に、カメラ本体と光学系ユニットを取り付けた後、移動台を固定台に押し付けるストッパー（本実施例では、上下固定ネジ１３）を有することにより、工具（例えば、六角棒スパナ３１）がなくてもカメラ本体とレンズ等の光学系ユニットを容易に取り付けることができるようにしたものである。

以上のように、本発明によれば、下記（１）〜（４）により、カメラのホルダーへの固定が容易に行えるようにすること、即ち、カメラ本体とレンズ等の光学系ユニットを有するカメラ先端部の取付を容易に行えるようになったため、極めて操作性の良いカメラ取付ユニットを提供することができる。

（１）カメラ先端部を扱者が保持しながら行うカメラの高さ調整をしなくても済むため、カメラのホルダーへの固定が容易に行うことができる。
（２）カメラ本体及び光学系ユニットの重量で前方及び後方の弾性体が縮んだとき、ガイド軸がガイド穴の中心で釣り合うように移動台が移動するため、カメラのホルダーへの固定が容易に行うことができる。

（３）カメラのインローをホルダーに固定させたインロー受けへ挿入すした後、固定ネジで移動台を押さえ付けることにより工具がなくてもカメラをホルダーに固定することができる。

（４）カメラをホルダーから取り外しても、奥行き方向に移動させない限り、調整を行わなくても再度、カメラをホルダーに固定することができる。

以下、本発明の一実施例であるカメラ取付ユニットの構造について、図１〜７を用いて説明する。図１は、本発明の一実施例であるカメラ取付ユニットの構造を示す正面図（断面図）である。図２は、本発明の一実施例であるカメラ取付ユニットの上下移動台の移動機構を示す断面図（図３のＡ−Ａ断面図）である。図３は、本発明の一実施例であるカメラ取付ユニットの外観を示す正面図である。図４は、本発明の一実施例であるカメラ取付ユニットの上下移動台の移動機構を示す断面図（図３のＢ−Ｂ断面図）である。図５は、本発明の一実施例であるカメラ取付ユニットのスライドパックの構造を示す平面図である。図６は、本発明の一実施例であるカメラ取付ユニットのスライドパックの構造を示す側面図である。図７は、本発明の一実施例であるカメラ取付ユニットの奥行き移動台の移動機構を示す拡大図（図１のイ部拡大図）である。

本実施例のカメラ取付ユニットは、図１〜４に示す通り、ガイドピン１、ローラ２、上下移動台３、固定ベース４、前後移動台５、スライドパック６、テンションボス７、ガイドピン８、カメラ取付カナグ９、奥行き移動台１０、ロックナット１１、固定ネジ１２、上下固定ネジ１３、固定用板バネ１４、圧縮コイルバネ１５より構成されている。更に、下記（１）〜（３）に記載した機構を有していることにより、上下移動台３、前後移動台５、奥行き移動台１０はカメラ本体２７と共に、それぞれ上下方向、前後方向、奥行き方向（奥行き方向は、図１の紙面の表から裏、または裏から表の方向である。）に移動させることができる。この移動により、カメラのインロー２５をホルダー２８のインロー受け２９に挿入した後、固定ネジ１２、上下固定ネジ１３を締め付けることにより、それぞれ奥行き移動台１０、上下移動台３が押し付けられて固定されることにより、カメラをホルダーに固定することができる。その結果、工具を用いることなくカメラをホルダーに固定することができる。

以下、上下方向、前後方向、奥行き方向にカメラ本体２７と共に各々上下移動台３、前後移動台５、奥行き移動台１０を移動させるための機構について説明する。
（１）上下移動に移動させるための機構
本実施例のカメラ取付ユニットは、図１の通り、前方及び後方にカメラを上下に移動させるための機構を有している。最初に、カメラ取付ユニットの前方部分の上下移動機構について、次に、カメラ取付ユニットの後方部分の上下移動機構について説明する。

（Ａ）カメラ取付ユニットの前方部分の上下移動機構
図２、３の通り、ガイドピン１は上下移動台３に設けられたガイド穴３ａに挿入されると共に固定ベース４に取り付けられていることにより、ガイド穴３ａの案内により上下移動台３を上下方向に移動させることができる。なお、上下移動台３を移動させるときの負荷を軽減させるために、ガイドピン１の軸の周囲にローラ２が取り付けられている。ここで、ガイド穴３ａの長手方向の寸法をＡ、ローラ２の外径寸法をＢとすると、上下移動台３前方での移動量はＡ−Ｂとなる。

（Ｂ）カメラ取付ユニットの後方部分の上下移動機構
図３、４の通り、上下固定ネジ１３は固定用板バネ１４及び上下移動台３にそれぞれ設けられたガイド穴１４ａ、ガイド穴３ｂに挿入されると共に固定ベース４を締め付けることにより、上下移動台３を固定ベース４に固定している。なお、上下移動台３をカメラと共に上下に移動させるときには、上下固定ネジ１３をガイド穴１４ａ、ガイド穴３ｂに挿入するものの、固定ベース４に締め付けないようにする。ガイド穴１４ａ、ガイド穴３ｂの案内により上下移動台３を上下方向に移動させることができる。ここで、ガイド穴１４ａ、ガイド穴３ｂの長手方向の寸法をＣ、上下固定ネジ１３のネジ部の外径寸法をＤとすると、上下移動台３の後方での移動量はＣ−Ｄとなる。

（Ｃ）上下移動機構を有することによる特徴
図３の通り、上下移動台３の前方に設けられたガイド穴３ａは、ガイドピン１との上下方向の隙間が大きくするために、長穴の形状を有している。同様にして、上下移動台３の後方に設けられたガイド穴３ｂも、上下固定ネジ１３との上下方向の隙間を大きくするために、長穴の形状を有している。ガイド穴３ａ、ガイド穴３ｂが長穴の形状を有していることにより、レンズ等のカメラ取付対象物の上下方向の組み立て誤差、構成部品の上下方向の加工誤差を吸収できるという特徴を有している。即ち、組み立て誤差、寸法誤差により、カメラ先端部及びカメラ本体の高さが被写体の高さに合っていなくても、上下移動台３を上下方向に移動させることで合うように調整することができる。即ち、カメラをホルダーに取り付けることができるように調整することができる。

更に、ガイド穴の上下方向の寸法が前後で異なるようにしていることにより、即ち、図３の通り、ガイド穴の上下方向の寸法は前方のガイド穴３ａよりも後方のガイド穴３ｂの方を大きくしていることにより、上下移動台３を上下方向に移動させるだけでなく、θ方向（図３に記載）にも回転させることもできる。上下移動台３をθ方向に回転させることができることにより、レンズ等のカメラ取付対象物の組み立て誤差、構成部品の加工誤差によりカメラ取付ユニットがθ方向に傾斜していても吸収できるという特徴を有している。即ち、上下移動台３が傾斜していることによりカメラが傾斜していても、上下移動台３をθ方向に回転させることができるため、カメラの傾きを調整してホルダーに取り付けることができる。

（Ｄ）圧縮コイルバネを有することによる特徴
カメラをホルダーに取り付ける場合、カメラを搭載した状態でカメラ取付ユニットを上下方向に移動、θ方向（図１に記載）に回転させるが、この移動、回転をスムーズに行えるようにするため、圧縮コイルバネ１５を用いている。圧縮コイルバネ１５は、図１の通り、カメラ取付ユニットの前方と後方に取り付けられており、カメラを搭載したとき、ガイドピン１、上下固定ネジ１３の高さ方向での位置がそれぞれ対応するガイド穴３ａ、ガイド穴３ｂのほぼ中心となる。ガイドピン１、上下固定ネジ１３が対応するガイド穴の中心にあるとき、釣り合っている状態にある（上下方向の合力は０である）ことにより移動させるときの負荷が軽減されるため、扱者は容易にカメラをホルダーに移動させることができる。

（２）前後方向に移動させるための機構
本実施例のカメラ取付ユニットは、図１の通り、上下移動台３の上面に取り付けられたスライドパック６に沿って前後方向に移動する前後移動台５が設けられていることにより、搭載されたカメラと共に前後移動台５を前後方向に移動させることができる。

なお、スライドパック６は、図５、６の通り、ベース部６ａと、ベース部６ａ側面の内側に配列されている複数の玉６ｂより構成されている。このスライドパック６の構成により、前後移動台５は配列された複数の玉６ｂと転がり接触するため、スムーズに前後方向に移動させることができる。

（３）奥行き方向に移動させるための機構
本実施例のカメラ取付ユニットは、図１の通り、前後移動台５にガイドピン８により奥行き移動台１０が取り付けられており、この奥行き移動台１０には，図７の通り、前後移動台７と点接触するテンションボス７が取り付けられている。なお、テンションボス７は前後移動台７にも取り付けられており、奥行き移動台１０と点接触する。なお、奥行き移動台１０は、上面にガイド穴を有しており、このガイド穴は、ガイドピン８との奥行き方向の隙間が大きくするために、長穴の形状を有している。従って、ガイドピン８が締め付けられていないのであるのならば、搭載されたカメラと共に奥行き移動台１０を奥行き方向に移動させることができる。なお、テンションボス７は奥行き移動台に点接触していることにより、面接触している場合に比べて移動時の摩擦抵抗を極力抑えることができるため、奥行き移動台１０を奥行き方向にスムーズに移動させることができる。

更に、ガイド穴の奥行き方向の寸法が前後で異なるようにしていることにより、即ち、ガイド穴の奥行き方向の寸法は前方のガイド穴よりも後方のガイド穴の方を大きくしていることにより、奥行き移動台１０を奥行き方向に移動させるだけでなく、向きを変えることもできる。奥行き移動台１０の向きを変えることができることにより、レンズ等のカメラ取付対象物の組み立て誤差、構成部品の加工誤差によりカメラ取付ユニットの向きがずれていても吸収できるという特徴を有している。即ち、奥行き移動台１０の向きがずれていることによりカメラの向きがずれていても、奥行き移動台１０の向きを変えることができるため、カメラの向きを調整してホルダーに取り付けることができる。

（４）まとめ
以上のように、本実施例のカメラ取付ユニットは、レンズ等のカメラ取付対象物の組み立て誤差、構成部品の加工誤差により、被写体の高さとカメラ先端部及びカメラ本体の高さがずれていても、高さ調整してホルダーに取り付けることができる。更に、カメラ先端部及びカメラ本体が傾斜していても、傾きを調整してホルダーに取り付けることができる。

本発明の一実施例であるカメラ取付ユニットの構造を示す正面図（断面図）。 本発明の一実施例であるカメラ取付ユニットの上下移動台の移動機構を示す断面図（図３のＡ−Ａ断面図）。 本発明の一実施例であるカメラ取付ユニットの外観を示す正面図。 本発明の一実施例であるカメラ取付ユニットの上下移動台の移動機構を示す断面図（図３のＢ−Ｂ断面図）。 本発明の一実施例であるカメラ取付ユニットのスライドパックの構造を示す平面図。 本発明の一実施例であるカメラ取付ユニットのスライドパックの構造を示す側面図。 本発明の一実施例であるカメラ取付ユニットの奥行き移動台の移動機構を示す拡大図（図１のイ部拡大図）。 従来の一例であるカメラ取付ユニットの構造を示す正面図。 従来の一例であるカメラ取付ユニットにおいて、ホルダーにカメラを固定させるための構造を示す断面図。

符号の説明

１：ガイドピン ２：ローラ
３：上下移動台 ３ａ：ガイド穴
３ｂ：ガイド穴 ４：固定ベース
５：前後移動台 ６：スライドパック
６ａ：ベース部 ６ｂ：玉
７：テンションボス ８：ガイドピン
９：カメラ取付カナグ １０：奥行き移動台
１０ａ：ガイド穴 １０ｂ：ガイド穴
１１：ロックナット １２：固定ネジ
１３：上下固定ネジ １４：固定用板バネ
１４ａ：ガイド穴 １５：圧縮コイルバネ
２１：取付台 ２２：Ｖ調整ネジ
２２ａ：Ｖ調整ネジ（外観図） ２２ｂ：Ｖ調整ネジ（断面図）
２３：ロックナット ２３ａ：ロックナット（外観図）
２３ｂ：ロックナット（断面図） ２４：調整ネジ用台
２４ａ：調整ネジ用台（外観図） ２４ｂ：調整ネジ用台（断面図）
２５：インロー ２５ａ：Ｖ溝
２６：六角穴付き止めネジ ２６ａ：先端
２７：カメラ本体 ２８：ホルダー
２９：インロー受け ３０：カメラ先端部
３１：六角棒スパナ

Claims (1)

1. インロー嵌合方式でカメラをホルダーに取り付けるカメラ取付ユニットの構造において、
   固定部と、該固定部の前方及び後方の両方に備えるガイド軸と、該前方及び後方の両方に備えるガイド軸が挿入される上下方向に長穴のガイド穴を有する移動台と、前記固定部と前記移動台に挟まれると共に前記移動台の移動に応じて上下方向に伸縮する弾性体であって前記固定部の前方及び後方に備える弾性体とを備え、かつ、前記カメラを前記移動台に取り付けた後に、前記移動台を前記固定部に押し付ける固定ネジを有し、
   該移動台を前記固定部の前方及び後方に備える前記ガイド穴の長手方向に沿って前記カメラと共に移動させることにより、前記カメラの高さ調整を行い、
   前記カメラの重量で前方及び後方の前記弾性体が縮んだとき、前記前方及び後方に備えるガイド軸が前記前方及び後方に備えるガイド穴の中心に位置するように前記移動台が移動し、
   前記後方のガイド穴の長手方向の寸法が前記前方のガイド穴の長手方向の寸法よりも大きいことにより、前記カメラの傾き調整を行うものであって、
   インロー嵌合方式で前記カメラを前記ホルダーに取り付けた後、前記固定ネジにより前記移動台を前記固定部に押し付けて、前記カメラを固定することを特徴とするカメラ取付ユニットの構造。

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