(57)【要約】【課題】  光学位置によって全長が伸縮するレンズを搭載しても保護ガラスやハウジングが大型化することのない雲台装置を提供すること。【解決手段】  レンズ先端部を固定する固定機構とカメラを光軸方向に移動させる駆動機構を備え、レンズのズームが変更されてレンズ全長が伸縮した時に、固定部に働く反力を用いてレンズの伸縮と連動してカメラが光軸方向に移動することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影用カメラと、光学位置に応じて全長が伸縮するレンズと、該カメラと該レンズを格納して被写体側に保護ガラスが固定されたハウジングとを備えた雲台装置において、該レンズの先端部を固定する第一の固定手段と、該レンズが伸縮した時に該第一の固定手段に働く光軸方向の反力を用いて該カメラを光軸方向に移動させることで該保護ガラスと該カメラとの光軸方向の距離を該レンズの伸縮動作に連動して変更する第一の駆動手段を備えたことを特徴とする雲台装置。
【請求項２】
撮影用カメラと、光学位置に応じて全長が伸縮するレンズと、該カメラと該レンズを格納して被写体側に保護ガラスが固定されたハウジングとを備えた雲台装置において、該レンズの先端部を固定する第一の固定手段と、該レンズが伸縮した時に該第一の固定手段に働く光軸方向の反力を用いて該カメラを光軸方向に移動させることで該保護ガラスと該カメラとの光軸方向の距離を該レンズの伸縮動作に連動して変更する第一の駆動手段と、該ハウジング内の光軸方向の質量バランスを調整するためのバランサー部材とを備え、該第一の駆動手段による該カメラの移動と連動して該バランサー部材を該カメラとは逆方向に且つ光軸方向に移動させる第二の駆動手段を備えたことを特徴とする雲台装置。
【請求項３】
前記第一の固定手段は、前記レンズ先端部が回転方向の移動を自在に保ちつつ、光軸方向への移動は制限されるものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の雲台装置。
【請求項４】
前記第一の固定手段は、前記レンズ先端部に取付く取付け部材を備え、該取付け部材を固定に用いたことを特徴とする請求項３に記載の雲台装置。
【請求項５】
前記取付け部材は、光軸方向に突き当てるための突き当て部を有したことを特徴とする請求項４に記載の雲台装置。
【請求項６】
前記レンズは、電動遠隔操作手段を有し、該電動遠隔操作手段に指令信号を送出する制御手段を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の雲台装置。
【請求項７】
前記雲台装置は、前記第一の駆動手段によって前記カメラを光軸方向に移動させた後に前記カメラの位置を維持するための第二の固定手段を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の雲台装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、雲台装置に関し、特に雲台ハウジング内の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、雲台装置に搭載されるレンズは、特許文献１の図２に示すように、レンズ先端と保護ガラスとの距離をなるべく近づけて配置されている。これはズームが広角側になった時の画角のケラレを抑制するためである。また、保護ガラスとレンズとの干渉を防止するために、ズームやフォーカス等の光学配置が変化してもレンズの全長は変化せず、レンズ先端とハウジング前面の保護ガラスとの距離が一定に保たれる関係を保つことが望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２００７７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、使用されるカメラのイメージサイズは多岐に渡る傾向にあり、それに対応するために装着されるレンズの種類も増加している。そして遠隔操作のズーミングによってレンズ全長が伸縮するタイプのレンズも市場からの搭載要望が高い状況となっている。
【０００５】
しかし、望遠側で全長が伸び、広角側で全長が縮むタイプのレンズを搭載した場合、先行技術文献に記載されているようにレンズ先端と保護ガラスとを近づけて配置すると、望遠側で全長が伸びた時にレンズの先端と保護ガラスとが干渉してしまう。そのため、全長が伸縮するタイプのレンズを搭載する場合は、予め保護ガラスからレンズを離して配置する必要がある。その場合、広角側で全長が縮んだ状態においてはレンズ先端と保護ガラスとが離れてしまうため、広角側でのケラレが発生しやすくなる。そのため広角側でもケラレが発生しないよう、保護ガラスやハウジングを大型化させなくてはならないという課題がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、光学位置によって全長が伸縮するレンズを搭載しても保護ガラスやハウジングが大型化することのない雲台装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明に係る雲台装置は、
撮影用カメラと、光学位置に応じて全長が伸縮するレンズと、該カメラと該レンズを格納して被写体側に保護ガラスが固定されたハウジングとを備えた雲台装置において、該レンズの先端部を固定する第一の固定手段と、該レンズが伸縮した時に該固定手段に働く光軸方向の反力を用いて該カメラを光軸方向に移動させることで該保護ガラスと該カメラとの光軸方向の距離を該レンズの伸縮動作に連動して変更する第一の駆動手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、光学位置によって全長が伸縮するレンズを搭載しても保護ガラスやハウジングが大型化することのない雲台装置の提供を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施例の要部詳細図
【図２】図１の別形態例
【図３】本発明の第２の実施例の要部詳細図
【図４】図３の平面図
【図５】図３の別形態例
【図６】図５の平面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１〜図２を参照して、本発明の第１の実施例について説明する。
【００１２】
図１は本実施例における雲台ハウジングの詳細説明図である。
【００１３】
ハウジング１内にはベース板２、カメラ取付板３が設置されている。カメラ取付板３上にはカメラ４がとりつけられており、レンズ５がカメラ４に取り付いている。レンズ５の被写体側には保護ガラス６が設けられており、ハウジング１内から外側の撮影が可能な構成となっている。レンズ５の先端部には固定用のアダプタ部品７が取り付いている。本実施例では例えばレンズ５の内径部に設けられているフィルター装着用のネジを利用して取付けることとした。
【００１４】
ベース板２からは凸部２ａが一体的に設けられており、凸部２ａの内側にアダプタ部品７を固定するための円環形状の固定部材８が設けられている。ここで、固定部材８はフランジ部８ａを有しており、フランジ部８ａが凸部２ａの溝２ｂに嵌り込むことで光軸方向には動かず、且つ光軸９回りに回動自在に支持されている。アダプタ部品７が固定部材８の内径８ｂに挿入されることで両者は結合され、その結果レンズ５は伸縮動作が規制されることとなる。アダプタ部品７はフランジ部７ａを有しており、アダプタ部品７を固定部材８に挿入させる際、フランジ部７ａを固定部材８に突き当てることで保護ガラス６とレンズ５の先端部との距離ｘを一定に管理することが可能である。アダプタ部品７と固定部材８との結合方法は任意であるが、本実施例では例えばアダプタ部品７の外径と固定部材８の内径８ｂを軽圧入設定にすることで両者の結合を行うこととする。
【００１５】
レンズ５はズーム位置に応じて全長が伸縮する仕様であり、広角側では全長が縮み、望遠側では全長が伸延する仕様となっている。図１はズーム位置が広角側の状態を示している。またレンズ５にはフォーカス、ズーム、アイリス等の光学位置を変更するためのドライブユニット１０が取り付いている。ハウジング１内には制御基板１１が任意の位置に設けられており、ドライブユニット１０と電気的に連結されている。これにより、制御基板１１はレンズ５の駆動のための指令信号をドライブユニット１０に送出することが可能となっている。また、カメラ取付台３上の任意の位置には電動のブレーキユニット１４が設けられており、ドライブユニット１０と同様に制御基板１１と電気的に連結されている。
【００１６】
図２はレンズ５のズーム位置が望遠側の時の状態を示している。
【００１７】
図１の広角状態から操作者がズームを望遠側に操作した時、その信号は制御基板１１に送られ、ズーム駆動のための指令信号がドライブユニット１０に送出され、レンズ５のズームが望遠側に駆動される。その際、レンズ５の全長は伸びようとするが、先端部（アダプタ部品７）が固定部材８によって固定されているため、その反力によりカメラ取付板が矢印１２方向に移動しようとする力が発生する。ここでカメラ取付板３は光軸方向にのみ移動可能に支持されている。本実施例ではカメラ取付板３からから下方に向かってガイドピン１３を光軸方向に少なくとも２ヵ所突出させ、ベース板２に設けられた光軸方向の長溝２ｃに嵌り込ませることでカメラ取付板３の移動が光軸方向のみになるよう規制することとする。
【００１８】
制御基板１１はレンズ５の駆動のための指令信号を与え、レンズ５の駆動が終了したことを認識した後にブレーキユニット１４に指令信号を送出してカメラ取付板３に対してブレーキを働かせる制御を行う。これにより姿勢差や外的な振動・衝撃が加わった時にレンズ５が自重などによってズーム位置がズレてしまうことを防止することが可能である。
【００１９】
その後再びレンズ５を駆動する場合は、レンズ５に指令信号を送出する前にブレーキユニット１４に指令信号を送出してブレーキを解除してからレンズ５を駆動する制御フローとする。
【００２０】
なお、本実施例ではレンズ５の駆動をドライブユニット１０によって電動駆動する方式としたが、電動駆動ではない、手動駆動のみの方式のレンズでも適用が可能である。その場合、操作者が設置時に所望の焦点距離に手動で設定し、それに応じたカメラ取付台の位置に手動でブレーキを働かせる。その時のブレーキは電動方式でも手動方式でもよい。手動方式の場合はビス止めやテープ止めなどの方策が適用可能である。
【００２１】
また、本実施例ではレンズ５の先端に固定用のアダプタ部品７を構成し、固定部品８と回動自在に結合することとしたが、アダプタ部品７を廃して固定部品８とレンズ５の先端部を直接結合させる方法でもよい。加えてレンズ先端が回転しながら伸縮しないのであれば固定部材８とは回動自在に結合しなくてもよい。
【００２２】
以上の構成により、光学位置によって全長が伸縮するレンズを搭載してもハウジングが大型化することのない雲台装置を提供することが可能となる。
【実施例２】
【００２３】
以下、図３〜図６を参照して、本発明の第２の実施例について説明する。主に実施例１に対して異なる部分について説明する。
【００２４】
図３は本実施例における雲台ハウジングの詳細説明図である。
【００２５】
ズーム位置は広角側の状態を示している。ハウジング１５内にベース板１６、カメラ取付板１７が設置されており、レンズ５が取付いたカメラ４がカメラ取付板１７に取付いている。保護ガラス６はハウジング１５に取付いており、実施例１と同様にハウジング１５内から外側の撮影が可能な構成となっている。図４は図３の平面図である。ワイヤー１８がベース板１６上に設けられたローラー１９を介して弛みなくカメラ取付板１７に取付けられている。ここでワイヤー１８上には質量バランスを調整するためのバランサー２０が取り付けられており、ワイヤー１８の動きと連動してバランサー２０は光軸方向に移動可能な構成となっている。
【００２６】
図５はズーム位置が望遠側の状態を示しており、図６は図５の平面図である。
【００２７】
実施例１と同様に制御基板１１から指令信号によってズームが望遠側に駆動されると、反力によってカメラ取付板１７は光軸方向に沿って後方へ移動する。その際、バランサー２０はワイヤー１８と一体的に動くため、光軸方向に沿って前方へ移動する。
【００２８】
この構造を採用することで、実施例１に対し光軸方向の質量バランスが改善すること可能となり、姿勢差が付いた状態においてもスムーズなパン／チルト動作が可能な雲台装置を提供することができる。
【００２９】
実施例１、２ともズームの位置によってレンズの全長が伸縮する例を述べたが、フォーカスの位置によってレンズの全長が伸縮する場合でも、同様の実施形態を適用することが可能である。
【００３０】
以上、本発明の好ましい実施形態にいついて説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００３１】
１  ハウジング、２  ベース板、２ａ  凸部、２ｂ  溝部、２ｃ  長溝部、
３  カメラ取付板、４  カメラ、５  レンズ、６  保護ガラス、７  アダプタ部品、
７ａ  フランジ部、８  固定部材、８ａ  フランジ部、８ｂ  内径部、
１０  ドライブユニット、１１  制御基板、１３  ガイドピン、
１４  ブレーキユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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