(57)【要約】【課題】カメラヘッドを基台にアームにて保持する撮像装置を装置未使用状態から撮像状態に推移させる際の取扱の簡便化を図る。【解決手段】撮像装置１００は、基台１１０から立ち上げた第１アーム１３１の上端に第２アーム１３２をアーム回動軸支機構１３４にて回動自在に軸支し、第２アーム１３２に対しては、カメラヘッド１５０のヘッド側アーム１６０をヘッド回動軸支機構１８０にて回動自在に軸支する。装置未使用の収納姿勢では、第２アーム１３２は、カメラヘッド１５０のヘッド側アーム１６０と共に第１アーム１３１に重なる。この収納姿勢からカメラ位置を低くして小さなサイズの被撮像物を撮像するには、カメラヘッド１５０のヘッド側アーム１６０だけを回動動作させれば足りる。【選択図】図５
2010187175.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラヘッドに内蔵したカメラを撮像領域の被撮像物に向けて撮像する撮像装置であって、
基台と、
該基台から立ち上がる基台側第１アームと、
該基台側第１アームから前記撮像領域の上方に延びる基台側第２アームと、
該基台側第２アームを基台側第１アームに回動自在に軸支し、前記撮像領域の上方に延びる姿勢から前記基台側第１アームと重なる側への回動とこの逆の回動を前記基台側第２アームについて許容するアーム回動軸支手段と、
前記カメラヘッドから前記カメラの光軸と交差して延びるヘッド側アームと、
該ヘッド側アームを前記基台側第２アームに沿って延在させた状態で前記基台側第２アームに対して回動自在に軸支するヘッド回動軸支手段とを備え、
該ヘッド回動軸支手段は、前記基台側第１アームと重なる側に回動した前記基台側第２アームに対する前記ヘッド側アームの回動を、前記カメラヘッドの前記カメラが前記撮像領域にその上方から向かうまで許容する
撮像装置。
【請求項２】
前記基台は前記撮像領域と干渉しない位置に配設される請求項１に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラヘッドに内蔵したカメラを撮像領域の被撮像物に向けて撮像する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の撮像装置は、被撮像物を載置するステージを有する形態と、こうしたステージを有しない形態とに大別され、後者の形態は小型・軽量で取扱が簡便である等の理由で種々提案されている。例えば、下記の特許文献１で提案された撮像装置では、撮像領域の周囲に配設した基台からカメラヘッドにおいて、複数の関節部を用いることで、カメラヘッドを撮像領域の上方にアームで保持している。そして、各関節部での動作により、撮像領域の上方におけるカメラヘッドのカメラの上下位置を被撮像物のサイズに合わせて調整している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１９１１０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の特許文献で提案された撮像装置のように、基台に対してアームにてカメラヘッドを保持する場合、装置の保管時や運搬時と言った装置未使用時には、装置の安定性やカメラヘッド保護の観点から、カメラヘッドを基台から立ち上がったアームに重ねることが望ましい。この姿勢（便宜上、未使用時姿勢と称する）から撮像領域の被撮像物を撮像する場合、カメラヘッドを撮像領域の上方に保持するには、全ての関節部の動作を必要とする。例えば、小サイズの被撮像物をその上方から撮像する場合であっても、大きなサイズの被撮像物をその上方から撮像する場合であっても、全ての関節部の動作を必要とするため煩雑であった。被撮像物を載置するステージを有する撮像装置も同様である。
【０００５】
本発明は、上記した課題を踏まえ、カメラヘッドを基台にアームにて保持する撮像装置を装置未使用状態から撮像状態に推移させる際の取扱の簡便化を図ることをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記した目的の少なくとも一部を達成するために、本発明では、以下の構成を採用した。
【０００７】
カメラヘッドに内蔵したカメラを撮像領域の被撮像物に向けて撮像する撮像装置であって、
基台と、
該基台から立ち上がる基台側第１アームと、
該基台側第１アームから前記撮像領域の上方に延びる基台側第２アームと、
該基台側第２アームを基台側第１アームに回動自在に軸支し、前記撮像領域の上方に延びる姿勢から前記基台側第１アームと重なる側への回動とこの逆の回動を前記基台側第２アームについて許容するアーム回動軸支手段と、
前記カメラヘッドから前記カメラの光軸と交差して延びるヘッド側アームと、
該ヘッド側アームを前記基台側第２アームに沿って延在させた状態で前記基台側第２アームに対して回動自在に軸支するヘッド回動軸支手段とを備え、
該ヘッド回動軸支手段は、前記基台側第１アームと重なる側に回動した前記基台側第２アームに対する前記ヘッド側アームの回動を、前記カメラヘッドの前記カメラが前記撮像領域にその上方から向かうまで許容する
ことを要旨とする。
【０００８】
上記構成の撮像装置では、基台から基台側第１アームを立ち上げ、この基台側第１アームにアーム回動軸支手段により回動自在に軸支された基台側第２アームは、撮像領域の上方に延びる姿勢と基台側第１アームと重なる側の姿勢との間において回動する。カメラヘッドからカメラの光軸と交差して延びるヘッド側アームは、基台側第２アームに沿って延在した状態でヘッド回動軸支手段により基台側第２アームに軸支されているので、基台側第２アームが撮像領域の上方に延びた場合にあっては、基台側第２アームに沿って撮像領域の上方に位置し、カメラヘッドのカメラを撮像領域にその上方から向かわせる。この場合のカメラ位置は、撮像領域からの基台側第１アームの立ち上がり高さ位置となり、撮像領域から最大限離れているので、大きなサイズの被撮像物の撮像が可能となる。
【０００９】
その一方、基台側第２アームが上記した撮像領域の上方に延びる姿勢から基台側第１アームと重なる側の姿勢に回動した場合、ヘッド側アームは、基台側第２アームに沿って延在したまま基台側第１アームと重なる姿勢を取ることができ、カメラヘッドも基台側第１アームに重なる。この姿勢は、既述した未使用姿勢となる。ヘッド側アームは、この未使用姿勢を取ることができるほか、基台側第２アームに対してヘッド回動軸支手段が許容するヘッド側アームの回動により、基台側第１アームと重なった姿勢から起きあがるようにして基台側第２アームに対して回動して、カメラヘッドのカメラを撮像領域にその上方から向かわせる。この場合、カメラは、基台側第２アームが撮像領域の上方に延びる姿勢から基台側第１アームと重なる側の姿勢に回動した分だけ、撮像領域に近づくことから、カメラの上下位置を被撮像物のサイズに合わせて調整できることになる。従って、上記構成の撮像姿勢によれば、基台側第２アームとこれに沿って延びるヘッド側アームおよびカメラヘッドが基台側第１アームと重なる未使用姿勢からカメラにて撮像する姿勢への推移を、基台側第２アームに対するヘッド側アームの回動動作だけで済ませることができ、簡便となる。
【００１０】
また、運搬や保管等の装置未使用の未使用姿勢では、基台側第２アームとこれに沿って延びるヘッド側アームに加えてカメラヘッドも基台側第１アームと重なるので、装置未使用時の省スペース化を図ることができる。この場合、前記基台を前記撮像領域と干渉しない位置に配設されるものとすれば、被撮像物の載置ステージを要しない分だけ基台のコンパクト化が進むことと相まって、装置未使用時の省スペース化を促進できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例の撮像装置１００を第１撮像姿勢において正面方向から見た斜視図である。
【図２】第１撮像姿勢における撮像装置１００の側面図である。
【図３】ヘッド回動軸支機構１８０の構成を概略的に示す概略分解図である。
【図４】装置未使用時の収納姿勢における撮像装置１００の側面図である。
【図５】第２撮像姿勢における撮像装置１００の側面図である。
【図６】第１撮像姿勢と第２撮像姿勢での撮像装置１００による被撮像シートＳＴの撮像の様子を対比して示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、その実施例を図面に基づき説明する。図１は実施例の撮像装置１００を第１撮像姿勢において正面方向から見た斜視図、図２は第１撮像姿勢における撮像装置１００の側面図である。
【００１３】
図示するように、撮像装置１００は、基台１１０と、カメラ保持アーム１３０と、カメラヘッド１５０とを備える。基台１１０は、カメラヘッド１５０の保持状態においても安定するよう、所定の重量を有する筐体として形成されている。なお、この基台１１０は、本装置のオン・オフスイッチを含む種々のスイッチやメモリカードの装着機構を筐体外部に有する他、筐体内部には装置の制御器盤・機器等を有するが、これらは本発明の要旨と直接関係しないので、その説明は省略する。
【００１４】
カメラ保持アーム１３０は、基台１１０の側の第１アーム１３１と、カメラヘッド１５０の側の第２アーム１３２とを備える。第１アーム１３１は、基台１１０から立ち上がって当該基台に固定されており、基台１１０の側のアーム基部１３６に、有底の陥没凹所１３８をアーム正面側に有する。この陥没凹所１３８については、後述する。
【００１５】
第２アーム１３２は、第１アーム１３１の上端においてアーム回動軸支機構１３４にて図中矢印Ａで示すように鉛直面内において回動自在に軸支されている。アーム回動軸支機構１３４は、回動軸とこれに嵌合する軸穴を有する軸支部材とを用い回動軸と軸支部材との相対的な回動を起こす周知の軸支構造を備え、第２アーム１３２の姿勢を、当該アームが図示するように水平に延びた姿勢、即ち図１における基台前方の撮像領域ＳＡの上方に延びた姿勢（以下、第１撮像姿勢）と、後述するように第２アーム１３２が第１アーム１３１に重なった収納姿勢（未使用姿勢）のいずれかに規定するための節度感付与機器（図示略）を備える。よって、操作者は、節度感の感知により回動操作を止めることで、第２アーム１３２を上記したいずれかの姿勢となるまで回動させた上で、当該アームを回動後の姿勢に止め置くことができる。つまり、第２アーム１３２は、アーム回動軸支機構１３４での回動動作により、図１と図２に示す第１撮像姿勢と、第１アーム１３１に重なる後述の収納姿勢とを取り得る。このことは、撮像領域ＳＡの上方に延びる姿勢から第１アーム１３１と重なる側への回動とこの逆の回動が、第２アーム１３２について許容されることを意味する。
【００１６】
カメラヘッド１５０は、先端側に撮像用のカメラ（図示略）を内蔵し、そのレンズユニットＣＵの先端筐体を突出させ、カメラの光軸Ｌと交差して延びるヘッド側アーム１６０を備える。カメラヘッド１５０は、図示するように、第２アーム１３２の先端においてヘッド回動軸支機構１８０によりヘッド側アーム１６０を介して回動自在に軸支され、ヘッド側アーム１６０は第２アーム１３２から当該アームに沿って延長するように延在している。つまり、図１に示す第１撮像姿勢では、ヘッド側アーム１６０は、第１アーム１３１の上端から撮像領域ＳＡの上方に延びた第２アーム１３２に沿って延びて撮像領域ＳＡの上方に位置するので、カメラヘッド１５０は、レンズユニットＣＵにおけるカメラの光軸Ｌを撮像領域ＳＡに向かわせて、撮像領域ＳＡの被撮像シートＳＴにカメラを正対させて当該シートをその上方から撮像する。この第１撮像姿勢におけるカメラ位置は、撮像領域ＳＡからの第１アーム１３１の立ち上がり高さ位置となり、撮像領域ＳＡから最大限離れることになる。よって、第１撮像姿勢では、大きなサイズの被撮像物、例えば図示するような大きさの被撮像シートＳＴの撮像が可能となる。
【００１７】
上記した第１撮像姿勢では、撮像領域ＳＡを挟んで基台１１０に向き合う使用者の視野とカメラの撮像視野とは同じとなる。なお、カメラはズーミング可能なオートフォーカスカメラとして構成され、これら動作のためのオートフォーカスボタンやズームダイヤル（図示略）は、カメラヘッド１５０の適宜箇所、例えばヘッド側面や基台１１０に設置されている。
【００１８】
次に、ヘッド回動軸支機構１８０によるカメラヘッド１５０の軸支の様子について説明する。図３はヘッド回動軸支機構１８０の構成を概略的に示す概略分解図である。ヘッド回動軸支機構１８０は、第２アーム１３２のカバー１３２Ｃに囲まれたアーム側フレーム１８１に対して、ヘッド側アーム１６０のカバー１６０Ｃに囲まれたヘッド側フレーム１８５を回動自在に軸支するよう構成されている。アーム側フレーム１８１は、その先端側にアーム側軸支部１８２〜１８３を対向させて備え、両部材のセンターに貫通孔１８４を備える。ヘッド側フレーム１８５は、その先端側にヘッド側軸支部１８６〜１８７を対向させて備え、両部材のセンターに貫通孔１８８を備える。ヘッド側フレーム１８５のヘッド側軸支部１８６〜１８７は、アーム側フレーム１８１のアーム側軸支部１８２〜１８３が間に隙なく嵌り込む間隔とされ、このヘッド側・アーム側の両軸支部は、貫通孔周囲で接触する。
【００１９】
ヘッド側フレーム１８５は、円盤状の回動規制部材１８９をヘッド側軸支部１８７に固定して備え、回動規制部材１８９の貫通孔１９０をヘッド側軸支部１８７の貫通孔１８８と一致させている。回動規制部材１８９は、外周縁側に円弧状に湾曲形成された弧状貫通孔１９２を備える。ヘッド回動軸支機構１８０は、ヘッド側フレーム１８５のヘッド側軸支部１８６〜１８７の間にアーム側フレーム１８１のアーム側軸支部１８２〜１８３を嵌め込んだ上で、回動規制部材１８９の側からそれぞれの上記貫通孔に回動軸部材１９３を嵌合させて、上記のアーム側フレーム１８１にヘッド側フレーム１８５を回動軸部材１９３の軸回りに回動自在に軸支する。こうしたアーム側・ヘッド側のフレーム同士の回動軸支により、ヘッド回動軸支機構１８０は、カメラヘッド１５０のヘッド側アーム１６０を第２アーム１３２に沿って延在させた状態で第２アーム１３２に対して回動自在に軸支する。なお、回動軸部材１９３は、上記のように嵌合した貫通孔から軸方向にずれないよう、ヘッド側フレーム１８５の両側にて図示しない軸保持部材にて保持されている。
【００２０】
こうした回動軸支に際して、回動規制部材１８９の弧状貫通孔１９２には、アーム側フレーム１８１がアーム側軸支部１８３に有する規制駒１９１が入り込む。よって、ヘッド回動軸支機構１８０は、第２アーム１３２に対するヘッド側アーム１６０の回動動作を、弧状貫通孔１９２の弧状範囲に制限し、ヘッド側アーム１６０を第２アーム１３２に沿って延在した状態から図４に矢印Ｂで示すように回動自在に軸支することになる。この場合、弧状貫通孔１９２の一方端に規制駒１９１が位置する場合、ヘッド側アーム１６０は第２アーム１３２に沿って延在し、弧状貫通孔１９２の他方端に規制駒１９１が位置する場合、ヘッド側アーム１６０は後述の第２撮像姿勢においては撮像領域ＳＡの上方に延びることになる。また、ヘッド側アーム１６０の回動動作は、ヘッド側フレーム１８５のヘッド側軸支部１８６〜１８７とアーム側フレーム１８１のアーム側軸支部１８２〜１８３の貫通孔周囲での接触状況下でなされるので、両軸支部の接触抵抗により、ヘッド側アーム１６０は、上記した回動制限範囲の任意の回動後の位置で第２アーム１３２に対して止め置かれる。
【００２１】
次に、図１や図２に示す第１撮像姿勢から収納姿勢への推移や、小さなサイズの被撮像物を撮像する場合の姿勢推移について説明する。図４は装置未使用時の収納姿勢における撮像装置１００の側面図、図５は第２撮像姿勢における撮像装置１００の側面図である。
【００２２】
図４に示す収納姿勢では、第２アーム１３２は、ヘッド回動軸支機構１８０にて軸支済みのカメラヘッド１５０と共にアーム回動軸支機構１３４を中心に回動し、第１アーム１３１にそのアーム正面側で重なる。第１アーム１３１がアーム正面側に有する陥没凹所１３８は、レンズユニットＣＵの先端部位より大きな径で陥没成型されていると共に、その位置は、アーム回動軸支機構１３４を中心にレンズユニットＣＵの先端部位が回動する軌跡と合致されている。よって、図４に示すように第２アーム１３２とカメラヘッド１５０が第１アーム１３１のアーム正面側に回動した収納姿勢において、レンズユニットＣＵの先端部位は、陥没凹所１３８の内部に入り込み、当該凹所の周壁で取り囲まれることになる。この結果、本実施例の撮像装置１００によれば、装置未使用の際に図４に示す収納姿勢を取るよう上記したアーム回動動作を行うだけで、カメラの損傷回避、具体的にはレンズユニットＣＵの先端側のカメラレンズの損傷回避が可能となり、取扱が簡便である。しかも、図４に示す収納姿勢では、第１アーム１３１にそのアーム正面側で第２アーム１３２とカメラヘッド１５０が重なるので、収納姿勢とされた装置未使用時において、省スペース化を図ることができる。また、図４に示す収納姿勢から第２アーム１３２をカメラヘッド１５０と共に回動して図１や図２に示す第１撮像姿勢とするだけで、大きなサイズの被撮像シートＳＴをカメラヘッド１５０のカメラにて速やかに撮像できる。
【００２３】
撮像装置１００にて小さなサイズの被撮像物の撮像を行う際には、カメラヘッド１５０のヘッド側アーム１６０が第２アーム１３２と共に第１アーム１３１に重なった図４の収納姿勢から、カメラヘッド１５０のヘッド側アーム１６０だけをヘッド回動軸支機構１８０において回動させる。つまり、ヘッド側アーム１６０を、第１アーム１３１と重なった姿勢から起きあがるよう、第２アーム１３２に対して回動させると、カメラヘッド１５０は、カメラを撮像領域ＳＡにその上方から向かわせる。この場合、カメラは、第２アーム１３２が撮像領域ＳＡの上方に延びる姿勢（図１参照）から第１アーム１３１と重なる側の姿勢（図５参照）に回動した分だけ、撮像領域ＳＡに近づき、撮像装置１００は、図５の第２撮像姿勢を取る。図６は第１撮像姿勢と第２撮像姿勢での撮像装置１００による被撮像シートＳＴの撮像の様子を対比して示す説明図である。
【００２４】
図示するように、ヘッド側アーム１６０が第２アーム１３２と共に撮像領域ＳＡの上方に延びた第１撮像姿勢（図６（Ａ）では、カメラ位置が高い分、大きなサイズの被撮像シートＳＴの撮像が可能となる。その一方、第２アーム１３２が第１アーム１３１に重なったままヘッド側アーム１６０だけが撮像領域ＳＡの上方に延びた第２撮像姿勢（図６（Ｂ）では、カメラ位置が低い分、小さなサイズの被撮像シートＳＴの撮像が可能となる。そして、この第１、第２の撮像姿勢において、カメラは共に撮像領域ＳＡの被撮像シートＳＴに正対し、そのカメラ視野は撮像領域ＳＡを挟んで基台１１０に向き合う使用者の視野と同じである。そして、第１撮像姿勢と第２撮像姿勢との間の姿勢推移は、第１アーム１３１に重なる側への第２アーム１３２のアーム回動軸支機構１３４における回動動作と、ヘッド側アーム１６０のヘッド回動軸支機構１８０における回動動作を起こせばよい。その一方、本実施例の撮像装置１００によれば、図４に示す収納姿勢から図５の第２撮像姿勢に推移させるには、カメラヘッド１５０のヘッド側アーム１６０だけの回動動作を行えば済み、簡便である。
【００２５】
また、本実施例の撮像装置１００では、基台１１０は、被撮像物の載置ステージを有しないので、コンパクトとなることから、図４の収納姿勢における省スペース化を促進することができる。
【００２６】
本発明は上記した実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々の態様で実施可能である。例えば、被撮像物の載置ステージを有する基台に対して、第１アーム１３１を立ち上げるようにすることもできる。
【符号の説明】
【００２７】
１００…撮像装置
１１０…基台
１３０…カメラ保持アーム
１３１…第１アーム
１３２…第２アーム
１３２Ｃ…カバー
１３４…アーム回動軸支機構
１３６…アーム基部
１３８…陥没凹所
１５０…カメラヘッド
１６０…ヘッド側アーム
１６０Ｃ…カバー
１８０…ヘッド回動軸支機構
１８１…アーム側フレーム
１８２〜１８３…アーム側軸支部
１８４…貫通孔
１８５…ヘッド側フレーム
１８６〜１８７…ヘッド側軸支部
１８８…貫通孔
１８９…回動規制部材
１９０…貫通孔
１９１…規制駒
１９２…弧状貫通孔
１９３…回動軸部材
Ｌ…光軸
ＳＡ…撮像領域
ＳＴ…被撮像シート
ＣＵ…レンズユニット
【図１】
2010187175.tif 000003
【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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