(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラボディを有しているカメラとともに用いることができるレンズアセンブリであって、
前記カメラボディと連結するように構成されているカメラマウントと、前記カメラマウントと連結されているレンズボディと、前記レンズボディと連結されているアダプターと、を有しているレンズボディ部分と、
前記アダプターと取り外し可能に連結されていて、前記レンズボディに対して軸方向に移動可能となっている光学アセンブリと、
前記アダプターと連結されていて、前記光学アセンブリが前記レンズボディに取り付けられている状態で、該レンズボディに対する該光学アセンブリの位置を軸方向で調整して、前記レンズアセンブリのフォーカスを制御することができるように構成されているフォーカスアセンブリと、
前記カメラマウントと前記レンズボディの間に位置し、ソケット部を形成するレースと枢動可能に係合する部分的に球状のボール部を有し、前記レンズボディを前記カメラマウントに対して枢動運動可能とするよう構成されているボールインソケットティルトアセンブリと、
前記ティルトアセンブリと前記カメラマウントの間に位置し、前記アダプターを前記カメラマウントに対して特定の位置に固定するため、前記ティルトアセンブリの前記部分的に球状のボール部の運動を制限するよう構成されたテンションアセンブリと、
を有しており、
前記光学アセンブリが、前記アダプターと連結可能なハウジングと、該ハウジングによって移動される光学系と、を有しており、当該光学アセンブリが、前記レンズボディ部分が前記カメラボディに取り付けられた状態のままで、該レンズボディ部分から取り外すことができるように構成されていることを特徴としているレンズアセンブリ。
【請求項２】
前記光学アセンブリが、第一の光学系を有している第一の光学アセンブリであり、
さらに、第二の光学系を有している第二の光学アセンブリを有しており、前記第一の光学アセンブリと前記第二の光学アセンブリが、交換可能な形で前記レンズボディと連結することができるようになっている請求項１に記載のレンズアセンブリ。
【請求項３】
前記レンズボディ部分が、取り外し可能に前記カメラボディと連結されるように構成されている請求項１に記載のレンズアセンブリ。
【請求項４】
前記アダプターが、前記フォーカスアセンブリの調整において、前記光学アセンブリとともに、前記レンズボディに対して軸方向に移動するように構成されているバヨネットマウンティングシステムである請求項１に記載のレンズアセンブリ。
【請求項５】
前記光学アセンブリの前記ハウジングが、前記光学系を移動させ、前記アダプターの端部と連結される光学カップを有している請求項１に記載のレンズアセンブリ。
【請求項６】
前記フォーカスアセンブリが、前記アダプターを保持し、前記光学アセンブリを移動させる前後方向のフォーカスアセンブリである請求項１に記載のレンズアセンブリ。
【請求項７】
前記光学アセンブリの前記ハウジングが、色分けされた部分を有しており、前記色分けされた部分が、前記光学アセンブリ内の前記光学系の光学的特性と対応している請求項１に記載のレンズアセンブリ。
【請求項８】
前記光学アセンブリが、第一の光学系を有している第一の光学アセンブリであり、かつ前記色分けされた部分が第一の色であって、
さらに、前記第一の光学系と異なる第二の光学系と、前記第一の色と異なる第二の色である第二の色分けされた部分と、を有している第二の光学アセンブリを備えている請求項７に記載のレンズアセンブリ。
【請求項９】
前記光学アセンブリが、前記光学系を前記ハウジング内で固定して保持している光学リングを有している請求項１に記載のレンズアセンブリ。
【請求項１０】
前記ティルトアセンブリが、前記レンズボディが前記カメラボディに対して、約34度の角度範囲で傾動することができるように構成されている請求項９に記載のレンズアセンブリ。
【請求項１１】
カメラとともに用いることができるレンズアセンブリであって、
前記レンズアセンブリを前記カメラに取り付けるよう構成されているカメラマウントと、
アダプターと、
前記カメラマウントと前記アダプターの間に位置し、前記アダプターを前記カメラマウントに対して３自由度運動可能とするよう構成され、球状のボール部を有するボールソケットティルトアセンブリと、
前記ティルトアセンブリと前記カメラマウントの間に位置し、前記アダプターを前記カメラマウントに対して特定の位置に固定するため、前記ティルトアセンブリの前記球状のボール部の動きを制限するよう構成されたテンションアセンブリと、
前記アダプターと連結され、交換式光学系を収納している光学アセンブリと、
前記ティルトアセンブリと前記光学アセンブリの間に位置し、前記光学アセンブリが前記アダプターに連結されているときに、前記レンズアセンブリのフォーカスをコントロールするため、前記カメラマウントに対して前記光学アセンブリの位置を軸方向に調整するよう構成されたフォーカスアセンブリと、を有することを特徴とする前記レンズアセンブリ。
【請求項１２】
前記３自由度運動は、ヨー、ピッチおよびロールである請求項１１に記載のレンズアセンブリ。
【請求項１３】
前記ティルトアセンブリは、
前記球状のボール部と、
前記球状のボール部の前方部を取り囲み、前記球状のボール部の傾きに関する回転軸を規定するよう構成されているレースとを有する請求項１１に記載のレンズアセンブリ。
【請求項１４】
前記ティルトアセンブリは、前記カメラマウントに対する前記アダプターの傾き量を制限するよう構成されたティルトリミターをさらに有している請求項１１に記載のレンズアセンブリ。
【請求項１５】
カメラとともに用いることができるレンズアセンブリであって、
前記レンズアセンブリを前記カメラに取り付けるよう構成されているカメラマウントと、
アダプターと、
前記カメラマウントと前記アダプターとの間に位置し、前記アダプターを前記カメラマウントに対して３自由度運動可能とするよう構成されており、球状のボール部と、前記球状のボール部の前方部を取り囲み、前記球状のボール部の傾きに関する回転軸を規定するよう構成されたレースとを有するティルトアセンブリと、
前記ティルトアセンブリと前記カメラマウントとの間に位置し、前記アダプターを前記カメラマウントに対して特定の位置に固定するため、前記ティルトアセンブリの前記球状のボール部の動きを制限するよう構成されたテンションアセンブリと、
を有しており、
前記テンションアセンブリは、
ベースと、
前記ベース上に配置されたテンショナーリングと、
前記ベースと、前記テンショナーリングと、前記ティルトアセンブリの前記レースを収納するクランプと、
を有しており、
前記テンショナーリングの第１の方向への回転によって、前記ベースが前記レースに近づくよう移動し、前記球状のボール部に対する前方へのテンションが増加し、
前記テンショナーリングの第２の方向への回転によって、前記ベースが前記レースから遠ざかるよう移動し、前記球状のボール部に対する前記前方へのテンションが減少することを特徴とするレンズアセンブリ。
【請求項１６】
前記クランプは、前記クランプから前記球状のボール部へ向かって延伸する係合可能なアームを有しており、
前記係合可能なアームは、前記カメラマウントに対して前記アダプターが傾いていることを撮影者に示すための前記球状のボール部の１つ以上の刻みと係合するよう構成されている請求項１５に記載のレンズアセンブリ。
【請求項１７】
前記レンズアセンブリは、前記レースと前記ベースの間の前記球状のボール部に対するテンションを最小に保つために、前記ベースの後方部に対して力を加える圧縮バネをさらに有する請求項１５に記載のレンズアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【関連する出願への相互参照】
【０００１】
本出願は、2008年9月22日に出願されたアメリカ仮特許出願No.61/099,104と、2008年1月4日に出願されたアメリカ仮特許出願No.61/019,211の優先権を主張している特許出願であり、これらの出願を引用することにより、その内容が本出願に組み入れられているものとする。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、大まかには、写真撮影に関する可動レンズアセンブリ(movable lens assemblies)に関するものである。
【発明の開示】
【０００３】
本発明は、従来のカメラやレンズアセンブリの欠点を改善し、他の利点を提供するものである。本発明のある態様では、カメラボディ（カメラ本体）を有しているカメラとともに用いるためのレンズアセンブリが提供される。このレンズアセンブリには、カメラボディと連結するよう構成されているカメラマウント(camera mount)を有しているレンズボディ部分(lens body portion)を含んでいる。レンズボディ（レンズ本体）はこのカメラマウントと連結されており、アダプター(adapter)はこのレンズボディと連結されている。光学アセンブリ(optic assembly)は、着脱自在に（取り外し可能に）アダプターに取り付けられており、レンズボディに対して軸方向に移動可能となっている。光学アセンブリは、アダプターと連結可能なハウジング(housing)を有しており、光学系はこのハウジングによって移動可能に保持されている。この光学アセンブリは、レンズボディ部分がカメラボディに取り付けられた状態のままで、レンズボディ部分から取り外すことができる。フォーカスアセンブリは、アダプターと連結されている。また、このフォーカスアセンブリは、光学アセンブリがレンズボディに取り付けられた状態で、レンズボディに対する光学アセンブリの位置を軸方向で調整して、レンズアセンブリのフォーカスを制御することができるように構成されている。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
【図１Ａ】本開示の実施形態に係るレンズアセンブリの等角正面図(isometric front view)である。
【図１Ｂ】本開示の実施形態に係るレンズアセンブリの側面図である。
【図２Ａ】本開示の実施形態に係るレンズアセンブリの等角分解正面図(isometric exploded front view)である。
【図２Ｂ】本開示の実施形態に係るレンズアセンブリの等角分解背面図(isometric exploded rear view)である。
【図２Ｃ】本開示の実施形態に係るレンズアセンブリの分解側面図(exploded side view)である。
【図３】本発明の実施形態に係る光学カップ(optical cup)の側面図である。
【図４】図３の光学カップの上端図(top end view)である。
【図５Ａ】〜
【図５Ｃ】それぞれ、異なる色の保持リング(retaining rings)を有している異なる光学カップの上端図と、側面図と、底面図である。
【図６】運搬アセンブリ(carrying assembly)に隣接する図３の光学カップの側面図である。
【図７】本発明の実施形態に係る、光学カップが取り付けられたレンズアセンブリの図である。
【発明の詳細な説明】
【０００５】
以下の開示は、いくつかのレンズアセンブリの実施形態とそれらに関連する方法について説明している。本開示のさまざまな実施形態の完全な理解を与えるために、以下の説明と、図１A〜図７において、いくつかの詳細が開示されている。しかし、レンズアセンブリに関するよく知られた構造と構成要素については、以下の説明では記載されていない。これは、本開示のさまざまな実施形態の説明を不必要に分かりにくくするのを避けるためである。
【０００６】
これらの図に示されている多くの特徴と詳細な構造は、単に本開示の特定の実施形態の実例に過ぎない。したがって、他の実施形態は、本開示の精神と範囲から逸脱することなく、他の特徴と詳細な構造を有していてもよい。加えて、当業者ならば、さらなる実施形態が、以下で説明されている詳細な構造のいくつかを備えなくても実施することができるということを理解できるであろう。本開示のさまざまな実施形態には、図に示されているもの以外の構造が含まれていてもよい。またこれらの実施形態は、図に示されている構造に限られるものではない。
【０００７】
図１Aは、本開示の実施形態に従って構成されたレンズアセンブリ(lens assembly) 100の等角正面図であり、図１Bは、このレンズアセンブリ100の側面図である。レンズアセンブリ100は、通常、ボールインソケットベースティルトレンズ(ball in socket based tilt lens(“BSBTL”))を有している。このボールインソケットベースティルトレンズは、撮影者が、特徴的で選択的な焦点画像を簡単に作り出すことを可能にする手段を提供している。このような焦点画像は、以前は、ティルト／シフトレンズ(tilt/shift lenses)とビューカメラ(view camera)を用いて撮影しており、面倒な操作が必要であった。BSBTLは、撮像面(image plane)と平行でない状態へレンズを傾けることを可能にするフォーカスティルトレンズ系(focus and tilt lens system)である。BSBTLは、厄介なティルト／シフトレンズおよびビューカメラの調整の代わりに、レンズを撮像面から平行でない状態へ動かすための自然で、単純かつ直感的なシステムを提供する。レンズアセンブリのいくつかのサブアセンブリ(subassemblies)と構成要素について（BSBTLを含めて）、以下で、図２A−２Cを参照してより詳しく説明する。
【０００８】
図２Aは、本開示の実施形態に従って構成されたレンズアセンブリ100の等角分解正面図であり、図２Bは、該レンズアセンブリ100の等角分解背面図であり、図２Cは、該レンズアセンブリ100の分解側面図(exploded side view)である。図２Aから図２Cを参照すると、図示されている実施形態のレンズアセンブリ100は、以下の機構や特徴を有していることがわかる。この機構には、レンズ交換式カメラ(interchangeable lens camera)に固定されるカメラマウント(camera mount) 202と、光学アセンブリ210に対するバヨネット式の装着システム(mounting system)を有しているアダプター212と、このアダプター内に取り外し可能に保持されている光学カップ(optical cup) 214と、アダプター212（および光学アセンブリ210）を保持している前後へのフォーカスアセンブリ(focus assembly) 220と、ボールインソケットティルトアセンブリ(ball in socket tilt assembly) 240と、摩擦を調整するためにこのボールインソケットティルトアセンブリ240に取り付けられているテンショナーアセンブリ(tensioner assembly) 250と、ボールがもっともテンションが弱い状態で保持されているときにレンズをしっかりと保持するための金属圧縮バネ(metal compression spring)と、が含まれている。これらのアセンブリとそれぞれの構成要素のうちのいくつかが、以下でさらに説明されるが、これは構成要素およびアセンブリの構造や機構を限定するものではない。
【０００９】
マウント202は、カメラボディの前面にしっかりと正確に取り付けることができるバヨネット式またはスクリュー型の機構を有している堅く耐久性のあるプレートであってもよい。そのため、マウント202は、アセンブリ100が保持されるか、傾けられるか、フォーカスされるか、ズームされる場合に、アセンブリ100の正確な整列関係(alignment)を提供することができる。
【００１０】
ボールインソケットティルトアセンブリ240は、ボール242とレース(race) 244を有している。ある実施形態では、レース244は、プラスチックのようなフレキシブルな材料から作られていてもよい。この場合、レース244は、ボール242の前方部を取り囲むか、ボール242を保持して、ボール242をアセンブリ240の範囲内でのボールの理想的な回転軸から外れないようにするフレキシブルなリングであってもよい。レース244は、ボール242の上を滑ることができ、クランプ256によって適当な位置で保持されている。例えば、フレキシブルレース244は、その内径をボール242の外径よりも小さくして、レース244が少なくとも部分的にはボール242によって保持されるようになっていてもよい。ボール242は、アセンブリ240のベース部分において部分的に球状をなすものであってもよい。ボール242は、カメラマウント202とフォーカスアセンブリ250間のしっかりとした連結を提供することができる。
【００１１】
ボールソケットティルトアセンブリ(ball socket tilt assembly) 240によって、撮影者は光学アセンブリ210を撮像面と平行な状態から約17度（すなわち、一方向に約17度で、もっとも傾けた状態からその逆まで動かすと計34度）まで傾けることができる。この傾け操作は、ボールソケットティルトアセンブリ240の前方部の手動操作を介してボール242の軸上で任意の方向に行うことができる。光学アセンブリ210を傾けることで、カメラの一眼レフファインダーに見られるように焦点のスイートスポットにある画像の位置を変化させたり、焦点面の角度を変化させたりすることができる。
【００１２】
また、ある実施形態では、ボールソケットティルトアセンブリ240は、ボール242の球形機構の前方部にある溝(throat)と係合するか、溝の周りにフィットする補助リング(accessory ring)のようなティルトリミター(tilt limiter)を有している。このティルトリミターは、取り外し可能でありかつ、レンズを撮影者が望む傾きの範囲内に保持するために、一方向へ傾けられる角度を約17度以下に制限することができる。このティルトリミターは、適当な位置に当該リミターが存在しない場合に可能となる最大傾き角（例えばある実施形態では約17度）までレンズが傾く前に、クランプ256と、レース244の両方もしくは一方を、該ティルトリミターに接触させることで、このような動きを制限することができる。別の実施形態では、複数の異なる範囲の最大傾き角を提供するために複数のティルトリミターが用いられていてもよい。
【００１３】
テンショナーアセンブリ(tensioner assembly) 250は、刻みつきアダプター(knurl adapter) 252と、ベース254と、クランプ256と、テンショナーリング(tensioner ring) 258と、テンショナーリングオーバーモールド(tensioner ring overmold) 260と、を有していてもよい。ベース254は、堅く、自己潤滑性の材料でできたリングであってもよい。このリング（ベース）は、ボール242の後方部を覆い、ボール242を保持して、その理想的な回転軸の方へ当該ボール242にテンションをかける。テンショナーリング258は、内側係合部(internal threads)を有しているプラスチックまたはゴム製のリングであってもよい。この内側係合部は、使用者によって一つの回転方向または傾き方向に回転させられた場合、ベース254の外周面の外側係合部(outside diameter)に係合する。これによって、ベース254をレース244に近づけることで、ボール242に対する前方へのテンションが増加する。テンショナーリング258と係合するテンショナーリングオーバーモールド260は、プラスチックまたはゴム製の材料でできていてもよい。テンショナーリング258が使用者によって反対の回転方向に回転させられた場合、テンショナーリング258は、内側係合部とベース254の外周面の外側係合部との係合を解除し、それによって、ボール242に対するテンションを減らす。
【００１４】
クランプ256は、マウント202と、レース244と、ベース254と、バネと、テンショナーリング258と、テンショナーリングオーバーモールド260をボール242に対して正確に一直線上に（整列状態で）保持しているティルト機構の中心に配置されている。これによって、使用者が、テンショナーリングオーバーモールド260の外側エッジを把持してある回転方向へ回転させ、レース244とベース254の間でボール242を回転させるまたは傾けるのに必要な力の量を増やすこと、および使用者が、テンショナーリングオーバーモールド260の外側エッジを把持して、反対の回転方向へ回転させ、レース244とベース254の間でボール242を回転させるのに必要な力の量を減らすことが可能となっている。
【００１５】
ある実施形態では、クランプ256は、クランプ256から延出する複数の円形状のボールエンド(rounded ball end)を備えており、ボール242の外周にあるチャネル(channel)または溝(groove)と係合するようになっている複数の係合可能なアーム部を有している。これは、撮影者にボールが中心にあって、光学系が撮像面（結像面）に対して平行な状態である（すなわち、傾いていない）ことをすばやく示すためのものである。また、複数のフィンガー(finger)がアーム部の端部に配置されていて、テンショナー（例えば、テンショナーリング258と、テンショナーリングオーバーモールド260の両方もしくは一方）が刻み(indentation)を通り超え、テンショナーがボールを固定する力がもっとも弱くなる位置と同一方向へ回転した場合、内側に突き出るようになっていてもよい。これらの円形状のボールエンドは、ある程度のフレキシビリティを残しつつ、内側に突き出て、ボール242を圧迫することができる。そのため、システムは、円形状のボールエンドが内側に押されたもののチャネル溝(channel groove)の内部に入らなかった場合、フィンガーが溝に入り込んで、ボール242が傾いた位置へと戻ろうとする動きに対してさらなる抵抗力が生じるまでは、自由に回転し続けることができる。
【００１６】
また、ある実施形態では、アセンブリ100は、ベース254の後方部をアセンブリ100内で前方へ押すことで、レース244とベース254の間でのボール242に対するテンションを最小状態に維持するとともに、ボール242が非対称な形状となる可能性があるにも関わらず適当なテンションを可能にする圧縮バネを有していてもよい。この適当なテンションによって、バネがない場合には堅い系にあるボール242は、バネのテンションとは別に、ボール242の傾きに応じて大きいかあるいは小さいテンションがかかることとなる。
【００１７】
フォーカスアセンブリ(focus assembly) 220は、後部フォーカスリング(rear focus ring) 222と、フォーカススリーブ(focus sleeve) 224と、溝付きフォーカスリング(slotted focus ring) 226と、カラー(collar) 228と、前部フォーカスリング(front focus ring) 230と、を有していてもよい。後部フォーカスリング222は、カラー228の後部と接触する個所でボール242に隣接するようになっていてもよい。この後部フォーカスリング222は、溝付きフォーカスリング226の後部が回転するときに接触する精密なベアリング面として機能する。後部フォーカスリング222は、より精密なベアリング面を採用して、アセンブリの見た目と感触を高品質なものにするために、ボール242の前方部との連結と、ボール242からの分離が可能となっている。溝付きフォーカスリング226は、アダプター212と係合する前後フォーカス機構である。このアダプター212は、交換式光学アセンブリ(interchangeable optical assembly) 210を適切な位置に保持し、光学系を、光学アセンブリ210が結像面に対して傾いている方向において前後調整することを可能にしている。
【００１８】
溝付きフォーカスリング226は、角度が変化可能な（曲率半径が変化可能な）溝またはスロットを有している。この溝によって、レンズが無限遠に近い対象をフォーカスする場合には、緩やかなフォーカス調整を行い、レンズがカメラに極めて近い対象をフォーカスする場合には、すばやいフォーカス調整を行うことが可能となっている。フォーカススリーブ224は、溝付きフォーカスリング226に対するグリップとバックボーン(backbone)を提供している。例えば、フォーカススリーブ224は、使用者がフォーカススリーブ224のゴム引きされた外側表面(outside rubberized surface)を回転させるための堅くて感触のよい領域(rigid and tactile area)を提供してもよい。このフォーカススリーブ224は、内側で溝付きフォーカスリング226を把持して、それ自体はとても柔軟でフレキシブルな溝付きフォーカスリング226に堅いバッキング(backing)を提供し、それによって交換式光学アセンブリ210を適切な位置で保持しているアダプター212に対して、確実で、しっかりした調整が可能なトラック(track)を提供している。
【００１９】
カラー228は、フォーカス機構の中心となる部材であり、ボール242を溝付きフォーカスリング226の前方キャプチャー部(front capture)と、フォーカススリーブ224と、アダプター212と連結した状態で、光学アセンブリ210の整列関係を維持する直線状の前後トラック(straight front to back track)を提供する。前部フォーカスリング230は、カラー228の延長線上にあってもよい。そこで、前部フォーカスリング230は、フォーカススリーブ224の前方部と接触し、それによって、精密で、丈夫な表面が、光学アセンブリ210のフェイスプレートとして機能することを可能にする。
【００２０】
ある実施形態では、光学アセンブリ210は、アダプター212と、光学カップ214を有している。アダプター212は、交換式光学アセンブリの交換を容易にする。また、使用者がフォーカススリーブ224を回転させ、それによってアダプター212の三本のピンと連結している溝付きフォーカスリング226を回転させると、アダプター212はカラー228の内側で前後方向に移動する。光学カップ214は、光学系 217を保持しているハウジング215を有している。この光学カップ214は、アダプター212に取り外し可能に取り付けられている（以下でより詳しく説明される）。このアダプター212は、光学カップと、関連する光学系を、レンズアセンブリ100内の適切な位置でしっかりと保持している。ある実施形態では、アダプター212は、アダプター212上に三つのL型の内側切り欠き(internal cutouts)を有しているバヨネット型のシステムと、三つのツメ(tab)と連結しているバネで留められた三つの突出部(spring loaded raised bump)と、交換式光学アセンブリハウジング内の一つから三つの凹部または溝(recess or channel) 219と、を一体化している。アダプター212と、交換式光学アセンブリ上の必須インターフェイスによって、光学アセンブリをしっかり設置し、光学アセンブリを簡単に交換することが可能となっている。
【００２１】
図３は、本発明の実施形態に係る光学カップ214の側面図で、図４は、図３の光学カップの上端図(top end view)である。光学カップ214は、狭くなった底部(narrowed bottom portion) 300と、開口上端部(open top portion) 302を有している。図示されている実施形態の光学系217は、ハウジング底部300内に保持されていて、ハウジング215と軸方向で整列している。ある実施形態では、光学リング301は、ハウジング215内で、光学系217に隣接して配置されており、当該光学系をハウジング内で自由に保持できるようになっている。図示されている実施形態の光学リング301は、圧力または摩擦フィッティングによってハウジングにしっかりと連結されている。ただし、他の技術を用いてこの光学リングを適切な位置に保持していてもよい。図示されている実施形態では、ハウジング215と光学リング301は、光学系に隣接している開口ディスク(aperture disk)を受け入れ、取り外し可能に保持するように構成されている。図４の実施形態では、光学リング301は、一度取り付けられると、開口ディスクと適切な位置で係合してそれを保持するように配置されている一つまたは複数の磁石305を有している。他の実施形態では、他の保持技術を用いて、光学リング301上の開口ディスクを光学系217の隣に取り外し可能に保持していてもよい。
【００２２】
ハウジングの開口上端部302は、ハウジング215の上端308に隣接した係合部(thread) 306を備えている、内側係合部(threaded inner surface) 304を有している。ハウジングの開口上端部302は、係合部306と係合し、光学系217と軸方向で整列した状態で開口上端部に配設される複数のフィルターを、着脱可能に受け入れることができるように構成されている。図示されている実施形態は、フィルターを着脱可能に受け入れるために、ハウジング上に係合部306を有しているが、他の取り付け機構やシステムを用いて、光学系217と軸方向で整列するようにフィルターを光学カップに取り付けることができる。
【００２３】
「上端(top)」と「下端(bottom)」という用語は、説明のための基準を提供するために、光学カップの図とともに用いられる。「上端」構造は、垂直方向に対する光学カップまたはレンズアセンブリの方向によっては、「下端」構造に対して、上下左右やそれらの方向の組み合わせのどの方向にあってもよいということを理解されたし。
【００２４】
光学カップ214は、傾め下方部(beveled or tapered lower portion) 312と、ハウジング215の上端308とほぼ同一平面上にある上端放射状フランジ(top radial flange) 314と、を備えている係合リング(engagement ring) 310を有している。図示されている実施形態の放射状フランジ314は、スパナ216（図２A）（もしくは、光学アセンブリ210のアダプター212に光学カップを取り付けるかもしくは取り外すのに用いられる他の道具）の突出部を受け入れるように構成されている一つまたは複数の切り欠き315を有している。また、図示されている実施形態の係合リング310は、傾め下方部312と上端放射状フランジ314の間に、放射状に突出したツメ(radially projecting tab)316を有している。ツメ316は、アダプター212のトラックまたは溝(tracks or channels)219に沿ってスライドさせることができるような形と大きさで形成されている。加えて、このツメ316は、光学カップ214を、レンズアセンブリ100内の取り付け位置（図７に示されている）において着脱可能に保持することができるような形と大きさに形成されている。
【００２５】
図示されている実施形態の光学カップ214は、ハウジング215の外面と、係合リング310の斜め下方部312の間に配置されている下部保持リング(lower retaining ring) 320を有している。ある実施形態では、下部保持リング320は、係合リング310の下側において当該下部保持リング320が使用者から見えるように広がりを持つサイズに形成されている。同様に、図示されている実施形態の光学カップ214は、ハウジング215の開口上端部302と、係合リング310の上端放射状フランジ314の間に配置されている上部保持リング(upper retaining ring) 322を有している。同様に、ある実施形態では、上部保持リング322は、光学カップ214が取り付けられている場合、ハウジング215の開口上端部302を見ている人からも見えるようになっている。上部保持リング322と下部保持リング320は、係合リング310をハウジング215内の決まった位置に保持するのを補助している。
【００２６】
異なる光学系217に対しては、異なる光学カップ214が提供されていてもよい。例えば、光学カップ214は、集光してフィルムまたは撮像面上に画像を作り出すことができるレンズ要素を備えていてもよい。すなわち、プラスチック要素(plastic element)や、単一ガラス要素(single glass element)や、二重ガラス要素(double glass element)や、魚眼レンズ(fish-eye)や、広角レンズや、他に選択された何らかのレンズ要素や、複数のレンズ要素を組み合わせたもののうちのいずれか一つを有していてもよい。ある光学カップが、第一のタイプの光学系を有していて、他の光学カップ（他の光学カップのいずれとも交換可能である）が異なる光学系を有していてもよい。したがって、例えば、使用者が異なるテクニックを用いて写真を撮ろうとした場合、使用者は、簡単かつすばやく、光学カップ214を交換することができる。
【００２７】
図５A-Cは、それぞれ、異なる光学系（すなわち、これらの光学系は異なる光学的な特性を有している）217を有している異なる光学カップ214の上端図と、側面図と、底面図である。図示されている実施形態では、光学カップ214は、選択された色の上方保持リング322と、下方保持リング320の両方または一方を提供することで、色分けされている。これらの色は、光学カップ内の光学系の特性を示すために用いられている。したがって、使用者は、黄色の上方または下方保持リングを備えている光学カップは、あるタイプの光学系を有していて、他の色の上方または下方保持リング（例えば、青、ピンク、黒、白など）を備えている光学カップは、別の特性の光学系を有していると理解することができる。このように光学カップを色分けすることで、使用者は、必要とされる写真技術を用いて写真を撮るためにどの光学カップが必要なのかを、簡単に識別して、必要な光学カップを選択することができる。図示されている実施形態は、色分けされた光学カップ214を有しているが、他の実施形態では、色分けは必ずしも必要とされない。ある実施形態では、例えば、テキストや、シンボルのような印(indicia)を光学カップ214の外側に設けていてもよい。これらの印は、光学カップ内の光学系のタイプを視覚的に示している。これらの印は、色分けされていてもよいし、されていなくてもよい。
【００２８】
図６は、運搬アセンブリ(carrying assembly) 324のすぐ隣にある図３の光学カップ214の側面図である。この運搬アセンブリ324は、そこに収容された光学カップ214を使用者が見ることができるように構成されている、透明なコンテナ部分326を有している。光学カップ214が色分けされている実施形態では、使用者は、コンテナ部分326を通して見て、どのタイプの光学カップ214が運搬アセンブリ324内にあるのかを簡単に判断することができる。
【００２９】
図示されている実施形態では、運搬アセンブリ324は、コンテナ部分326から取り外せる上端部328を有している。図示されている実施形態では、運搬アセンブリ324の上端部328（図６では、コンテナ部分から傾いているのが示されている）は、アダプター212（図２）に光学カップ214を取り付けるか、そこから取り外すための光学カップリリース(optical cup release)として機能することができるインテグラルツール（一体型工具）332を持つように構成されている。図示されているツール332は、係合リング310の上端放射状フランジ314内に形成されたスロットにフィットする、複数の放射状に配置されたツメを持つスパナである。したがって、使用者はツール332を用いて、光学カップ214を係合させてから回転させ、光学カップ214をアダプター212（図２）から取り外すか、そこに取り付けることができる。他の実施形態では、運搬アセンブリ324から取り外されたツールを用いて、光学アセンブリを交換することができる。他のやり方では、光学カップは、ツールを用いずに取り外しや取り付けができるように構成されていてもよい（すなわち、ツールレス取り付けまたは取り外しができるように構成されてもよい）。
【００３０】
図７は、本発明の実施形態に係る、光学カップが取り付けられたレンズアセンブリの図である。図示されている実施形態の光学カップ214は、ティルトアセンブリ240や、その他のレンズアセンブリ（ティルト可能であってもなくてもよい）においても用いることができるように共通の大きさを持っていてもよい。
【００３１】
上述された実施形態は、いくつかの新規の特徴を提供している。例えば、図示されているアセンブリ100は、交換式光学アセンブリを提供する。交換式光学アセンブリでは、フォーカス機構がアセンブリの本体部分に取り付けられている状態で、ティルト／フォーカス機構の本体(body)から光学アセンブリをすばやく取り外すことができる。光学カップは取り外し可能かつ交換可能なので、レンズと開口(aperture)が、取り外し可能かつ交換可能な状態のときも、ティルト／フォーカス機構は、カメラに取り付けられたままにすることができる。これは、交換式の各光学アセンブリ内に収容されたフォーカス機構を備えている交換式光学アセンブリを有する現行のティルトシステムとは異なっている。
【００３２】
同様に、本明細書で開示されている実施形態は、溝付きフォーカススリーブ内に角度が変化可能なスロットを提供している。例えば、フォーカススリーブ内の曲線の半径は、スロットの端部および中央部、もしくはそのどちらかにおいて変化させることができる（すなわち曲線の半径を大きくしたり小さくしたりできる）。角度が変化可能なスロットによって、より正確な無限遠へのフォーカシングが可能となる。これに対して、現行フォーカス機構での正確な手動のフォーカシングは、遠くの物体のフォーカシング時には粗くなりすぎるが、近くの物体のフォーカシング時には精密になりすぎるといったフォーカス調整によって行われているに過ぎない。
【００３３】
同様に、本明細書で開示されている実施形態は、流動的に(fluidly)調整可能なボールインソケットティルト機構を提供する。このボールインソケットティルト機構は、レンズ要素の平行状態から、一方向に合計で約17度（すなわち、一方向にもっとも傾けた状態からその逆までで、合計で約34度の傾き）まで傾けることを可能にしている。
【００３４】
同様に、本明細書で開示されている実施形態は、ティルト機構を完全に固定する(lock down)機能を提供しているテンション調整機能(tension adjustment)を有している。
【００３５】
さらに、本明細書で開示されている実施形態は、ボールの外面の不完全な対称性によらず、適当な(consistent)テンションでボールを保持している圧縮バネを用いることによって制御されているロックティルト機構(lock and tilt mechanism)に対して、最低限のテンションを与えている。
【００３６】
操作中には、テンショニングアセンブリ(tensioning assembly)は、ボールソケットティルトアセンブリを手動で簡単に調整できるように、ボールをもっともテンションの低い位置に配置するように回転させられる。ある望ましい効果を得るために、ボールを片側または反対側から押し出すことで、レンズ要素を画像面と平行な状態にするか、レンズ要素を使用者が望む分だけカメラ画像面と平行な状態から外れるように動かすことができる。同様に、フォーカススリーブを回転して、画像の望ましい部分だけを鋭いフォーカスにすることができる。ひとたび画像がフォーカスされ、傾きが撮影状況に適していると使用者が判断すると、使用者は、もっともテンションの高い位置にボールを配置するためにテンショナーを回転することを選択することができる。これによって、レンズが意図せず(inadvertently)理想的な位置から外れてしまうのを防ぐことができる。
【００３７】
使用者がそのように選んだ場合、交換式光学アセンブリは、使用者によって取り外され、使用者は、新しい交換式レンズアセンブリに特有な見た目と感触が得られるような位置に、この新しい光学アセンブリを置ことができる。適切なフォーカスや、露出などを決定するためのこの過程で試し撮りを行ってもよい。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ−５Ｃ】
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【図６】
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【図７】
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