(57)【要約】      （修正有）【課題】接触してしまう恐れをより少なくして、より簡単な操作で、ワークの所望の部位を撮像する取付具を提供する。【解決手段】取付具５１の主軸取付部７１は、取付具５１の一方の端部側に形成されている。主軸取付部７１は、マシニングセンタの主軸に取り付けられる。取付具５１のカメラ固定部７８は、取付具５１の他方の端部側に形成されている。カメラ固定部７８は、カメラを固定する。取付具５１の表示装置支持部７５は、主軸取付部７１およびカメラ固定部７８の間に形成されている。表示装置支持部７５は、表示装置を支持する。位置変位機構７２、支柱７３、表示装置角度変位機構７４、位置変位機構７６およびカメラ角度変位機構７７は、主軸取付部７１に対してカメラ固定部７８または表示装置支持部７５を使用者の操作により変位可能に支持する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを切削加工する切削加工装置の主軸に、前記ワークを撮像するためのカメラおよび前記カメラが撮像した画像を表示するための表示装置を取り付ける取付具において、
一方の端部側に形成されている、前記切削加工装置の前記主軸に取り付けるための主軸取付部と、
他方の端部側に形成されている、前記カメラを固定するカメラ固定部と、
前記主軸取付部および前記カメラ固定部の間に形成されている、前記表示装置を支持する表示装置支持部と、
前記主軸取付部に対して前記カメラ固定部または前記表示装置支持部を使用者の操作により変位可能に支持する支持部材と
を含む取付具。
【請求項２】
請求項１に記載の取付具において、
前記支持部材には、前記切削加工装置の前記主軸の回転軸に対して、前記カメラの光軸を交差させる向きに前記カメラ固定部の角度位置を変位させる第１の変位機構が設けられている
取付具。
【請求項３】
請求項２に記載の取付具において、
前記支持部材には、前記切削加工装置の前記主軸の回転軸および前記第１の変位機構における角度位置の変位の軸に対して交差する直線状の軸上で前記カメラ固定部の位置を変位させる第２の変位機構が設けられている
取付具。
【請求項４】
請求項３に記載の取付具において、
前記支持部材には、前記第１の変位機構における角度位置の変位の軸に平行の直線状の軸上で前記カメラ固定部の位置を変位させる第３の変位機構が設けられている
取付具。
【請求項５】
請求項１に記載の取付具において、
前記支持部材には、前記切削加工装置の前記主軸の回転軸に平行の軸を中心に前記表示装置支持部の角度位置を変位させる第１の変位機構が設けられている
取付具。
【請求項６】
請求項５に記載の取付具において、
前記支持部材には、前記第１の変位機構の軸に対して所定の長さのリンクで結ばれている、前記第１の変位機構の軸と平行の軸を中心に前記表示装置支持部の角度位置を変位させる第２の変位機構が設けられている
取付具。
【請求項７】
請求項１に記載の取付具において、
前記主軸取付部は、切削加工のためのツールのシャンクと同様の形状に形成されている
取付具。
【請求項８】
請求項１に記載の取付具において、
前記主軸取付部は、前記切削加工装置の前記主軸またはツールホルダを挟持する形状に形成されている
取付具。
【請求項９】
ワークを切削加工する切削加工装置の主軸に装着される撮像装置において、
一方の端部側に形成されている、前記切削加工装置の前記主軸に取り付けるための主軸取付部と、
他方の端部側に設けられている、前記ワークを撮像するための撮像部と、
前記主軸取付部および前記撮像部の間に配置されている、前記撮像部が撮像した画像を表示するための表示部と、
前記主軸取付部に対して前記撮像部または前記表示部を使用者の操作により変位可能に支持する支持部材と
を含む撮像装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の撮像装置において、
前記支持部材には、前記切削加工装置の前記主軸の回転軸に対して、前記撮像部の光軸を交差させる向きに前記撮像部の角度位置を変位させる変位機構が設けられている
撮像装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の撮像装置において、
前記支持部材には、前記切削加工装置の前記主軸の回転軸に平行の軸を中心に前記表示部の角度位置を変位させる変位機構が設けられている
撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は取付具および撮像装置に関し、特に、ワークを撮像するためのカメラの取付具および撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
切削加工によりワークを加工する切削加工装置が広く利用されている。
【０００３】
従来、工作機械の回転主軸における加工用工具の取り付け部に、バッテリを含む撮像装置を取り付け、その撮像装置により、被加工物を工作機械の支持部から取り外すことなく撮影し、その撮像装置により生成された画像データを無線通信装置を介してモニターに送信し、その被加工物の撮影画像をモニターにより拡大表示し、その回転主軸を被加工物に対して相対移動させることで、そのモニターにより拡大表示された被加工物の測定点を、そのモニターの画面に一体化された定点指示マークに対応する位置に配置し、その回転主軸の被加工物に対する設定した基準位置からの相対移動方向と相対移動量とに基づき、その測定点の位置を求める測定方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３５１５０２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のモニターは、撮像装置とは別体なので、工作機械を操作する場合、撮像装置とモニターとを交互に目視する必要があり、作業が面倒になり、モニターだけを見てしまうと撮像装置が被加工物に接触してしまう恐れがあった。
【０００６】
また、特許文献１において、撮像装置は、工作機械の回転主軸に取り付けられるが、回転主軸に対する撮像装置の撮影位置を調整することは出来ないので、撮像装置の撮影位置を変えるには、工作機械のベース、テーブルまたはコラムを駆動させる必要がある。被加工物の側面の全体や被加工物に開けられた１つの孔の側面などを撮像する場合には、ベース、テーブルまたはコラムの全てを駆動させる必要があり、操作量が多く、注意が必要で、面倒な操作が必要であった。
【０００７】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、接触してしまう恐れをより少なくして、より簡単な操作で、ワークの所望の部位を撮像することができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の側面の取付具は、ワークを切削加工する切削加工装置の主軸に、ワークを撮像するためのカメラおよびカメラが撮像した画像を表示するための表示装置を取り付ける取付具であって、一方の端部側に形成されている、切削加工装置の主軸に取り付けるための主軸取付部と、他方の端部側に形成されている、カメラを固定するカメラ固定部と、主軸取付部およびカメラ固定部の間に形成されている、表示装置を支持する表示装置支持部と、主軸取付部に対してカメラ固定部または表示装置支持部を使用者の操作により変位可能に支持する支持部材とを含む。
【０００９】
支持部材には、切削加工装置の主軸の回転軸に対して、カメラの光軸を交差させる向きにカメラ固定部の角度位置を変位させる第１の変位機構を設けることができる。
【００１０】
支持部材には、切削加工装置の主軸の回転軸および第１の変位機構における角度位置の変位の軸に対して交差する直線状の軸上でカメラ固定部の位置を変位させる第２の変位機構をさらに設けることができる。
【００１１】
支持部材には、第１の変位機構における角度位置の変位の軸に平行の直線状の軸上でカメラ固定部の位置を変位させる第３の変位機構をさらに設けることができる。
【００１２】
支持部材には、切削加工装置の主軸の回転軸に平行の軸を中心に表示装置支持部の角度位置を変位させる第１の変位機構を設けることができる。
【００１３】
支持部材には、第１の変位機構の軸に対して所定の長さのリンクで結ばれている、第１の変位機構の軸と平行の軸を中心に表示装置支持部の角度位置を変位させる第２の変位機構をさらに設けることができる。
【００１４】
主軸取付部は、切削加工のためのツールのシャンクと同様の形状に形成することができる。
【００１５】
主軸取付部は、切削加工装置の主軸またはツールホルダを挟持する形状に形成することができる。
【００１６】
本発明の第１の側面の取付具においては、ワークを撮像するためのカメラをカメラ固定部が固定し、カメラで撮像した画像を表示するための表示装置を表示装置支持部が支持するので、ワークを撮像するために切削加工装置を操作する場合、表示装置に表示された画像とカメラとワークとを同時に見ることができる。従って、ワークとカメラとの位置関係を常に把握でき、カメラがワークに接触してしまう恐れをより少なくすることができる。また、支持部材が、主軸取付部に対してカメラ固定部または表示装置支持部を使用者の操作により変位可能に支持するので、主軸に対してカメラの光軸を調整することができ、これにより主軸を回すだけで、ワークの側面の全体やワークに開けられた１つの孔の側面などを撮像することができ、切削加工装置に対する撮影に必要な操作が簡単になる。このように、接触してしまう恐れをより少なくして、より簡単な操作で、ワークの所望の部位を撮像することができる。
【００１７】
本発明の第２の側面の撮像装置は、ワークを切削加工する切削加工装置の主軸に装着される撮像装置であって、一方の端部側に形成されている、切削加工装置の主軸に取り付けるための主軸取付部と、他方の端部側に設けられている、ワークを撮像するための撮像部と、主軸取付部および撮像部の間に配置されている、撮像部が撮像した画像を表示するための表示部と、主軸取付部に対して撮像部または表示部を使用者の操作により変位可能に支持する支持部材とを含む。
【００１８】
支持部材には、切削加工装置の主軸の回転軸に対して、撮像部の光軸を交差させる向きに撮像部の角度位置を変位させる変位機構を設けることができる。
【００１９】
支持部材には、切削加工装置の主軸の回転軸に平行の軸を中心に表示部の角度位置を変位させる変位機構を設けることができる。
【００２０】
本発明の第２の側面の撮像装置においては、ワークを撮像するための撮像部と、主軸取付部および撮像部の間に配置されている、撮像部が撮像した画像を表示するための表示部とが設けられているので、ワークを撮像するために切削加工装置を操作する場合、表示部に表示された画像と撮像部とワークとを同時に見ることができる。従って、ワークと撮像部との位置関係を常に把握でき、撮像装置がワークに接触してしまう恐れをより少なくすることができる。また、支持部材が、主軸取付部に対して撮像部または表示部を使用者の操作により変位可能に支持するので、主軸に対して撮像部の光軸を調整することができ、これにより主軸を回すだけで、ワークの側面の全体やワークに開けられた１つの孔の側面などを撮像することができ、切削加工装置に対する撮影に必要な操作が簡単になる。このように、接触してしまう恐れをより少なくして、より簡単な操作で、ワークの所望の部位を撮像することができる。
【発明の効果】
【００２１】
以上のように、本発明によれば、接触してしまう恐れをより少なくして、より簡単な操作で、ワークの所望の部位を撮像することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】撮像装置１の使用の態様を説明する図である。
【図２】本発明の一実施の形態の撮像装置１の構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施の形態の取付具５１の構成を示す斜視図である。
【図４】本発明の一実施の形態の取付具５１の構成を示す正面図である。
【図５】本発明の一実施の形態の取付具５１の構成を示す右側面図である。
【図６】本発明の一実施の形態の取付具５１の構成を示す上面図である。
【図７】本発明の一実施の形態の取付具５１の構成を示す底面図である。
【図８】位置変位機構７２、位置変位機構７６およびカメラ角度変位機構７７の動作を説明する図である。
【図９】表示装置角度変位機構７４の動作を説明する図である。
【図１０】表示装置角度変位機構７４の動作を説明する図である。
【図１１】カメラ５２の構成の一例を示すブロック図である。
【図１２】表示装置５３の構成の一例を示すブロック図である。
【図１３】撮像装置１によるワーク３の撮像について説明する図である。
【図１４】撮像装置１によるワーク３の撮像について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、発明の詳細な説明に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、発明の詳細な説明に記載されていることを確認するためのものである。従って、発明の詳細な説明中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。
【００２４】
本発明の第１の側面の取付具（例えば、図３の取付具５１）は、ワークを切削加工する切削加工装置の主軸に、ワークを撮像するためのカメラおよびカメラが撮像した画像を表示するための表示装置を取り付ける取付具であって、一方の端部側に形成されている、切削加工装置の主軸に取り付けるための主軸取付部（例えば、図３の主軸取付部７１）と、他方の端部側に形成されている、カメラを固定するカメラ固定部（例えば、図３のカメラ固定部７８）と、主軸取付部およびカメラ固定部の間に形成されている、表示装置を支持する表示装置支持部（例えば、図３の表示装置支持部７５）と、主軸取付部に対してカメラ固定部または表示装置支持部を使用者の操作により変位可能に支持する支持部材（例えば、図３の位置変位機構７２、支柱７３、表示装置角度変位機構７４、位置変位機構７６およびカメラ角度変位機構７７）とを含む。
【００２５】
本発明の第２の側面の撮像装置（例えば、図２の撮像装置１）は、ワークを切削加工する切削加工装置の主軸に装着される撮像装置であって、一方の端部側に形成されている、切削加工装置の主軸に取り付けるための主軸取付部（例えば、図３の取付具５１の主軸取付部７１）と、他方の端部側に設けられている、ワークを撮像するための撮像部（例えば、図２のカメラ５２）と、主軸取付部および撮像部の間に配置されている、撮像部が撮像した画像を表示するための表示部（例えば、図２の表示装置５３）と、主軸取付部に対して撮像部または表示部を使用者の操作により変位可能に支持する支持部材（例えば、図２の取付具５１）とを含む。
【００２６】
以下、図１乃至図１４を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００２７】
図１は、本発明の一実施の形態の撮像装置１の使用の態様を説明する図である。撮像装置１は、切削加工装置の一例であるマシニングセンタ２に装着されて使用される。
【００２８】
例えば、マシニングセンタ２は、立形マシニングセンタである。マシニングセンタ２は、切削加工の対象物（工作物）であるワーク３を切削加工する。ワーク３は、一定の形状を有する固体の物であれば良く、例えば、鉄、アルミニウム、銅、プラスチック、セラミックスなどからなる。
【００２９】
マシニングセンタ２には、Ｚ軸駆動部１１、Ｙ軸駆動部１２、主軸１３、ベッド駆動部１４、ベッド１５および操作盤１６が設けられている。ベッド１には、冶具２１を介して、ワーク３が固定される。ワーク３を加工する場合、主軸１３には、エンドミルやドリルビットなどのツール（工具（図示せず））が装着される。例えば、主軸１３には、直接、エンドミルやドリルビットなどのツールが装着される。また、例えば、主軸１３には、ツールが装着されたツールホルダが装着される。Ｚ軸駆動部１１は、Ｙ軸駆動部１２および主軸１３をＺ軸方向に変位させる。Ｙ軸駆動部１２は、主軸１３をＹ軸方向に変位させる。ベッド駆動部１４は、ベッド１５をＹ軸方向またはＸ軸方向に変位させる。すなわち、Ｚ軸駆動部１１、Ｙ軸駆動部１２およびベッド駆動部１４は、主軸１３またはベッド１５のそれぞれを変位させることで、ワーク３に対して、所望の位置に主軸２２を変位させる。
【００３０】
操作盤１６は、使用者からの操作の指示を取得する。マシニングセンタ２は、操作盤１６で取得した使用者からの操作の指示に応じて動作する。例えば、操作盤１６は、ＮＣ（Numerical Control）プログラムによりマシニングセンタ２を動作させる場合、またはＺ軸駆動部１１、Ｙ軸駆動部１２、主軸１３およびベッド駆動部１４を個々にまたは連動させて動作させる場合、使用者により操作される。
【００３１】
加工されたワーク３を撮像する場合、マシニングセンタ２の主軸１３には、撮像装置１が装着される。この場合、操作盤１６への操作に応じて、Ｚ軸駆動部１１、Ｙ軸駆動部１２およびベッド駆動部１４が、主軸１３またはベッド１５を変位させることで、ワーク３に対して、相互に直交するＸ軸、Ｙ軸、およびＺ軸上で特定される位置に主軸２２を変位させ、撮像装置１が、ワーク３の所望の部位を撮像する。
【００３２】
なお、図１において、加工が行われる３次元空間（直交座標空間）を表すＸ軸、Ｙ軸、およびＺ軸からなる座標軸で示される方向のうち、図１中の右下と左上とを結ぶ方向はＸ軸方向を示し、図１中の右上と左下とを結ぶ方向はＹ軸方向を示し、図１中の上下方向はＺ軸方向を示す。なお、右下方向がＸ軸の正の方向であり、左下方向がＹ軸の正の方向であり、上方向がＺ軸の正の方向である。なお、以下、Ｚ軸の正の側を上側、Ｚ軸の負の側を下側、Ｙ軸の正の側を奥側（後側）、Ｙ軸の負の方向を手前側（前側）、Ｘ軸の正の側を右側、Ｘ軸の負の側を左側とも称する。また、Ｚ軸の方向を上下方向、Ｙ軸の方向を前後方向、Ｘ軸の方向を左右方向とも称する。なお、図２乃至図１０並びに図１３および図１４においても、同様に、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸を示す。
【００３３】
また、マシニングセンタ２は、Ｙ軸またはＸ軸を回転軸として角度方向に変位する軸を有するものであってもよい。
【００３４】
図２は、本発明の一実施の形態の撮像装置１の構成を示す斜視図である。撮像装置１は、主軸１３に装着された状態でワーク３を撮像する。また、撮像装置１は、撮像したワーク３の画像を表示する。撮像装置１は、取付具５１、カメラ５２および表示装置５３を含み構成される。取付具５１は、取付具または支持部材の一例であり、例えば、鉄、アルミニウム若しくはチタニウムなどの合金、エンジニアリングプラスチックなどの合成樹脂またはセラミックスなどから形成される。例えば、取付具５１は、ツールホルダに装着されて、主軸１３に装着される。例えば、取付具５１は、主軸１３に直接装着される。また、取付具５１は、カメラ５２および表示装置５３をそれぞれ支持する。さらに、取付具５１は、使用者の操作によって、主軸１３に対して、支持されているカメラ５２および表示装置５３を変位させられる。
【００３５】
カメラ５２は、カメラまたは撮像部の一例であり、ワーク３を撮像するための、いわゆるデジタルカメラである。カメラ５２として、顕微鏡として用いられる接写用のカメラやコンパクトデジタルカメラなどを採用することができる。カメラ５２は、ワーク３を撮像するためのイメージセンサおよびレンズ群からなる撮像ユニット６１が外向きになるように取付具５１に装着される。すなわち、主軸１３に装着された状態において、撮像ユニット６１は主軸１３側から離れた側を向くことになる。例えば、主軸１３に装着された状態において、主軸１３が上側にあれば、撮像ユニット６１は下側端部に位置し、下向きとなる。カメラ５２は、ワーク３の動画像または静止画像を撮像する。
【００３６】
表示装置５３は、表示装置または表示部の一例であり、カメラ５２が撮像した画像を表示する。表示装置５３として、表示専用の表示装置やタブレットコンピュータまたはスマートフォンなどを採用することができる。表示装置５３は、画像を表示するデバイスであるディスプレイ６２が外向きなるように取付具５１に装着される。
【００３７】
図３、図４、図５、図６および図７は、それぞれ、本発明の一実施の形態の取付具５１の構成を示す斜視図、正面図、右側面図、上面図、底面図である。取付具５１は、主軸取付部７１、位置変位機構７２、支柱７３、表示装置角度変位機構７４、表示装置支持部７５、位置変位機構７６、カメラ角度変位機構７７およびカメラ固定部７８を含み構成される。
【００３８】
なお、撮像装置１は、主軸１３に装着され、主軸１３は、Ｘ軸、Ｙ軸またはＺ軸方向に変位または回動するものであるが、以下、Ｚ軸方向を回転軸とする主軸１３に装着されている姿勢を例に取付具５１の構成を説明する。
【００３９】
位置変位機構７２、支柱７３、表示装置角度変位機構７４、位置変位機構７６およびカメラ角度変位機構７７は、支持部材の一例である。
【００４０】
主軸取付部７１は、取付具５１の上端の端部側に形成されている。主軸取付部７１は、マシニングセンタ２の主軸１３に取り付けるための部位である。主軸取付部７１の端部のうち、上側の端部側は、切削加工するツールのシャンクと同様の形状に形成されている。例えば、主軸取付部７１の上側の端部側は、円柱状の形成されている。より詳細には、例えば、主軸取付部７１の上側の端部側は、高さ方向がＺ軸方向であり、２つの底面の径が同じである円柱状に形成されている。円柱状に形成されている主軸取付部７１の上側の端部側において、円柱状の部位の高さ方向の長さは、底面の径に比較して長い。言い換えれば、主軸取付部７１は、上下方向に長い形状とされている。
【００４１】
なお、主軸取付部７１は、リング状に形成して、リングの内周側を締め付けられるように構成して、ツールホルダまたは主軸１３の外周を把持することで、ツールホルダまたは主軸１３に取り付けるものとしても良い。主軸取付部７１の端部のうち、下側の端部側は、位置変位機構７２に係合している。主軸取付部７１の端部のうち、下側の端部側には、後述する通し孔９１が形成されている。
【００４２】
このように、主軸取付部７１は、切削加工のためのツールのシャンクと同様の形状に形成することができる。また、主軸取付部７１は、マシニングセンタ２の主軸１３またはツールホルダを挟持する形状に形成することができる。
【００４３】
位置変位機構７２は、使用者の操作によって、Ｘ軸の方向に平行の直線状の軸上で、主軸取付部７１に対する、支柱７３乃至カメラ固定部７８の位置を変位させる。すなわち、位置変位機構７２は、使用者の操作によって、直線状の軸上で、主軸取付部７１に対する、支柱７３、表示装置角度変位機構７４、表示装置支持部７５、位置変位機構７６、カメラ角度変位機構７７およびカメラ固定部７８の位置を変位させる。位置変位機構７２は、主軸取付部７１によって取り付けられた主軸１３の回転軸の方向に対して直交する直線状の軸上で支柱７３、表示装置角度変位機構７４、表示装置支持部７５、位置変位機構７６、カメラ角度変位機構７７およびカメラ固定部７８の位置を変位させる。言い換えると、位置変位機構７２は、主軸取付部７１によって取り付けられた主軸１３の回転軸の方向に対して交差する直線状の軸上で支柱７３、表示装置角度変位機構７４、表示装置支持部７５、位置変位機構７６、カメラ角度変位機構７７およびカメラ固定部７８の位置を変位させる。
【００４４】
例えば、位置変位機構７２の変位の幅は、カメラ角度変位機構７７でカメラ５２を傾けることで、カメラ５２の撮像ユニット６１の光軸を傾けたときに、撮像ユニット６１の光軸の方向が主軸取付部７１によって取り付けられている主軸１３の回転軸の方向と交差し、撮像ユニット６１の焦点が主軸１３の回転軸の延長線上に位置するように、１００ｍｍ乃至２００ｍｍとされている。
【００４５】
位置変位機構７２は、梁部材９２、梁部材９３、移動ネジ９４および止めネジ９５を含み構成されている。通し孔９１は、主軸取付部７１の端部のうち、下側の端部側に形成されている、四角断面の孔である。
【００４６】
移動部材９２は、上述の変位の幅が得られるように、左右方向（Ｘ軸方向）に長い１００ｍｍ乃至２００ｍｍの長さの部材からなる。すなわち、移動部材９２の長手方向は、Ｘ軸方向とされる。移動部材９２の断面形状は、四角断面とされている。移動部材９２の断面の形状は、通し孔９１の形状に対応している。移動部材９２は、通し孔９１に移動自在に通されている。移動部材９２は、移動部材９２の長手方向が主軸取付部７１の長手方向（高さ方向）に対して直交するように配置される。言い換えると、移動部材９２は、移動部材９２の長手方向が主軸取付部７１の長手方向に対して交差するように配置される。
【００４７】
移動部材９３は、移動部材９２と同じ長さであって、移動部材９２と同じ四角断面の部材からなる。移動部材９２および移動部材９３は、それぞれの両側の端部のそれぞれが所定の長さであって同じ長さの四角断面の部材でつながれている。より詳細には、移動部材９２と、移動部材９３とは、平行に配置され、それぞれの両端が、移動部材９２および移動部材９３の長手方向の長さに比較して短い長さの部材であって、同じ長さの２つの部材のそれぞれで結合されている。すなわち、移動部材９２および移動部材９３は、平行に配置され、両端がつながれることで、長方形の外周と同様の形状、いわゆるカタカナのロの字状（Hollow Square）とされている。
【００４８】
移動部材９３の中央部の下面は、支柱７３の上側の端部に結合されている。
【００４９】
移動部材９２の上面側には、歯切りがなされて、いわゆるラックが形成されている。移動ネジ９４は、ラックと噛み合うピニオンである。移動ネジ９４は、主軸取付部７１の端部側の孔であって、通し孔９１の開口と直交する向きに開口している孔に挿入されている。ピニオンである移動ネジ９４が移動部材９２の上面側のラックに噛み合っているので、移動ネジ９４の外部の摘みをつまんで回転させることにより、移動ネジ９４が回されると、主軸取付部７１に対して移動部材９２が左右方向（Ｘ軸方向）に変位することになる。
【００５０】
止めネジ９５は、主軸取付部７１の端部側のネジ穴であって、移動部材９２と移動部材９３とに挟まれたネジ孔に螺合する。止めネジ９５をねじ込むことにより、止めネジ９５の上側の端部が移動部材９２の下面に当接するので、主軸取付部７１と位置変位機構７２との位置が固定される。
【００５１】
このように、位置変位機構７２は、マシニングセンタ２の主軸１３の回転軸およびカメラ角度変位機構７７における角度位置の変位の軸に対して交差する直線状の軸上でカメラ固定部７８の位置を変位させる。
【００５２】
支柱７３は、Ｚ軸方向に長い四角柱状の支柱である。支柱７３の長手方向は、主軸取付部７１の長手方向と同じである。すなわち、支柱７３の長手方向は、主軸取付部７１がマシニングセンタ２の主軸１３に取り付けられた場合、主軸１３の回転軸の方向と平行になる。支柱７３は、表示装置支持部７５に支持されている表示装置５３とカメラ固定部７８に固定されているカメラ５２との干渉を避けるために、所定の長さとされている。支柱７３の長さは、カメラ５２の外形および表示装置５３の外形に応じた長さとするのが好ましい。
【００５３】
支柱７３の長手方向の中間の部位には、後述する円柱状部１０１が形成されている。また、支柱７３の端部のうち、下側の端部側には、後述する通し孔１２１が形成されている。
【００５４】
表示装置角度変位機構７４は、使用者の操作によって、表示装置５３の向きを変位させられる。表示装置角度変位機構７４は、支柱７３の中間の部位に設けられている。例えば、表示装置角度変位機構７４は、支柱７３の長手方向の中央に設けられている。表示装置角度変位機構７４は、支柱７３に対して、支柱７３を軸として回動自在に表示装置支持部７５を支持する。使用者が表示装置５３の端部を押すことで、支柱７３に対して表示装置支持部７５が回動し、表示装置５３の向き、すなわち、ディスプレイ６２の向きを変えることができる。この場合、ディスプレイ６２の表示面の法線方向は、支柱７３の長手方向と交差する方向になる。
【００５５】
表示装置角度変位機構７４は、リング１０２、梁部材１０３、リング１０４および回転軸１０５から構成されている。例えば、円柱状部１０１は、支柱７３の中央に設けられている。円柱状部１０１は、円柱状に形成され、円柱状の部分の断面に比較して大きい断面の四角柱状の部分に上下に挟まれている。リング１０２は、円柱状部１０１の外形に対応した内側の形状とされている、中空の環状に形成されている。リング１０２の中空部分には、円柱状部１０１が通り、リング１０２は、支柱７３に回転自在に支持されている。円柱状部１０１がより断面の大きい四角柱状の部分に挟まれているので、リング１０２は、円柱状部１０１から外れることがない。
【００５６】
梁部材１０３は、直線状の部材でありリング１０２の外周とリング１０４の外周とを結合する。リング１０４は、リング１０２と同様の中空の環状に形成されている。リング１０４の中空部分には、回転軸１０５が通り、リング１０４は、回転軸１０５を回転自在に支持している。回転軸１０５の上側は、表示装置支持部７５に結合されている。
【００５７】
表示装置角度変位機構７４により、支柱７３に対する表示装置５３の位置を変えることができ、さらに、表示装置５３の向き、すなわち、ディスプレイ６２の向きを変えることができる。例えば、表示装置角度変位機構７４により、表示装置５３を支柱７３の右側に配置させて、ディスプレイ６２を右側に向かせたり、表示装置５３を支柱７３の前側に配置させて、ディスプレイ６２を前側または右側に向かせたりすることができる。
【００５８】
このように、表示装置角度変位機構７４のリング１０２は、マシニングセンタ２の主軸１３の回転軸に平行の軸を中心に表示装置支持部７５の角度位置を変位させる。また、表示装置角度変位機構７４のリング１０４は、リング１０２の軸に対して所定の長さの梁部材１０３で結ばれている。リング１０４は、リング１０２の軸と平行の軸を中心に表示装置支持部７５の角度位置を変位させる。
【００５９】
表示装置支持部７５は、表示装置５３を支持する。表示装置支持部７５は、主軸取付部７１およびカメラ固定部７８の間に形成されている。例えば、表示装置支持部７５は、スマートフォンである表示装置５３のディスプレイ６２が視認できるように、側面の挟み、裏側から支える。表示装置支持部７５は、表示装置５３を載置して支えるものとすることもできる。
【００６０】
位置変位機構７６は、使用者の操作によって、Ｙ軸の方向に平行の直線状の軸上で、支柱７３に対する、カメラ角度変位機構７７およびカメラ固定部７８の位置を変位させる。すなわち、位置変位機構７６は、主軸取付部７１によって取り付けられた主軸１３の回転軸の方向に対して直交する直線状の軸上でカメラ角度変位機構７７およびカメラ固定部７８の位置を変位させる。
【００６１】
位置変位機構７６における直線状の軸の方向は、位置変位機構７２の直線上の軸の方向と直交している。また、位置変位機構７６における直線状の軸の方向は、主軸１３の回転軸の方向に対して直交している。
【００６２】
言い換えると、位置変位機構７６は、主軸取付部７１によって取り付けられた主軸１３の回転軸の方向に対して交差する直線状の軸上でカメラ角度変位機構７７およびカメラ固定部７８の位置を変位させる。また、位置変位機構７６における直線状の軸の方向は、位置変位機構７２の直線上の軸の方向と交差している。また、位置変位機構７６における直線状の軸の方向は、主軸１３の回転軸の方向に対して交差している。
【００６３】
例えば、位置変位機構７６の変位の幅は、カメラ角度変位機構７７でカメラ５２を傾けることで、カメラ５２の撮像ユニット６１の光軸を傾け、撮像ユニット６１の光軸の方向が主軸取付部７１によって取り付けられている主軸１３の回転軸の方向と交差するように、位置変位機構７２で変位させた場合に生じる主軸１３の回転軸と撮像ユニット６１の光軸とのずれであって、位置変位機構７２の変位の方向に対して直交する向きに生じるずれを補正できるように、２０ｍｍ乃至５０ｍｍとされている。
【００６４】
位置変位機構７６は、梁部材１２２、梁部材１２３および移動ネジ１２４を含み構成されている。
【００６５】
移動部材１２２は、上述の変位の幅が得られるように、前後方向（Ｙ軸方向）に長い２０ｍｍ乃至５０ｍｍの長さの部材からなる。すなわち、移動部材１２２の長手方向は、Ｙ軸方向とされる。移動部材１２２の断面形状は、四角断面とされている。移動部材１２２の断面の形状は、通し孔１２１の形状に対応している。通し孔１２１は、支柱７３の端部のうち、下側の端部側に形成されている、四角断面の孔である。移動部材１２２は、通し孔１２１に移動自在に通されている。移動部材１２２は、移動部材１２２の長手方向が主軸取付部７１の長手方向（高さ方向）に対して直交するように配置される。言い換えると、移動部材１２２は、移動部材１２２の長手方向が主軸取付部７１の長手方向に対して交差するように配置される。
【００６６】
また、移動部材１２２は、移動部材１２２の長手方向が移動部材９２および移動部材９３の長手方向（高さ方向）に対して直交するように配置される。すなわち、移動部材１２２は、移動部材１２２の長手方向が移動部材９２および移動部材９３の長手方向（高さ方向）に対して交差するように配置される。
【００６７】
移動部材１２３は、移動部材１２２と同じ長さであって、移動部材１２２と同じ四角断面の部材からなる。移動部材１２２および移動部材１２３は、それぞれの両側の端部のそれぞれが所定の長さであって同じ長さの四角断面の部材でつながれている。より詳細には、移動部材１２２と、移動部材１２３とは、平行に配置され、それぞれの両端が、移動部材１２２および移動部材１２３の長手方向の長さに比較して短い長さの部材であって、同じ長さの２つの部材のそれぞれで結合されている。すなわち、移動部材１２２および移動部材１２３は、平行に配置され、両端がつながれることで、長方形の外周と同様の形状、いわゆるカタカナのロの字状（Hollow Square）とされている。
【００６８】
移動部材１２３の中央部には、後述する切り欠き１２５が形成されている。移動部材１２３の中央部は、表示装置角度変位機構７４と回動自在に結合されている。
【００６９】
移動部材１２２の上面側には、歯切りがなされて、いわゆるラックが形成されている。移動ネジ１２４は、ラックと噛み合うピニオンである。移動ネジ１２４は、支柱７３の端部側の孔であって、通し孔１２１の開口と直交する向きに開口している孔に挿入されている。ピニオンである移動ネジ１２４が移動部材１２２の上面側のラックに噛み合っているので、移動ネジ１２４の外部の摘みをつまんで回転させることにより、移動ネジ１２４が回されると、支柱７３に対して移動部材１２２が変位することになる。
【００７０】
このように、位置変位機構７６は、カメラ角度変位機構７７における角度位置の変位の軸に平行の直線状の軸上でカメラ固定部７８の位置を変位させる。
【００７１】
カメラ角度変位機構７７は、使用者の操作によって、位置変位機構７６の軸と平行の軸を回転軸として、カメラ固定部７８の角度位置を変位させる。例えば、カメラ角度変位機構７７は、使用者の操作によって、Ｙ軸と平行の軸を回転軸として、主軸取付部７１に対する、カメラ固定部７８の角度位置を変位させる。
【００７２】
カメラ角度変位機構７７は、回動軸１２６、回動部材１２７および止めネジ１２８を含み構成されている。回動軸１２６は、円柱状の軸である。回動軸１２６は、移動部材１２３の長手方向に挿入されている。回動軸１２６は、移動部材１２３の中央部に形成されている切り欠き１２５に挟まれた回動部材１２７の孔に通されて、回動部材１２７を移動部材１２３に対して回動自在に支える。
【００７３】
止めネジ１２８は、回動部材１２７の上側のネジ穴に螺合する。止めネジ１２８をねじ込むことにより、止めネジ１２８の下側の端部が回動軸１２６の側面に当接するので、移動部材１２３と回動部材１２７との角度位置が固定される。
【００７４】
このように、カメラ角度変位機構７７は、マシニングセンタ２の主軸１３の回転軸に対して、カメラ５２の光軸を交差させる向きにカメラ固定部７８の角度位置を変位させる。
【００７５】
カメラ固定部７８は、カメラ５２を固定する。例えば、カメラ固定部７８は、円筒状のカメラ５２の外周を把持して固定する。カメラ固定部７８は、取付具５１の下端端の端部側に形成されている。
【００７６】
カメラ固定部７８は、梁部材１２９および固定リング１３０を含み構成されている。梁部材１２９は、円柱状の部材からなり、回動部材１２７と固定リング１３０とをつなぐ。固定リング１３０は、リング状に形成され、リング状の内周側を締め付けられるように構成されている。固定リング１３０は、リング状の内側に通されたカメラ５２の外周を締め付けて把持することで、カメラ５２を固定する。なお、カメラ固定部７８は、例えば、雲台に固定するためのネジ穴を利用してカメラ５２を固定するもの、カメラ５２の側面を両側から挟んで固定するものなどであってもよく、カメラ５２を固定できればどのような方式または形状であっても良い。
【００７７】
以上のように、位置変位機構７２、支柱７３、表示装置角度変位機構７４、位置変位機構７６およびカメラ角度変位機構７７は、主軸取付部７１に対してカメラ固定部７８または表示装置支持部７５を使用者の操作により変位可能に支持する。
【００７８】
主軸１３の回転軸の延長線の近傍にあるカメラ５２をカメラ角度変位機構７７で傾けることで、カメラ５２の撮像ユニット６１の光軸を傾けた場合、そのままでは、撮像ユニット６１の焦点が主軸１３の回転軸の延長線から離れてしまうが、位置変位機構７２によって、主軸取付部７１に対する、カメラ固定部７８の位置を変位させることができるので、カメラ５２の撮像ユニット６１の光軸の方向と主軸１３の回転軸の方向とが交差し、撮像ユニット６１の焦点が主軸１３の回転軸の延長線上に位置するように撮像ユニット６１の光軸を調整することができる。このようにすることで、撮像装置１を主軸１３に装着してワーク３を撮像する場合、主軸１３を回転させるだけで、撮像している部位の位置が変わることなく、角度だけを変えて撮像することができる。
【００７９】
このように、取付具５１は、使用者の操作によって、主軸１３に対して、支持されているカメラ５２および表示装置５３を変位させられる。
【００８０】
また、表示装置支持部７５が表示装置５３を支えるので、使用者が表示装置５３を手に持つ必要がない。従って、より簡単に操作できるようになる。
【００８１】
次に、図８乃至図１０を参照して、位置変位機構７２、表示装置角度変位機構７４、位置変位機構７６およびカメラ角度変位機構７７の動作を説明する。図８は、位置変位機構７２、位置変位機構７６およびカメラ角度変位機構７７の動作を説明する図である。
【００８２】
図２に示されている撮像装置１の状態から、使用者が、取付具５１の止めネジ９５を緩めて、移動ネジ９４を時計回りに回すと、図８に示されているように、取付具５１の移動部材９２は、主軸取付部７１に対して左側に変位する。図示は省略するが、使用者が、移動ネジ９４を反時計回りに回すと、主軸取付部７１に対して移動部材９２が右側に変位する。所望の位置で止めネジ９５を絞め込むことで、主軸取付部７１と位置変位機構７２との位置が固定される。このように、主軸取付部７１に対して、カメラ５２の位置を変位させることができる。
【００８３】
また、図２に示されている撮像装置１の状態から、使用者が、取付具５１の移動ネジ１２４を時計回りに回すと、図８に示されているように、取付具５１の移動部材１２２は、主軸取付部７１に対して前側に変位する。図示は省略するが、使用者が、移動ネジ１２４を反時計回りに回すと、主軸取付部７１に対して移動部材１２２が後側に変位する。このように、主軸取付部７１に対して、カメラ５２の位置を変位させることができる。
【００８４】
さらに、図２に示されている撮像装置１の状態から、使用者が、取付具５１の止めネジ１２８を緩めて、カメラ５２または固定リング１３０を図２中の反時計回りに回すと、図８に示されているように、回動部材１２７が移動部材１２３に対して傾き、主軸取付部７１に対してカメラ５２が傾くことになる。同様に、カメラ５２または固定リング１３０を図２中の時計回りに回すこともできる。所望の角度位置で止めネジ１２８を絞め込むことで、主軸取付部７１とカメラ５２との角度位置が固定される。
【００８５】
図９および図１０は、表示装置角度変位機構７４の動作を説明する図である。図９に示されている撮像装置１の状態から、使用者が、表示装置５３の右側側面を左側に向かって押すと、リング１０２が支柱７３の円柱状部１０１を軸に回り、同時にリング１０４に回転自在に軸支されている回転軸１０５によって、表示装置支持部７５が回るので、図１０に示されるように、ディスプレイ６２の向きが保たれたまま、支柱７３に対する表示装置５３の位置を変えることができる。
【００８６】
次に、図１１および図１２を参照して、カメラ５２および表示装置５３の構成の例を説明する。図１１は、カメラ５２の構成の一例を示すブロック図である。カメラ５２は、撮像ユニット６１、照明２０２、制御部２０３、記憶部２０４、無線通信部２０５、バッテリ２０６、および充電部２０７を含む。撮像ユニット６１は、固体撮像素子であるＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサまたはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサおよびＣＣＤイメージセンサまたはＣＭＯＳイメージセンサに被写体の光学的な画像を結像させるレンズ群からなる。撮像ユニット６１は、ワーク３などの被写体の画像を静止画像または動画像として撮像し、撮像して得られた画像データを制御部２０３に供給する。
【００８７】
なお、撮像ユニット６１は、レーザーなどを利用する三次元スキャナとして構成することもできる。
【００８８】
照明２０２は、ＬＥＤ（light emitting diode）または有機ＥＬ（Electroluminescence）などを光源とする、いわゆるリング照明装置であり、撮像ユニット６１が撮像する領域を照明する。なお、撮像ユニット６１を三次元スキャナとして構成する場合、照明２０２を省くこともできる。
【００８９】
制御部２０３は、汎用のＣＰＵ（Central Processing Unit）または専用のプロセッサなどからなり、記憶部２０４から撮像制御プログラムを読み出して、撮像制御プログラムを実行して、撮像ユニット６１、照明２０２、記憶部２０４、および無線通信部２０５を制御する。また、撮像制御プログラムを実行している制御部２０３は、撮像ユニット６１で撮像して得られた画像データを所定の方式で符号化する。さらに、撮像制御プログラムを実行している制御部２０３は、符号化された画像データを記憶部２０４に記憶させる。
【００９０】
記憶部２０４は、不揮発性のメモリなどよりなり、各種のプログラムや符号化された画像データを記憶する。無線通信部２０５は、制御部２０３の制御により、電波や赤外線などを媒体とする、無線ＬＡＮ（Local Area Network）や、Bluetooth（登録商標）またはIrDA（Infrared Data Association）などの近距離無線通信方式により、表示装置５３と通信する。無線通信部２０５は、撮像して得られた画像データをそのまま表示装置５３に送信するか、または符号化された画像データを表示装置５３に送信する。バッテリ２０６は、いわゆる二次電池であり、蓄電して、カメラ５２の各部に電力を供給する。充電部２０７は、レギュレータなどからなり、外部から供給された電源によって、バッテリ２０６を充電する。
【００９１】
図１２は、表示装置５３の構成の一例を示すブロック図である。表示装置５３は、ディスプレイ６２、操作入力部２２２、制御部２２３、記憶部２２４、無線通信部２２５、バッテリ２２６、および充電部２２７を含む。ディスプレイ６２は、液晶表示装置または有機ＥＬディスプレイなどの表示デバイスであり、制御部２２３の制御により、各種の画像を表示する。
【００９２】
操作入力部２２２は、ディスプレイ６２に重ねて設けられているタッチパネルやディスプレイ６２とは別体に設けられているボタンまたはスイッチなどからなり、使用者による操作を受け付けて、操作の指示を取得する。操作入力部２２２は、使用者による操作に応じた信号を制御部２２３に供給する。
【００９３】
無線通信部２２５は、制御部２２３の制御により、電波や赤外線などを媒体とする、無線ＬＡＮや、Bluetooth（登録商標）またはIrDAなどの近距離無線通信方式により、カメラ５２と通信する。無線通信部２２５は、カメラ５２から送信されてきた画像データを受信して、受信した画像データを制御部２２３に供給する。
【００９４】
制御部２２３は、汎用のＣＰＵまたは専用のプロセッサなどからなり、記憶部２２４から表示制御プログラムを読み出して、表示制御プログラムを実行して、ディスプレイ６２、記憶部２２４、および無線通信部２２５を制御する。また、表示制御プログラムを実行している制御部２２３は、カメラ５２から送信されてきた、符号化されている画像データが受信された場合、受信した画像データを復号する。表示制御プログラムを実行している制御部２２３は、カメラ５２から送信されてきた画像データによる画像をディスプレイ６２に表示させる。さらにまた、表示制御プログラムを実行している制御部２２３は、カメラ５２から送信されてきた画像データを記憶部２２４に記憶させる。
【００９５】
例えば、制御部２２３は、カメラ５２から送信されてきた画像データによる画像をディスプレイ６２に表示させている場合、タッチパネルやボタン、スイッチなどである操作入力部２２２が操作されたとき、ディスプレイ６２に画像を表示させている画像データを記憶部２２４に記憶させる。または、例えば、制御部２２３は、無線通信部２２５によって他の機器から記憶の指令を受信した場合、ディスプレイ６２に画像を表示させている画像データを記憶部２２４に記憶させる。
【００９６】
バッテリ２２６は、いわゆる二次電池であり、蓄電して、表示装置５３の各部に電力を供給する。充電部２２７は、レギュレータなどからなり、外部から供給された電源によって、バッテリ２２６を充電する。
【００９７】
次に、図１３および図１４を参照して、撮像装置１によるワーク３の撮像について説明する。図１３に示されるように、ワーク３の部位のうち、穿孔された円筒状の穴の側面を撮影する場合、カメラ５２の撮像ユニット６１の光軸（図１３および図１４中において１点鎖線で示す）の方向と主軸１３の回転軸（図１３および図１４中において２点鎖線で示す）の方向とが交差するように、カメラ角度変位機構７７によってカメラ５２が傾けられ、位置変位機構７２および位置変位機構７６によって、カメラ５２の位置が変位させられる。このとき、カメラ５２は、撮像ユニット６１の光軸の方向と主軸１３の回転軸の方向とが交差する点に、撮像ユニット６１の焦点が合うように調整される。なお、撮像ユニット６１の被写界深度は、穿孔された円筒状の穴の中心線上に撮像ユニット６１の焦点が位置する場合、撮像の対象である穴の側面にもピントが合うように調整される。
【００９８】
撮像装置１は、このような状態でマシニングセンタ２の主軸１３に装着される。マシニングセンタ２は、操作盤１６への使用者からの操作の指示に応じて、主軸１３の回転を止めたままで、Ｚ軸駆動部１１、Ｙ軸駆動部１２およびベッド駆動部１４を動作させて、主軸１３の回転軸がワーク３に開けられた穴の中心を通り、撮像装置１の撮像ユニット６１の焦点が、ワーク３に開けられた穴の中心に位置するように、主軸１３を変位させる。
【００９９】
このとき、撮像装置１は、カメラ５２の撮像ユニット６１により、ワーク３に開けられた穴の側面の一部を撮像して、撮像された画像を表示装置５３のディスプレイ６２に表示させる。
【０１００】
そして、操作盤１６への使用者からの操作の指示に応じて、マシニングセンタ２が主軸１３を９０度回動させると、図１４に示されるように、主軸１３の回転軸がワーク３に開けられた穴の中心を通り、撮像装置１の撮像ユニット６１の焦点が、ワーク３に開けられた穴の中心に位置するので、撮像装置１の撮影している対象がワーク３の穴からずれることなく、撮像装置１は、ワーク３に開けられた穴の側面の他の部分を撮像して、撮像された画像を表示装置５３のディスプレイ６２に表示させる。
【０１０１】
このように、ワーク３に開けられた穴の側面の他の部分を撮像する場合、主軸１３を回動させるだけで良い。すなわち、ワーク３に開けられた穴の側面の全体を撮像する場合、主軸１３を回動させるだけで良い。また、撮像ユニット６１のピントがずれてしまい、ワーク３に開けられた穴の側面の画像がボケてしまうことがない。このように、Ｚ軸駆動部１１、Ｙ軸駆動部１２またはベッド駆動部１４を変位させる必要がない。
【０１０２】
以上のように、より簡単な操作で、ワークの所望の部位を撮像して、その部位を示す撮像データを得ることができる。
【０１０３】
この場合、図１４に示されるように、表示装置角度変位機構７４によって、表示装置５３を、カメラ５２を避けた位置に配置して、ディスプレイ６２を使用者に向けることができる。これにより、表示装置５３に表示されている画像を使用者が確実に視認することができる。
【０１０４】
撮像装置１とワーク３とを近接させた場合でも、撮像装置１とワーク３との位置関係とディスプレイ６２に表示されている画像である、撮像されている画像とを視線を移動させることなく一目で確認できるので、撮像装置１とワーク３とが接触してしまう恐れをより少なくすることができる。
【０１０５】
このように、取付具５１は、ワーク３を切削加工するマシニングセンタ２の主軸１３に、ワーク３を撮像するためのカメラ５２およびカメラ５２が撮像した画像を表示するための表示装置５３を取り付ける。取付具５１の主軸取付部７１は、取付具５１の一方の端部側に形成されている。主軸取付部７１は、マシニングセンタ２の主軸１３に取り付けられる。
【０１０６】
取付具５１のカメラ固定部７８は、取付具５１の他方の端部側に形成されている。カメラ固定部７８は、カメラ５２を固定する。取付具５１の表示装置支持部７５は、主軸取付部７１およびカメラ固定部７８の間に形成されている。表示装置支持部７５は、表示装置５３を支持する。位置変位機構７２、支柱７３、表示装置角度変位機構７４、位置変位機構７６およびカメラ角度変位機構７７は、主軸取付部７１に対してカメラ固定部７８または表示装置支持部７５を使用者の操作により変位可能に支持する。
【０１０７】
カメラ角度変位機構７７は、マシニングセンタ２の主軸１３の回転軸に対して、カメラ５２の光軸を交差させる向きにカメラ固定部７８の角度位置を変位させる。
【０１０８】
位置変位機構７２は、マシニングセンタ２の主軸１３の回転軸およびカメラ角度変位機構７７における角度位置の変位の軸に対して交差する直線状の軸上でカメラ固定部７８の位置を変位させる。
【０１０９】
位置変位機構７６は、カメラ角度変位機構７７における角度位置の変位の軸に平行の直線状の軸上でカメラ固定部７８の位置を変位させる。
【０１１０】
表示装置角度変位機構７４のリング１０２は、マシニングセンタ２の主軸１３の回転軸に平行の軸を中心に表示装置支持部７５の角度位置を変位させる。
【０１１１】
表示装置角度変位機構７４のリング１０４は、リング１０２の軸に対して所定の長さの梁部材１０３で結ばれている。リング１０４は、リング１０２の軸と平行の軸を中心に表示装置支持部７５の角度位置を変位させる。
【０１１２】
主軸取付部７１は、切削加工のためのツールのシャンクと同様の形状に形成することができる。
【０１１３】
主軸取付部７１は、マシニングセンタ２の主軸１３またはツールホルダを挟持する形状に形成することができる。
【０１１４】
撮像装置１は、ワーク３を切削加工するマシニングセンタ２の主軸１３に装着される。撮像装置１の取付具５１の主軸取付部７１は、撮像装置１の一方の端部側に形成されている。主軸取付部７１は、マシニングセンタ２の主軸１３に取り付けられる。カメラ５２は、撮像装置１の他方の端部側に設けられている。カメラ５２は、ワーク３を撮像する。表示装置５３は、主軸取付部７１およびカメラ５２の間に配置されている。表示装置５３は、カメラ５２が撮像した画像を表示する。撮像装置１の取付具５１は、主軸取付部７１に対してカメラ５２または表示装置５３を使用者の操作により変位可能に支持する。
【０１１５】
取付具５１には、マシニングセンタ２の主軸１３の回転軸に対して、カメラ５２の光軸を交差させる向きにカメラ５２の角度位置を変位させるカメラ角度変位機構７７を設けることができる。
【０１１６】
取付具５１には、マシニングセンタ２の主軸１３の回転軸に平行の軸を中心に表示装置５３の角度位置を変位させる表示装置角度変位機構７４を設けることができる。
【０１１７】
なお、撮像装置１が装着される切削加工装置の一例として、ベッド型の立形マシニングセンタであるマシニングセンタ２を例に説明したが、数値制御する切削加工装置であればよく、ひざ型やコラム移動型、または横形、直立ボール盤やターニングセンタなどの切削加工装置にも装着することができる。横形マシニングセンタにおいて使用する場合、表示装置角度変位機構７４に、ラチェット機構やワンウェイクラッチなどにより角度位置を保持する機構や、角度位置を仮保持するクリック機構を設けることができる。
【０１１８】
なお、カメラ５２と表示装置５３とは無線通信すると説明したが、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）やＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）など有線により通信するようにしてもよい。
【０１１９】
さらに、カメラ５２または表示装置５３のいずれか一方にバッテリ２０６またはバッテリ２２６のいずれかを搭載して、一方から他方に電源を供給するようにしてもよい。
【０１２０】
なお、位置変位機構７２およびカメラ角度変位機構７７に代えて、リンク機構を採用して、カメラ５２の撮像ユニット６１の光軸の方向が常に主軸１３の回転軸の方向を向くように、カメラ固定部７８の角度位置および位置が同時に変位するようにしてもよい。また、位置変位機構７２を位置変位機構７６の近傍に設けるようにしてもよい。
【０１２１】
なお、位置変位機構７２または位置変位機構７６は、直線状の軸上で位置を変位させると説明したが、これに限らず、曲線状の軸上で位置を変位させるようにしても良い。また、位置変位機構７２および位置変位機構７６は、長方形の外周と同様の形状に形成されていると説明したがこれに限らず、一端側が開口しているカタカナのコの字状（U‐shaped）に形成することもできるし、または、Ｌ字型（指矩状）に形成することもでき、位置が変位できる機構であれば足りる。
【０１２２】
また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１２３】
１  撮像装置，  ２  マシニングセンタ，  １３  主軸，  ５１  取付具，  ５２  カメラ，  ５３  表示装置，  ６１  撮像ユニット，  ６２  ディスプレイ，  ７１  主軸取付部，  ７２  位置変位機構，  ７３  支柱，  ７４  表示装置角度変位機構，  ７５  表示装置支持部，  ７６  位置変位機構，  ７７  カメラ角度変位機構，  ７８  カメラ固定部，  ９１  通し孔，  ９２  梁部材，  ９３  梁部材，  ９４  移動ネジ，  ９５  止めネジ，  １０１  円柱状部，  １０２  リング，  １０３  梁部材，  １０４  リング，  １０５  回転軸，  １２１  通し孔，  １２２  梁部材，  １２３  梁部材，  １２４  移動ネジ，  １２５  切り欠き，  １２６  回動軸，  １２７  回動部材，  １２８  止めネジ，  １２９  梁部材，  １３０  固定リング，  ２０２  照明，  ２０３  制御部，  ２０４  記憶部，  ２０５  無線通信部，  ２２２  操作入力部，  ２２３  制御部，  ２２４  記憶部，  ２２５  無線通信部
【図１】
2018185147.tif 000003
【図２】
2018185147.tif 000004
【図３】
2018185147.tif 000005
【図４】
2018185147.tif 000006
【図５】
2018185147.tif 000007
【図６】
2018185147.tif 000008
【図７】
2018185147.tif 000009
【図８】
2018185147.tif 000010
【図９】
2018185147.tif 000011
【図１０】
2018185147.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年8月31日(2017.8.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを切削加工する切削加工装置の主軸に、前記ワークを撮像するためのカメラおよび前記カメラが撮像した画像を表示するための表示装置を取り付ける取付具において、
一方の端部側に形成されている、前記切削加工装置の前記主軸に取り付けるための主軸取付部と、
他方の端部側に形成されている、前記カメラを固定するカメラ固定部と、
前記主軸取付部および前記カメラ固定部の間に形成されている、前記表示装置を支持する表示装置支持部と、
前記主軸取付部に対して前記カメラ固定部または前記表示装置支持部を使用者の操作により変位可能に支持する支持部材と
を含み、
前記支持部材には、前記切削加工装置の前記主軸の回転軸に対して、前記カメラの光軸を交差させる向きに前記カメラ固定部の角度位置を変位させる第１の変位機構が設けられている
取付具。
【請求項２】
請求項１に記載の取付具において、
前記支持部材には、前記切削加工装置の前記主軸の回転軸および前記第１の変位機構における角度位置の変位の軸に対して交差する直線状の軸上で前記カメラ固定部の位置を変位させる第２の変位機構が設けられている
取付具。
【請求項３】
請求項２に記載の取付具において、
前記支持部材には、前記第１の変位機構における角度位置の変位の軸に平行の直線状の軸上で前記カメラ固定部の位置を変位させる第３の変位機構が設けられている
取付具。
【請求項４】
請求項１に記載の取付具において、
前記支持部材には、前記切削加工装置の前記主軸の回転軸に平行の軸を中心に前記表示装置支持部の角度位置を変位させる第１の変位機構が設けられている
取付具。
【請求項５】
請求項４に記載の取付具において、
前記支持部材には、前記第１の変位機構の軸に対して所定の長さのリンクで結ばれている、前記第１の変位機構の軸と平行の軸を中心に前記表示装置支持部の角度位置を変位させる第２の変位機構が設けられている
取付具。
【請求項６】
請求項１に記載の取付具において、
前記主軸取付部は、切削加工のためのツールのシャンクと同様の形状に形成されている
取付具。
【請求項７】
請求項１に記載の取付具において、
前記主軸取付部は、前記切削加工装置の前記主軸またはツールホルダを挟持する形状に形成されている
取付具。
【請求項８】
ワークを切削加工する切削加工装置の主軸に装着される撮像装置において、
一方の端部側に形成されている、前記切削加工装置の前記主軸に取り付けるための主軸取付部と、
他方の端部側に設けられている、前記ワークを撮像するための撮像部と、
前記主軸取付部および前記撮像部の間に配置されている、前記撮像部が撮像した画像を表示するための表示部と、
前記主軸取付部に対して前記撮像部または前記表示部を使用者の操作により変位可能に支持する支持部材と
を含み、
前記支持部材には、前記切削加工装置の前記主軸の回転軸に対して、前記撮像部の光軸を交差させる向きに前記撮像部の角度位置を変位させる変位機構が設けられている
撮像装置。
【請求項９】
請求項８に記載の撮像装置において、
前記支持部材には、前記切削加工装置の前記主軸の回転軸に平行の軸を中心に前記表示部の角度位置を変位させる変位機構が設けられている
撮像装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の第１の側面の取付具は、ワークを切削加工する切削加工装置の主軸に、ワークを撮像するためのカメラおよびカメラが撮像した画像を表示するための表示装置を取り付ける取付具であって、一方の端部側に形成されている、切削加工装置の主軸に取り付けるための主軸取付部と、他方の端部側に形成されている、カメラを固定するカメラ固定部と、主軸取付部およびカメラ固定部の間に形成されている、表示装置を支持する表示装置支持部と、主軸取付部に対してカメラ固定部または表示装置支持部を使用者の操作により変位可能に支持する支持部材とを含み、支持部材には、切削加工装置の主軸の回転軸に対して、カメラの光軸を交差させる向きにカメラ固定部の角度位置を変位させる第１の変位機構が設けられている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の第１の側面の取付具においては、ワークを撮像するためのカメラをカメラ固定部が固定し、カメラで撮像した画像を表示するための表示装置を表示装置支持部が支持するので、ワークを撮像するために切削加工装置を操作する場合、表示装置に表示された画像とカメラとワークとを同時に見ることができる。従って、ワークとカメラとの位置関係を常に把握でき、カメラがワークに接触してしまう恐れをより少なくすることができる。また、支持部材が、主軸取付部に対してカメラ固定部または表示装置支持部を使用者の操作により変位可能に支持するので、主軸に対してカメラの光軸を調整することができ、これにより主軸を回すだけで、ワークの側面の全体やワークに開けられた１つの孔の側面などを撮像することができ、切削加工装置に対する撮影に必要な操作が簡単になる。第１の変位機構が、切削加工装置の主軸の回転軸に対して、カメラの光軸を交差させる向きにカメラ固定部の角度位置を変位させるので、主軸を回転させるだけで、撮像している部位の位置が変わることなく、角度だけを変えて撮像することができる。このように、接触してしまう恐れをより少なくして、より簡単な操作で、ワークの所望の部位を撮像することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明の第２の側面の撮像装置は、ワークを切削加工する切削加工装置の主軸に装着される撮像装置であって、一方の端部側に形成されている、切削加工装置の主軸に取り付けるための主軸取付部と、他方の端部側に設けられている、ワークを撮像するための撮像部と、主軸取付部および撮像部の間に配置されている、撮像部が撮像した画像を表示するための表示部と、主軸取付部に対して撮像部または表示部を使用者の操作により変位可能に支持する支持部材とを含み、支持部材には、切削加工装置の主軸の回転軸に対して、撮像部の光軸を交差させる向きに撮像部の角度位置を変位させる変位機構が設けられている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明の第２の側面の撮像装置においては、ワークを撮像するための撮像部と、主軸取付部および撮像部の間に配置されている、撮像部が撮像した画像を表示するための表示部とが設けられているので、ワークを撮像するために切削加工装置を操作する場合、表示部に表示された画像と撮像部とワークとを同時に見ることができる。従って、ワークと撮像部との位置関係を常に把握でき、撮像装置がワークに接触してしまう恐れをより少なくすることができる。また、支持部材が、主軸取付部に対して撮像部または表示部を使用者の操作により変位可能に支持するので、主軸に対して撮像部の光軸を調整することができ、これにより主軸を回すだけで、ワークの側面の全体やワークに開けられた１つの孔の側面などを撮像することができ、切削加工装置に対する撮影に必要な操作が簡単になる。変位機構が、切削加工装置の主軸の回転軸に対して、撮像部の光軸を交差させる向きに撮像部の角度位置を変位させるので、主軸を回転させるだけで、撮像している部位の位置が変わることなく、角度だけを変えて撮像することができる。このように、接触してしまう恐れをより少なくして、より簡単な操作で、ワークの所望の部位を撮像することができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
本発明の第１の側面の取付具（例えば、図３の取付具５１）は、ワークを切削加工する切削加工装置の主軸に、ワークを撮像するためのカメラおよびカメラが撮像した画像を表示するための表示装置を取り付ける取付具であって、一方の端部側に形成されている、切削加工装置の主軸に取り付けるための主軸取付部（例えば、図３の主軸取付部７１）と、他方の端部側に形成されている、カメラを固定するカメラ固定部（例えば、図３のカメラ固定部７８）と、主軸取付部およびカメラ固定部の間に形成されている、表示装置を支持する表示装置支持部（例えば、図３の表示装置支持部７５）と、主軸取付部に対してカメラ固定部または表示装置支持部を使用者の操作により変位可能に支持する支持部材（例えば、図３の位置変位機構７２、支柱７３、表示装置角度変位機構７４、位置変位機構７６およびカメラ角度変位機構７７）とを含み、支持部材には、切削加工装置の主軸の回転軸に対して、カメラの光軸を交差させる向きにカメラ固定部の角度位置を変位させる第１の変位機構（例えば、図３の位置変位機構７６）が設けられている。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
本発明の第２の側面の撮像装置（例えば、図２の撮像装置１）は、ワークを切削加工する切削加工装置の主軸に装着される撮像装置であって、一方の端部側に形成されている、切削加工装置の主軸に取り付けるための主軸取付部（例えば、図３の取付具５１の主軸取付部７１）と、他方の端部側に設けられている、ワークを撮像するための撮像部（例えば、図２のカメラ５２）と、主軸取付部および撮像部の間に配置されている、撮像部が撮像した画像を表示するための表示部（例えば、図２の表示装置５３）と、主軸取付部に対して撮像部または表示部を使用者の操作により変位可能に支持する支持部材（例えば、図２の取付具５１）とを含み、支持部材には、切削加工装置の主軸の回転軸に対して、撮像部の光軸を交差させる向きに撮像部の角度位置を変位させる変位機構（例えば、図３の位置変位機構７６）が設けられている。