(57)【要約】【課題】搭載したカメラ及び投光器の光軸の位置合わせ機構を小型化及び簡略化するカメラ雲台を提供する。【解決手段】カメラ雲台１００は、カメラ２４のカメラ支持体２０と、カメラ支持体２０が取り付けられ且つ投光器４０を有する固定台１０と、カメラ支持体２０を固定台１０に固定する締結具３１，３２，３３とを備える。カメラ支持体２０は、締結具３１，３２，３３の締結を緩めることで、締結具３１を中心に旋回可能である。固定台１０に係合可能な第一係合部材５１とカメラ支持体２０に係合可能な第二係合部材５２と係合部材５１及び５２を互いの距離を変更可能に連結する連結シャフト５３とを有する治具５０を、固定台１０及びカメラ支持体２０に係合させて係合部材５１及び５２の間の距離を変更することによって、カメラ支持体２０が固定台１０に対して旋回され、カメラ２４及び投光器４０の光軸が位置合わせされる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラを搭載可能なカメラ支持体と、
前記カメラ支持体が取り付けられ且つ投光装置を有する固定台と、
前記カメラ支持体を前記固定台に固定する少なくとも１つの締結具と
を備えるカメラ雲台において、
前記カメラ支持体は、前記締結具による締結を緩めることによって、１つの前記締結具を中心に旋回可能であり、
前記固定台に係合可能な第一係合部材と前記カメラ支持体に係合可能な第二係合部材と前記第一係合部材及び前記第二係合部材を互いの距離を変更可能に連結する連結部材とを有する治具を、前記固定台及び前記カメラ支持体に係合させて前記第一係合部材及び前記第二係合部材の間の距離を変更することによって、前記カメラ支持体が前記固定台に対して旋回され、前記カメラの光軸と前記投光装置の光軸との位置合わせが可能であるカメラ雲台。
【請求項２】
前記連結部材は、前記第一係合部材及び前記第二係合部材の少なくとも一方にねじ係合する請求項１に記載のカメラ雲台。
【請求項３】
前記第一係合部材及び前記第二係合部材はそれぞれ、前記固定台に形成された穴及び前記カメラ支持体に形成された穴に嵌合する請求項１または２に記載のカメラ雲台。
【請求項４】
前記締結具は、複数のねじ締結具であり、
前記カメラ支持体は、前記ねじ締結具の外周に実質的に整合する１つの貫通穴と、前記ねじ締結具が通ることができる貫通長穴とを有し、
前記貫通長穴の長手方向は、前記カメラ支持体の旋回方向に沿う方向である請求項１〜３のいずれか一項に記載のカメラ雲台。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、投光装置を搭載したカメラ雲台に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に記載されるように、投光器とカメラとを備えた装置がある。特許文献１に記載の装置では、カメラが内部に設置されたフードの外面に、投光器が搭載されている。そして、カメラ及び投光器を備えたフードは、一方向に移動可能な雲台に固着されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−３４７７６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載される装置では、カメラは、フード内で首振り動作及び旋回動作が可能であり、投光器も照射方向を変更可能である。そして、投光器の光でカメラの撮像対象を照射してカメラの撮像画像を鮮明にするためには、カメラの光軸と投光器の光軸とを一致又は平行な関係にすることが効果的である。このため、特許文献１に記載される装置では、カメラ又は投光器の向きを変更することによって、互いの光軸を一致又は平行にすることができる。しかしながら、投光器とカメラとを備えた装置には、装置の製造時又は据付時に投光器及びカメラの光軸が位置合わせされて互いの相対的な向きが固定されてしまうものがある。従来のこのような装置では、投光器及びカメラの光軸を位置合わせして固定する機構は、大型であり構造が複雑であるため、スペースを要しコストの上昇を招くという問題があった。
【０００５】
この発明はこのような問題点を解決するためになされたものであり、カメラ及び投光器を搭載し、カメラ及び投光器の光軸を位置合わせするための機構を小型化及び簡略化するカメラ雲台を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、この発明に係るカメラ雲台は、カメラを搭載可能なカメラ支持体と、カメラ支持体が取り付けられ且つ投光装置を有する固定台と、カメラ支持体を固定台に固定する少なくとも１つの締結具とを備えるカメラ雲台において、カメラ支持体は、締結具による締結を緩めることによって、１つの締結具を中心に旋回可能であり、固定台に係合可能な第一係合部材とカメラ支持体に係合可能な第二係合部材と第一係合部材及び第二係合部材を互いの距離を変更可能に連結する連結部材とを有する治具を、固定台及びカメラ支持体に係合させて第一係合部材及び第二係合部材の間の距離を変更することによって、カメラ支持体が固定台に対して旋回され、カメラの光軸と投光装置の光軸との位置合わせが可能である。
【０００７】
連結部材は、第一係合部材及び第二係合部材の少なくとも一方にねじ係合してよい。
第一係合部材及び第二係合部材はそれぞれ、固定台に形成された穴及びカメラ支持体に形成された穴に嵌合してよい。
締結具は、複数のねじ締結具であり、カメラ支持体は、ねじ締結具の外周に実質的に整合する１つの貫通穴と、ねじ締結具が通ることができる貫通長穴とを有し、貫通長穴の長手方向は、カメラ支持体の旋回方向に沿う方向であってよい。
【発明の効果】
【０００８】
この発明に係るカメラ雲台によれば、搭載したカメラ及び投光器の光軸の位置合わせをするための機構を小型化及び簡略化することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態に係るカメラ雲台の上面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面の一部を拡大した図である。
【図４】図１のカメラ雲台でカメラの光軸の調整に用いる治具の側面図である。
【図５】カメラの光軸を調整する際の図１のカメラ雲台の上面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面の一部を拡大した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態
以下、この発明の実施の形態に係るカメラ雲台１００について添付図面に基づいて説明する。なお、このカメラ雲台１００は、製造時にカメラ２４及び投光装置としての投光器４０が搭載されて製品として出荷されるものとする。さらに、製品状態のカメラ雲台１００では、カメラ２４及び投光器４０の位置及び向きが固定されており、カメラ２４及び投光器４０の光軸の相対的な位置合わせは、製造時に行われるように構成されている。
【００１１】
図１及び図２をあわせて参照すると、カメラ雲台１００は、直方体状の固定台１０と、固定台１０の矩形状の上面１０ａに固定可能なカメラ支持体２０とを備えている。
カメラ支持体２０は、固定台１０の上面１０ａと略同じ平面形状の固定板部２１と、固定板部２１の上面２１ａ上に固定された直方体状のカメラ筐体部２２とを一体に有している。
【００１２】
直方体状のカメラ筐体部２２は、その長手方向が長方形状の固定板部２１の長手方向と平行になるように、固定板部２１に取り付けられ、その長手方向の端部２２ａに、長手方向に沿って延びる円筒状のレンズフード２３を一体に有している。カメラ筐体部２２は、固定板部２１の上面２１ａ上で、固定板部２１の長手方向の一方の縁部２１ｂ側に偏り且つ固定板部２１の短手方向の一方の縁部２１ｃ側に偏って配置されている。
【００１３】
カメラ筐体部２２の内部には、図示しないカメラ２４が搭載されており、カメラ２４の光軸２４ａは、レンズフード２３の中心軸と一致すると共に、直方体状のカメラ筐体部２２の長手方向中心軸及び長方形状の固定板部２１の長手方向中心軸に平行である。
固定板部２１は、３つのねじ締結具３１、３２及び３３を用いて固定台１０の上面１０ａ上に固定される。ボルト等であるねじ締結具３１、３２及び３３は、固定板部２１に対して垂直に貫通して、固定台１０の内部にねじ込まれるように構成されている。ねじ締結具３１、３２及び３３はそれぞれ、固定板部２１の上面２１ａ側から、固定板部２１に形成された貫通穴２１ｆ、２１ｇ及び２１ｈ内に通されて、固定台１０の上面１０ａに形成された雌ねじ穴１０ｃ、１０ｄ及び１０ｅ内にねじ係合する。
【００１４】
第一貫通穴２１ｆは、固定板部２１における縁部２１ｂ側であり且つ縁部２１ｃと対向する縁部２１ｅ側であり、カメラ筐体部２２と重ならない位置に形成されている。第一貫通穴２１ｆは、これを通る第一ねじ締結具３１の軸３１ａの外周と略整合する形状を有している。
第二貫通穴２１ｇは、固定板部２１における縁部２１ｂと対向する縁部２１ｄ側であり且つ縁部２１ｅ側であり、カメラ筐体部２２から離れた位置に形成されている。第二貫通穴２１ｇは、第二ねじ締結具３２が通るように構成され、第二ねじ締結具３２が穴に沿って移動できるように第一貫通穴２１ｆを中心とする円周方向に沿った長穴の形状を有している。
第三貫通穴２１ｈは、固定板部２１における縁部２１ｄ側であり且つ縁部２１ｃ側であり、カメラ筐体部２２から離れた位置に形成されている。第三貫通穴２１ｈは、第三ねじ締結具３３が通るように構成され、第三ねじ締結具３３が穴に沿って移動できるように第一貫通穴２１ｆを中心とする円周方向に沿った長穴の形状を有している。
【００１５】
このため、固定板部２１は、緩んだ状態のねじ締結具３１、３２及び３３によって固定台１０に留め付けられている状態では、第一ねじ締結具３１を中心に僅かに旋回することができる。
【００１６】
また、固定板部２１には、縁部２１ｄ及び２１ｅによる角部近傍に、矩形状に開口する第一矩形穴２１ｉが貫通形成されている。さらに、固定板部２１には、第二貫通穴２１ｇを挟んで第一矩形穴２１ｉと対向する位置に、矩形状に開口する第二矩形穴２１ｊが貫通形成されている。第一矩形穴２１ｉ及び第二矩形穴２１ｊは、縁部２１ｄに沿って並んで配置され、そのいずれもが、長手方向をカメラ筐体部２２の光軸２４ａと平行にするように方向付けられている。
【００１７】
また、図１及び図３をあわせて参照すると、固定台１０の上面１０ａ上では、固定板部２１の周縁を固定台１０の周縁と整合するように固定板部２１を固定台１０上に配置したとき、第一矩形穴２１ｉ及び第二矩形穴２１ｊとそれぞれ重なる受入矩形穴１０ｆ及び受入異形穴１０ｇが形成されている。このとき、受入矩形穴１０ｆは、第一矩形穴２１ｉよりも大きい断面積を有し、且つ、固定板部２１から固定台１０に向かってみたとき第一矩形穴２１ｉを内側に含むように位置している。さらに、受入異形穴１０ｇは、第二矩形穴２１ｊよりも小さい断面積を有し、且つ、固定板部２１から固定台１０に向かってみたとき第二矩形穴２１ｊの内側に含まれるように位置している。
【００１８】
図１及び図２を再び参照すると、固定台１０におけるレンズフード２３側の端面１０ｂには、投光器４０が埋め込まれている。投光器４０は、固定板部２１の周縁が固定台１０の周縁と整合するように固定板部２１を固定台１０上に配置したときに、光軸２４ａ上に位置するように配置されている。このとき、投光器４０は、投光器４０の光軸がカメラ２４の光軸２４ａから傾斜した状態で、その発光部を端面１０ｂから露出させている。
そして、カメラ雲台１００の製造時、上述のように固定板部２１の周縁と固定台１０の周縁とを一致させるだけでは互いに対して傾斜してずれる投光器４０及びカメラ２４の光軸を一致させる又は平行となるように位置合わせするために、カメラ筐体部２２と共に固定板部２１の向きの調整が行われる。
【００１９】
このとき、図４に示すような治具５０が使用される。治具５０は、固定台１０の受入異形穴１０ｇ及び固定板部２１の第一矩形穴２１ｉに嵌め込まれて使用されるように構成されている。
治具５０は、固定台１０の受入異形穴１０ｇ内に緊密に嵌まる形状を有する第一係合部材５１と、固定板部２１の第一矩形穴２１ｉ内に緊密に嵌まる形状をした先端部５２ａを有する第二係合部材５２と、第一係合部材５１及び第二係合部材５２を連結する連結部材としての円柱状をした連結シャフト５３とを備えている。
【００２０】
連結シャフト５３は、一方の端部近傍に形成された円筒状の外周面を有するねじ無し部５３ａと、ねじ無し部５３ａ以外の部位であり且つ雄ねじが形成された外周面を有するねじ付き部５３ｂとによって構成されている。
ねじ無し部５３ａは、第一係合部材５１に形成された円筒状の貫通穴５１ａ内に回転自在に嵌合している。ねじ付き部５３ｂは、第二係合部材５２に貫通形成された雌ねじ穴５２ｂ内で螺合している。よって、連結シャフト５３をその中心軸を中心に回転させると、第二係合部材５２は、連結シャフト５３に対して軸方向に相対的に移動し、第一係合部材５１は、連結シャフト５３に対する軸方向の相対的な位置を維持する。
【００２１】
次に、カメラ雲台１００の製造時におけるカメラ２４及び投光器４０の光軸を位置合わせする方法を説明する。
まず、図１及び図２をあわせて参照すると、カメラ２４を装備したカメラ支持体２０を固定台１０の上面１０ａ上に載せ、ねじ締結具３１、３２及び３３をそれぞれ、貫通穴２１ｆ、２１ｇ及び２１ｈ、並びに、雌ねじ穴１０ｃ、１０ｄ及び１０ｅ内に挿入し緩んだ締結状態を維持するように仮締めする。つまり、カメラ支持体２０を固定台１０に仮組みする。このとき、カメラ支持体２０は、第一ねじ締結具３１を中心に旋回することができる。
【００２２】
次いで、図５及び図６に示すように。治具５０の第一係合部材５１を、カメラ支持体２０の固定板部２１の第二矩形穴２１ｊを通過させて、固定台１０の上面１０ａの受入異形穴１０ｇ内に嵌め込む。さらに、治具５０の第二係合部材５２の先端部５２ａを、連結シャフト５３を回転させて固定板部２１の第一矩形穴２１ｉに位置合わせした後に、第一矩形穴２１ｉ内に嵌め込む。
【００２３】
さらに、カメラ２４及び投光器４０の電源を入れる。これにより、カメラ２４に接続された図示しないモニタに撮像画像が映し出される。
そして、操作者は、カメラ２４及び投光器４０の光軸を位置合わせするために、モニタの撮像画像を見ながら、治具５０の連結シャフト５３を一方の方向に回転させる。これにより、第二係合部材５２が第一係合部材５１から離れるように連結シャフト５３上を移動し、その結果、固定板部２１に嵌合する第二係合部材５２は、第一ねじ締結具３１を中心に図５の紙面上で反時計回りの方向Ｄ１にカメラ支持体２０を固定台１０に対して旋回させ、カメラ支持体２０は、固定台１０に対して図５に示すような位置となる。このとき、カメラ支持体２０のカメラ２４の光軸は、破線で示す第一光軸２４ａａから一点鎖線で示す第二光軸２４ａｂに旋回する。
一方、治具５０の連結シャフト５３を上記と反対の方向に回転させると、第一係合部材５１に接近するように移動する第二係合部材５２は、第一ねじ締結具３１を中心に図５の紙面上で時計回りの方向Ｄ２にカメラ支持体２０を固定台１０に対して旋回させる。
【００２４】
カメラ２４及び投光器４０の光軸の位置合わせの際、操作者は、カメラ支持体２０を方向Ｄ１又はＤ２に旋回させて、撮像画像が最も明るく鮮明に映し出される状態となるカメラ支持体２０の位置を探す。そして、撮像画像が上記のような状態となると、操作者は、ねじ締結具３１、３２及び３３を本締めし、カメラ支持体２０を固定台１０に固定する。このとき、カメラ２４及び投光器４０の光軸は、一致する又は平行な状態となる。その後、操作者は、固定台１０及びカメラ支持体２０から治具５０を除去する。カメラ雲台１００は、治具５０を取り除いた状態で製品として出荷される。
【００２５】
なお、上述のカメラ支持体２０を旋回させる過程では、治具５０の第一係合部材５１は、カメラ支持体２０の固定板部２１の第二矩形穴２１ｊの周縁に接触せず、固定板部２１から固定台１０に向かって突出する第二係合部材５２の先端部５２ａは、固定台１０の受入矩形穴１０ｆの周壁に接触しないように構成されている。
【００２６】
このように、この発明の実施の形態に係るカメラ雲台１００は、カメラ２４を搭載可能なカメラ支持体２０と、カメラ支持体２０が取り付けられ且つ投光器４０を有する固定台１０と、カメラ支持体２０を固定台１０に固定する締結具３１，３２，３３とを備える。カメラ支持体２０は、締結具３１，３２，３３による締結を緩めることによって、１つの締結具３１を中心に旋回可能である。そして、固定台１０に係合可能な第一係合部材５１とカメラ支持体２０に係合可能な第二係合部材５２と第一係合部材５１及び第二係合部材５２を互いの距離を変更可能に連結する連結シャフト５３とを有する治具５０を、固定台１０及びカメラ支持体２０に係合させて第一係合部材５１及び第二係合部材５２の間の距離を変更することによって、カメラ支持体２０が固定台１０に対して旋回され、カメラ２４の光軸２４ａと投光器４０の光軸との位置合わせが可能となる。
【００２７】
このとき、カメラ雲台１００は、締結具３１，３２，３３による締結を緩めることでカメラ支持体２０を固定台１０に対して１つの締結具３１を中心に旋回可能とする構成と、固定台１０及びカメラ支持体２０に係合させた治具５０において第一係合部材５１及び第二係合部材５２の距離を変更することでカメラ支持体２０を固定台１０に対して旋回させる構成とを有するのみで、カメラ２４及び投光器４０の光軸を位置合わせして固定することを可能にする。上述のような２つの構成は、簡易な構造によって形成することができる。さらに、治具５０がカメラ支持体２０を旋回させる場合にのみカメラ雲台１００に取り付ければよい構成であるため、カメラ雲台１００は、カメラ支持体２０を旋回させる機構を常備する必要がない。よって、カメラ雲台１００におけるカメラ２４及び投光器４０の光軸を位置合わせするための機構の小型化及び簡略化が可能になる。
【００２８】
さらに、形状・大きさ・構成等が異なる様々なカメラ雲台において、固定台及びカメラ支持体にそれぞれ同じ治具５０の第一係合部材５１及び第二係合部材５２を係合させることができ、且つ上述の２つの構成を備えるようにすれば、同一の治具５０を用いてカメラ及び投光器の光軸調整が可能になる。よって、カメラ雲台毎に治具を変更することも新たに製造することも必要がなく、コストの低減が可能になる。
【００２９】
また、カメラ雲台１００において、治具５０の連結シャフト５３は、第二係合部材５２にねじ係合する。これにより、連結シャフト５３をねじ回転の方向に回転させるだけで、第一係合部材５１及び第二係合部材５２の距離を変更することができる。なお、連結シャフト５３は、第二係合部材５２ではなく第一係合部材５１にねじ係合してもよく、第一係合部材５１及び第二係合部材５２の両方にねじ係合してもよい。第一係合部材５１及び第二係合部材５２の両方にねじ係合する場合、連結シャフト５３における第一係合部材５１に係合するねじ山のねじ切り方向と第二係合部材５２に係合するねじ山のねじ切り方向とを逆向きにすればよい。
【００３０】
また、カメラ雲台１００において、治具５０の第一係合部材５１及び第二係合部材５２はそれぞれ、固定台１０に形成された受入異形穴１０ｇ及びカメラ支持体２０に形成された第一矩形穴２１ｉに嵌合する。これにより、治具５０の固定台１０及びカメラ支持体２０への取り付けが容易になる。
【００３１】
また、カメラ雲台１００において、固定台１０にカメラ支持体２０を固定するための締結具は、複数のねじ締結具３１〜３３であり、カメラ支持体２０は、第一ねじ締結具３１の軸３１ａの外周に実質的に整合する１つの第一貫通穴２１ｆと、第二及び第三ねじ締結具３２及び３３が通ることができる貫通長穴である第二及び第三貫通穴２１ｇ及び２１ｈとを有する。第二及び第三貫通穴２１ｇ及び２１ｈの長手方向は、カメラ支持体２０の旋回方向に沿う方向である。よって、ねじ締結具３１〜３３を締結が緩んだ状態とすることによって、カメラ支持体２０は、第一ねじ締結具３１を中心に固定台１０に対して旋回することができる。そして、カメラ支持体２０を旋回させる構造は、上述のように簡易なものとなる。
【００３２】
また、実施の形態のカメラ雲台１００では、治具５０の第一係合部材５１及び第二係合部材５２は、ねじ係合する連結シャフト５３を回転させることによって、互いの距離が変更されていたが、これに限定されるものでない。第一係合部材５１及び第二係合部材５２を連結するアクチュエータ、又は油圧式若しくは空気圧式シリンダによって互いの距離を変更するようにしてもよい。
また、実施の形態のカメラ雲台１００では、製造時にカメラ２４及び投光器４０の光軸の位置合わせが行われていたが、これに限定するものでない。カメラ雲台１００の据付対象への据え付け時又は据え付けた後の点検・整備時に、カメラ２４及び投光器４０の光軸の位置合わせを行うこともできる。
【符号の説明】
【００３３】
１０  固定台、１０ｇ  受入異形穴（第一係合部材の嵌合穴）、２０  カメラ支持体、２１ｆ，２１ｇ，２１ｈ  貫通穴（カメラ支持体の固定穴）、２１ｉ  第一矩形穴（第二係合部材の嵌合穴）、２４  カメラ、３１，３２，３３  締結具、４０  投光器（投光装置）、５０  治具、５１  第一係合部材、５２  第二係合部材、５３  連結シャフト（連結部材）、１００  カメラ雲台。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2015220581.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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