(57)【要約】【課題】カメラ筐体の組み立て精度と無関係にカメラ取付面と光軸の寸法精度の維持が得られるようにしたカメラ装置を提供すること。【解決手段】フロントフレーム２に略Ｌ字断面の４本のコーナー部２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅを設け、リアフレーム３には、４枚の板材からなるカバー部３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅを設け、４本のコーナー部２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅの間に４枚のカバー部３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅが入り込むようにしてフロントフレーム２とリアフレーム３を組み合わせてカメラの筐体が形成されるようにしたもの。  カメラの取付面がフロントフレーム２の４本のコーナー部２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅだけになるので、カメラ取付面と光軸の寸法精度が高く保持できる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
箱形の筐体の前面部にレンズマウントを備え、後面部に端子部を備えたカメラ装置において、
前記前面部が、
後方に向いた浅い箱形の前底板部と、この前底板部の４角の各々から立ち上がった形で延長されている略Ｌ字断面の４本のコーナー部とを備え、
前記後面部が、
前方に向いた浅い箱形の後底板部と、この後底板部の４角の間の中間部分にある端縁から立ち上がった形で延長されている４枚の板材からなるカバー部とを備え、
前記前面部と前記後面部を向い合せにし、前記コーナー部の間に前記カバー部が入り込んだ形にして組み合わせることにより前記筐体が形成され、
前記コーナー部だけで前記筐体の取付面が形成されていることを特徴とするカメラ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像センサーにＣＣＤ撮像素子を用いたカメラ装置に係り、特に、産業用に好適なカメラ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
産業用カメラは、半導体製造や各種検査装置などのＦＡ(Factory Automation)や医用・バイオ、マテリアル、ＩＴＳ(Intelligent Transport Systems：高度道路交通システム)など、さまざまな産業分野において画像入力用として用いられている。
ＦＡ分野などにおいては、製造過程の半製品や出荷前の製品などの被検査物をカメラで撮像することで画像データを取得し、この取得した画像データに基づいて、被検査物に生じる欠陥を光学的に検査したり、被検査物の特定の部分の大きさを光学的に計測したりする。
【０００３】
それゆえ、故障等により、代替のカメラと交換するような場合には、カメラ野光軸にズレが生じないようなカメラ取付時の位置合わせが重要になる。
このような産業用カメラの従来例について、図６と図７により説明すると、ここで図６はカメラの正面(レンズ側)から見た斜視図で、図７は後面から見た斜視図であり、このときカメラ装置を全体としてカメラ本体１０と表記して説明する。
【０００４】
まず、このカメラ本体１０は、浅い箱型のフロントフレーム２０と同じく浅い箱型のリアフレーム３０を用い、これらの下側に、同じく浅い箱型のボトムフレーム４０を上向きにして下から組み付けることにより、フロントフレーム２０とリアフレーム３０が所望の間隔で連結された状態にし、これに、下向きコの字形のカバー５０を上から組み合わせることにより箱形の筐体(カメラのケース)を形成させたものである。
【０００５】
このとき、フロントフレーム２０の外側にはレンズマウントＭを設けて撮像用のレンズが取り付けられるようにし、その上で内側にはセンサー基板を設け、これに画像センサ−(ＣＣＤセンサ−)を取り付ける。
また、リアフレーム３０の内側には制御基板とリア基板を設け、その外側には、端子やコンセントなどの回路接続用の端子部Ｔを設けてカメラ装置として完成させたものである。
【０００６】
ここで、フロントフレーム２０の周辺面には、カメラ本体１０を他の機器等に取り付ける際に使用する取付孔２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ、２０ｆ、２０ｇ、２０ｈが各辺ごとに２個づつ設けられ、同様にリアフレーム３０の周辺面にも各辺ごとに２個づつの取付孔３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅ、３０ｆ、３０ｇ、３０ｈが設けられ、これにより、カメラ筐体の上面と下面、右側面と左側面の何れの面でもカメラ本体１０の取付面とすることができるようになっている。
【０００７】
例えば、取付孔２０ｃ、２０ｄ、３０ｃ、３０ｄの４個を用いた場合は、カメラ本体１の底面を取付面とすることができ、取付孔２０ａ、２０ｂ、３０ａ、３０ｂを用いた場合には、カメラ本体１の右側面を取付面とすることができる。
従って、この従来技術によれば、撮像対象やカメラ設置場所に応じて任意の姿勢でカメラを支持させることができ、常に最善のモニタポジションによる撮像が可能になる。
【０００８】
なお、この種のカメラ装置に関連する技術については、例えば特許文献１を挙げることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１０−２７７０２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記従来技術は、光軸と取付面の寸法精度に配慮がされているとは言えず、製品仕様(スペック)の維持に問題があった。
上記したように、近年、産業用カメラの用途が多様化し、このため小型で高解像度のカメラが一般化した結果、カメラの底面、上面及び両側面の４面を取付面とし、これらの取付面と光軸に高い寸法精度が要求される場合が多く、このため、光軸に対する取付面の平行度や光軸と取付面の寸法については製品仕様として誤差範囲が保証されていなければならない。
【００１１】
しかしながら、上記従来技術の場合、カメラ本体を固定するための取付孔が、フロントフレームとリアフレームに分れて設けられているため、フロントフレームとリアフレームの組立誤差がカメラ取付面と光軸の寸法精度に影響してしまうのを抑えることができず、従って、保証した製品仕様の維持に問題が生じてしまうのである。
【００１２】
本発明の目的は、カメラ筐体の組み立て精度と無関係にカメラ取付面と光軸の寸法精度の維持が得られるようにしたカメラ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的は、箱形の筐体の前面部にレンズマウントを備え、後面部に端子部を備えたカメラ装置において、前記前面部が、後方に向いた浅い箱形の前底板部と、この前底板部の４角の各々から立ち上がった形で延長されている略Ｌ字断面の４本のコーナー部とを備え、前記後面部が、前方に向いた浅い箱形の後底板部と、この後底板部の４角の間の中間部分にある端縁から立ち上がった形で延長されている４枚の板材からなるカバー部とを備え、前記前面部と前記後面部を向い合せにし、前記コーナー部の間に前記カバー部が入り込んだ形にして組み合わせることにより前記筐体が形成され、前記コーナー部だけで前記筐体の取付面が形成されるようにして達成される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明においては、他の機器等に取り付ける際に使用するカメラの取付面が単一の部材で形成されているので、取付面と光軸の寸法精度がカメラ筐体の組立精度に影響されることがない。
従って、本発明によれば、カメラの取付面と光軸の間の寸法精度を保証した製品仕様に乱れの虞がなく、仕様通りのカメラ装置が容易に提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るカメラ装置の一実施の形態を前方から見た斜視図である。
【図２】本発明に係るカメラ装置の一実施の形態を後方から見た斜視図である。
【図３】本発明に係るカメラ装置の一実施の形態における筐体部分だけの分解図である。
【図４】本発明に係るカメラ装置の一実施の形態の内部構造部分も含めた分解図断面図である。
【図５】本発明に係るカメラ装置の一実施の形態の断面図である。
【図６】従来技術によるカメラ装置の一例を前方から見た斜視図である。
【図７】従来技術によるカメラ装置の一例を後方から見た斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係るカメラ装置について、図示の実施形態により詳細に説明する。
ここで、図１〜図５は、何れも本発明の実施形態１を示したもので、これらの図において、１はカメラ本体、２はカメラ筐体の前部構造体となるフロントフレーム、３は後部構造体となるリアフレームであり、ここでフロントフレーム２とリアフレーム３は、図３に示すように、相互に突出部と切欠き部を備え、一方の突出部が他方の切欠き部に入り込んだ形で組み合わせが可能な形状に作られ、これにより向い合せにして組み付けると箱形になってカメラの筐体が形成されるようにしてある。
【００１７】
このときフロントフレーム２には、その前方の外面にレンズマウントＭが設けられ、リアフレーム３には、その後方の外面から回路接続用の端子やコンセントなどが突出した形の端子部Ｔが設けられており、従って、これらフロントフレーム２とリアフレーム３を組み合わせることにより、図１と図２に示す通りの小型のカメラ装置が得られることになる。
そこで、次に、これらフロントフレーム２とリアフレーム３の詳細について説明する。
【００１８】
まず、フロントフレーム２は、特に図３に表されているように、浅い箱形をした前底板部２Ａと、この前底板部２Ａの４角(コーナー)から立ち上がった形で延長されている略Ｌ字断面の４本のコーナー部２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅとで形成されている。
従って、この場合、４本のコーナー部２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅが上記したフロントフレーム２の突出部を形成し、これらコーナー部２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅの間が上記したフロントフレーム２の切欠き部を形成していることになる。
【００１９】
次に、リアフレーム３は、同じく図３から明らかなように、浅い箱形をした後底板部３Ａと、この後底板部３Ａの４角の間の中間部分にある端縁から立ち上がった形で延長されている４枚の板材からなるカバー部３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅとで形成されている。
従って、この場合、４枚のカバー部３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅが上記したリアフレーム３の突出部を形成し、これらカバー部３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅの間が上記したリアフレーム３の切欠き部を形成していることになる。
【００２０】
そこで、図３に示すように、フロントフレーム２とリアフレーム３を向い合せにした状態から、４本のコーナー部２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅの間に４枚のカバー部３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅが入り込むようにしてフロントフレーム２とリアフレーム３を組み合わせてやれば、図１と図２に示すように、カメラの筐体が形成される。
ここで、フロントフレーム２のコーナー部２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅの長さ寸法と、リアフレーム３のカバー部３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅの長さ寸法を等しくすることにより、すき間無く筐体が形成できることになる。
【００２１】
そして、更に、フロントフレーム２の前底板部２Ａの端縁からコーナー部２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅの端部までの長さ寸法と、リアフレーム３の後底板部３Ａの端縁からカバー部３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅの端部までの長さ寸法の和をカメラ筐体に必要な長さ(奥行)寸法に等しくして、所望の大きさのカメラ装置が得られるようにする。
このとき、図４に示すように、フロントフレーム２には、その内側にセンサー基板部が取り付けてあり、同様にリアフレーム３にはリア基板部が取り付けてある。
【００２２】
そこで、フロントフレーム２とリアフレーム３を組み合わせると、内部は図５の上から見た断面図に示すようになる。
まず、センサー基板は、センサー金具Ａとセンサー金具Ｂによりフロントフレーム２に保持されるが、このときセンサー金具Ａはフロントフレーム２に直接、取り付けられているので、レンズマウントＭに装着した撮像用のレンズとセンサー基板の正確な位置関係が保証されることになる。
一方、リア基板は、制御基板と共にリアフレーム３の内側に、端子部Ｔのネジを利用して取り付けられている。
【００２３】
次に、取付孔２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅ、２０Ｆ、２０Ｇ、２０Ｈと、取付孔３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ、３０Ｅ、３０Ｆ、３０Ｇ、３０Ｈについて説明する。
まず、これらの取付孔２０Ａ〜２０Ｈと取付孔３０Ａ〜３０Ｈは、カメラ筐体の上面と下面、右側面と左側面の何れの面でもカメラ装置１の取付面とすることができるようにするためのものであり、従って、この点では、図６と図７により説明した従来技術における取付孔２０ａ〜２０ｈ及び取付孔３０ａ〜３０ｈと変わりはない。
【００２４】
ところで、これらの取付孔２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅ、２０Ｆ、２０Ｇ、２０Ｈは、何れもフロントフレーム２の４本のコーナー部２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅの各々の根本部分に設けてある。
このとき、他方の取付孔３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ、３０Ｅ、３０Ｆ、３０Ｇ、３０Ｈは、何れもコーナー部２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅの各々の先端部分の近傍に設けてあるが、ここで、これらコーナー部２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅは何れもフロントフレーム２の一部である。
【００２５】
そうすると、この実施形態の場合、取付孔２０Ａ〜２０Ｈと取付孔３０Ａ〜３０Ｈは同一の部材であるフロントフレーム２に設けられていることになり、しかも、このフロントフレーム２には、レンズマウントＭとセンサー基板も取り付けられているので、取付孔２０Ａ〜、３０Ａ〜により決まるカメラ取付面と、レンズとセンサー基板の相互位置により決まる光軸の関係は固定されていて変化することはない。
従って、この実施形態によれば、カメラ筐体の組み立てに際してフロントフレーム２にリアフレーム３を取り付けたとしても、フロントフレーム２とリアフレーム３の組立誤差がカメラ取付面と光軸の寸法精度に影響してしまう虞は全く無い。
【００２６】
このとき、フロントフレーム２のコーナー部２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅは、何れもフロントフレーム２の前底板部２Ａに対して片持ち梁(カンチレバー)状になっているが、しかし、これらコーナー部２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅは、何れもＬ字形断面をした、いわゆるアングル部材(山形部材)になっているので、小型のカメラの場合、あまり長くなくて済むことと相俟って、曲げ応力に対してかなりの耐力が容易に持たせられるので、寸法精度の維持に問題はない。
【００２７】
次に、フロントフレーム２とリアフレーム３によるカメラ筐体の組み立てについて、更に詳細に説明する。
まず、フロントフレーム２とリアフレーム３の固定には、図３に示されているように、フロントフレーム２の上下にある取付部２Ｆ、２Ｇ(図では見えない)と、リアフレーム３の上下のカバー部３Ｃ、３Ｅの先端にある取付部３Ｆ、３Ｇを用いる。そして、図１と図２に示されているように、ネジ部材により固定している。
【００２８】
このとき、リアフレーム３の取付部３Ｆ、３Ｇには窪みが形成してあり、この中にリアフレーム３の取付部３Ｆ、３Ｇが入り込むことにより、固定用のネジ部材の頭がカメラ筐体の表面から突出しないようにしてある。
次に、フロントフレーム２とリアフレーム３の夫々が当接する部分では、図４の破線の円により囲った部分Ｓに示す通り、重ね合わせ接合が適用され、これにより当接している部分にすき間が生じないようにしている。
【００２９】
更に、これらフロントフレーム２とリアフレーム３を組み合わせて筐体にしたとき、リアフレーム３のカバー部３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅの表面が、フロントフレーム２のコーナー部２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅの表面から若干、へこんだ状態になるように各部の寸法を設定し、これによりカメラ筐体の上面と下面、右側面と左側面の夫々におけるカメラ本体１０の取付面の位置精度がコーナー部２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅの表面だけで決まり、リアフレーム３の組み立て精度がカメラ本体１０の取付面の位置精度に影響ないようにしている。
【００３０】
従って、この実施形態によれば、カメラ筐体の組み立てに際してフロントフレーム２にリアフレーム３を取り付けたとしても、フロントフレーム２とリアフレーム３の組立誤差がカメラ取付面と光軸の寸法精度に影響する虞が無いので、保証した製品仕様が確実に維持できる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、産業用の撮像装置に利用することができるが、監視用の撮像装置においても適用可能である。
【符号の説明】
【００３２】
１：カメラ本体
２：フロントフレーム
２Ａ：前底板部
２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅ：コーナー部
２Ｆ、２Ｇ：取付部
３：リアフレーム
３Ａ：後底板部
３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ：カバー部
３Ｆ、３Ｇ：取付部
２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅ：取付孔(コーナー部の根本部分にある
取付孔)
３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ、３０Ｅ：取付孔(コーナー部の先端部分にある
取付孔)
Ｍ：レンズマウント
Ｓ：部分(重ね合わせ接合部分)
Ｔ：端子部
【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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【図７】
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