JPH04506892A - 光り信号をビデオ信号に変換するための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 光り信号をヒデオ信号に変換するための装置本発明は、対象平面、例えばスライ ド又は写真プリント内で実質的に伸びている平らな対象物の所望の部分からの光 り信号をビデオ信号に変換するために装置に関する。

ハウジングと、対象物用の第１のキャリアと、所望の部分を点走査しかつその情 報をビデオ信号に変換するためのＣＣＤセンサ用の第２のキャリアと、所望の部 分をＣＣＤセンサ上に映像するために調整可能でかつ光軸を限定するレンズユニ ットを有する光学装置とを備えたこの種の形式の装置は、例えばコグツク５Ｖ５ ００ビデオトランスフア”スタンド（Ｖｉｄｅｏｔｒａｎｓｆｅｒ　５ｔａｎｄ ）　（フォト・コンタクト　１１／７８、頁１９参照）及びタムロン株式会社の フォトピックス　フィルム／ビデオプロセッサで知られていて、後者は［工業写 真Ｊ　１９８８年２月号第３１頁の「進行しているスライド（Ｓｌｉｄｅｓ　ｏ ｎｔｈｅ　ｍｏｖｅ）Ｊという題の記事に記載されている。これらの知られた装 置の場合、ズームレンズが使用され、そのズームレンズは異なる大きさの対象物 部分が映し出されるとき異なる大きさに拡大する。

これらの知られた装置は比較的がさ張りかつ高価である。

本発明の目的は、寸法が可能な限り小さくかつ低コストの装置を提供することで ある。

前述の特徴を有する装！において、この目的は、レンズユニットが定焦点距離を 有する点で、光学装！が光軸に沿って調整可能でかつその位置が像と対象物の距 離を決定する少なくとも二つの要素を備える点で、像と対象物の距離が歯車機構 によって調整されたとき、レンズユニットが対象物の部分をＣＣＤセンサ上に鮮 明に映し出すようにを両要素が歯車機構によって接続されている点で、この目的 を達成する。

定焦点距離を有するレンズユニットが使用されているので、装置は低いコストで かつスペースを節約する方法で、公知の装置と同様の高い光学上の質を呈するこ とが可能である。更に、ズームレンズによって達成される映像品質は対応する高 いクラスのレンズユニットを選択することによって実質的に改善される。

本発明の有益な実施例によれば、レンズキャリアはハウジング内に固定的に配置 されかつ対象物のキャリア及びＣＣＤセンサは可動キャリッジとして設計されて いる。この結果、歯車機構が特に簡単な設計になり、その歯車機構は次のような 特徴を有する。

すなわち、歯車機構は、対象物キャリッジに接続されかつカムを有するカム部分 と、ハウジング内に回転するように取り付けられたレバーと、レバーに回転する ように取り付けられた第１のフォロアローラ及び第２の７オロアローラと、ばね とを備え、その第１のフォロアローラはカムと係合しかつ第２のフォロアローラ はセンサキャリッジと係合し、そのばねはセンサキャリッジを偏倚して第２の７ オロアローラと接触させかつレバーを介して第１のフォロアローラをカムと接触 させる。これはセンサキャリッジとハウジングとの接続又はセンサキャリッジと 対象物キャリッジとの接続のいずれかによってばねにより達成される。

配置は、長平方向に調整可能であるようにしかもカム部分の調整のためにカム部 分が対象物キャリッジと接続され、ねじが設けられると共にそのねじ用のリセス が対象物キャリッジの端壁に形成されかつ対象物キャリッジが最も小さな対物距 Ｍ（ｇ−＋６）に調整されたとき前記リセスから突出するようになっている。し たがって、歯車機構にとって、調整が最大の引き伸ばしすなわち拡大の場合にの み行われる方法でかつ最大の精度で出番対象平面の位置にしたがって調整される ことが可能である。

本発明による装置の有益な構造上の変形は次の点に特徴を有する。すなわち、二 つのガイドロッドが対象物キャリッジ及びセンサキャリッジに対して設けられ、 そのガイドロッドカ仏つジングの光軸と平行に配置されていること、対象物キャ リッジが前記光軸を偏向するように光軸と４５″の角度を成しているミラー及び 互いに接続された二つの部分を備え、その部分のうちの上部分力仏つシングの被 い壁の上に配置されかつ下部分がガイドロッド上でハウシングの内側に案内され ていること、ターンテーブルが対象物キャリッジの上部分に取り付けられている こと、及び対象物ホルダがそのホルダの上に配置されたランプを有する構成二ニ ットを形成して、そのユニットが光軸を偏向させるために前記ターンテーブル上 で二つの垂直方向に移動可能でかつ前記偏向の回りで回転可能であることである 。

構成ユニットは操作者のための把持部分として設計されている。操作者が彼の手 を対象物キャリッジの上部分上に置きかつ構成ユニットを彼の指で把持すると、 操作者は片方の手でキャリッジ及び構成ユニットを移動することができ、望まれ たどの部分もＣＣＤセンサによって開制御されたモニターの７クリーン上に映し 出される。

操作者は、例えば水平及び垂直スライドがＣＣＤセンサによって常に映し出され るように、構成ユニットを彼の指で回転できる。

ＣＣＤセンサのキャリア及び対象物キャリッジのキャリアが像及び対象物の距離 を設定するために歯車機構によって調整可能な可動のキャリッジとして設計され る代わりに、ＣＣＤセンサ及び／又は対象物キャリッジのキャリアは、本発明の 一つの実施例によれば光軸に沿って移動可能でないように配置される。このよう な場合に、光軸に沿って調整可能でかつ歯車機構に接続された要素は、レンズユ ニットとＣＣＤセンサの移動不能のキャリア及び／又は前記レンズユニットと光 軸に沿って移動可能でない対象物キャリアとの間の光り通路（ｒａｙｐａｔｈ） 内に移動可能に配置されたミラーとの間の光り通路内に存在し、そのミラーは、 像の距離及び対象物の距離が前記ミラーの調整に望み通りに変更され得るように 、歯車機構により移動可能である。

使用されるミラーは直角を成す二つの光学的に協働する反射面を有するルーフミ ラーである。反射面のこの角度位置は、ルーフミラーを光軸に沿って調整して前 記光り通路を長く又は短くして、光り通路の方向が１８０°逆転するのを許容す る。

もし対象物キャリアが、光軸に沿って移動不能であるように配置されているなら 、その対象物キャリアは、所望の部分を光軸と整合する目的のために、前記対象 物が前記光軸に垂直の平面内に移動可能に取り付けられかつ好ましくは例えばタ ーンテーブルによって回転可能であるように、ハウジングに取り付けられている 。

光軸に沿って移動できないＣＣＤセンサは、もし追加の手段かセンサ表面のすく 前で光り通路内に設けられないならば、特に有益であり、そのことは前記センサ 表面上の光線の入射角に影響する。このような手段は、光線かセンサ表面の平面 に沿って制御された方法で移動されるようにする光線移動ユニットであり得る。

隣接するピクセル（ｐｉｘｅｌｓ）間の間隙カリ陣応領域を示すＣＣＤセンサの 場合において、これは対象物の像情報を発生するビデオ信号をつくるとき徐々に 進める機会をあたえ、その像情報は、光線移動の結果として同じ像情報に対応す る光線がセンサ表面の異なる位置に突き当たるようにされるものであり、その結 果、光線移動なしでピクセル間の間隙上に突き当たるような像情報が信号を発生 するために使用され得る。

光線移動ユニット（ｂｅｓｍ　ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ　ｕｎｉｔ）は光軸に 関する異なる傾斜を有しかつ光り通路内に選択的に導入される平らで平行な光学 平面から成っている。

平らで平行な平面はホイールの形のホルダに取り付けられ、そこにおいて平面は 回転軸線と同心に配！されたリセス内に保持されている。ホイールが電気アクチ ュエータによって回転されたとき、所望の平らで平行な平面は光り通路内に移動 し得る。

光り通路内のＣＣＤセンサの前に置かれる他の手段は、カラーフィルタホイール から成り、そのカラーフィルタホイールは、それ自体知られている方法で、種々 のカラーフィルタが光り通路内に移動されて対象物のカラー情報が徐々に走査さ れる点でビデオ信号を白黒感応ＣＣＤセンサによって発生されるようにする。

本発明による装置はあらゆる形式の対象物に対して使用可能であり、かつ特にＣ ＣＤセンサのセンサ表面上の光学装置によって映し出される不透明な絵に対して 使用可能である。

以下において本発明は図に概略的に示された実施例を参照して詳細に説明され、 その図において、 第１図は、本発明の基礎を成す原理を説明する単なる理論的な実施例の第２図の 線１−Ｉに沿った縦断面を示し、 第２図は、第１図の線■−■に沿った断面を示し、第３図は、信用Ｍｂ及び拡大 ガンマが対物距１１１ｇに対して横座標としてプロットされ、レンズユニットの 焦点距離か単位長さとして選択されているグラフを示し、 第４図は、実際の第２の実施例の大幅に単純化した斜視図を示し、第５図は、第 ４図による第２の実施例のハウジング内の対象物キャリッジ及びセンサキャリッ ジの、一部を破断した斜視図を示し。

第６図は、第５図で■で示されて部分の詳細を示し、第７図は、第５図の矢印■ の方向に見た対象物キャリッジの図であってハウジングを断面で示し、 第８図及び第９図は、第５図の矢印■の方向に見た横面図及びセンサキャリッジ の平面図をそれぞれ示し、 第１０図は、ターンテーブルによって対象物キャリッジ上に回転するように取り 付けられた、対象物ホルダ用の二つのキャリッジの平面図を示し、第１１図及び 第１２図は、第１０図の線ＸＩ−ＸＩに沿った断面図及び第１０図の矢印店の方 向に見た横面図をそれぞれ示し、第１３図及び第１４図は、鉛直の部分平面に沿 って開いた二つの別の実施例の大幅に単純化した横面図を示す。

第１図及び第２図による概略説明図はスライドのような平らな対象物の所望の部 分からの光り信号をビデオ信号に変換するための装置の単なる理論的実施例を示 す。装置はハウジング２０を備え、そのハウジング内に対象物キャリアとして作 用する対象物キャリッジ２１が図の平面内でかつハウジング２０の底２２と平行 にすなわち長手方向に移動可能に取り付けられている。対象物キャリッジ２１に 関して移動可能でありかつその対象物キャリッジに接続されたセンサキャリッジ ２３が同じ方向に移動可能である。全体が２４で示される歯車機構が二つのキャ リッジの間に設けられている。

構成ユニット２５が対象物キャリッジ２１上に配置されている。

構成ユニットは、対象物キャリッジ上で水平面内で互いに垂直な２方向に移動可 能でありかつ底２２に垂直な軸線の回りで回転するように対象物キャリッジ２１ と接続されている。構成ユニット２５はランプ及びスライドのような映し出され るべき対象物用のホルダ２７を収納している。対象物キャリッジ２１の上壁２８ は開口２９を備え、その開口の下においてミラー３１が対象物キャリッジ２１内 に固定して配置され、そのミラーの平面は図の平面に関して垂直にかつ鉛直に対 して４５°で伸びている。センサキャリッジ２３上にはＣＣＤセンサ３２が、ホ ルダ２７内に並べられたスライドを通過しかつミラー３１によって反射された後 のランプ２６の光がセンサ表面３３に突き当たるように、配置されている。ミラ ー３１からセンサ表面３３に照らされる光線の通路内において、レンズユニット ３５がキャリア３４上に配置され、そのレンズユニットは偏り通路３０°を形成 するようにミラー３１によって垂直に偏らされている水平の光軸３０を限定する 。キャリア３４はハウジング２０に固定されている。

対象物キャリッジ２１をセンサキャリッジ２３と接続する歯車機構２４は、ダボ テールガイド３８内で第２図に示される平面と平行に移動可能なように対象物キ ャリッジ２１に接続されたカム部分３７を備えている。ぎざぎざ付き頭部を有す るねじ３６が、カム３７を対象物キャリッジ２１に関して移動しかつそれによっ て光学装置を鮮明に焦点合わせするために、設けられている。

カム部分３７はレバー４３に回転するように取り付けられたフォロアローラ４２ と係合するカム４１を形成し、そのレバーはハウジングの底２２に固定されたジ ャーナル４４の回りで枢動しかつ最外側において第２の７オロアローラ４５を回 転するように支持している。

第２のフォロアローラ４５はセンサキャリッジ２３の下突出部４６に当接し、そ のセンサキャリッジは引っ張りばね４７によって対象物キャリッジ２１に接続さ れ、その突出部４６によって第２のフォロアローラ４５と接触しかつカム４１は 反対方向に偏倚された第１のフォロアローラ４２と接触する。歯車機構２４は、 対象物キャリッジ２１が第１図による説明の平面内で左に向かって水平に動がさ れる間、対象物キャリッジ２１の位置をセンサキャリッジ２３に関して決め、フ ォロアローラ４２はカム４１に追従し、かっばね４７の作用の下でセンサキャリ ッジ２３がレバーの枢動運動に追従するように、レバー４３を時計回り方向に枢 動する。第１図及び第２図による説明において左に向けられている対象物キャリ ッジ２１のこの移動の結果、レンズユニット３５の対応する主要平面からのホル ダ２７内に保持されたスライドの対物距Ｍｇは増加され、一方レンズユニット３ ５の対応する主要平面からのセンサ表面３３の信組Ｍｂは減少される。カム４１ は、レンズユニット３５の焦点距離ｆか例えばいずれの側で等しいとき、アツベ の（Ａｂｂｅ’ｓ）結像の法則、 １／ｂ　＋　１／ｇ　＝　１／ｆ が満たされるように、設計される。

第２図に見られるように、リセス４９がねじ３６のためにハウシング２０の右の 端壁４８に設けられ、ねじ３６は対象物キャリッジ２１が第１図及び第２図に見 られるように最も右の位置にあるとき前記リセスから十分に突出おり、そこにお いて対物距Ｍｇ、。は最小の値である。その位置において、スライドのシーンの 最大の拡大はセンサ表面３３の平面に映し出さね、カリモニターにＣＣＤセンサ によってつくられる像はねじ３６を回転することによって鮮明に焦点が合わされ る。このような焦点合わせは、装置がガラスにマウントされたスライド及びガラ スにマウントされていないスライドの両者に使用されるべきであるので、特に必 要である。

ねじ３６はガラスの厚さによって起こる対物距離の変化を補償する作用をする。

上記結像の法則に基づいて、像距離の対物距離への依存は、もし焦点距離ｆがｂ ＝ｇ／　（ｇ−１）となるように長さの単位として選ばれるなら、決定され得る 。

上記光学装置の拡大ファクターは次の式による。

直線信用Ｍ／直線対物距離−ｂ／ｇ−βセンサ表面の高さはスライドの高さの１ ／６である。もしレンズユニットの焦点距Ｍｆ−１が長さの単位として使用され るなら、スライドは対物距ｉ１ｔｉｇ−７において合計センサ表面上に結像され 、その理由は像距離がそのときｂ−７／６であり、その結果拡大すなわち引き伸 ばしのファクターがβ−１／６となるからである。

センサによって制御されるモニターは全スライドの像を示す。この形式の表示は 拡大ファクターガンマ（ア）＝６Ｘβで拡大１１として次に言及される。

次の表は像距離す及び拡大ガンマを、もしｆ＝１なら対物距離の関数として記載 する。

４　４／３＝１３３　２ ５　５／４＝１．２５　１．５ ６　６１５＝１．２　１．２ ７　７／６＝１１７　１ 第３図はグラフを表し、そのグラフにおいて、信組ｍｏｂと拡大ガンマ（グラフ 中ギリシャ文字で表されている）との関係がそれぞれ実線の曲線及び破線の曲線 で示されている。

上記理論的実施例の動作モードは極めて！単である。焦点が最小の対物距［ｇ、 １．に調整された後、対象物キャリッジ２１は拡大ガンマ−１まで左に動かされ る。引き続いて、構成ユニット２５は、所望の部分がモニターのスクリーンの中 央に配置されるように移動されかつ回転され、そうすると対象物キャリッジは第 １図及び第２図による説明において右に移動されかつ対物距離は所望の全部分が 拡大された形でモニターのスクリーンを完全に満たすまで減少される。

第４図ないし第１２図を参照して次に記載された実施例において、第１図及び第 ２図に示された部品と機能的に同じ部品は、同じ参照番号に１００代の数を付加 して示している。したがって次の実施例が記載されるとき前の実施例を参照し、 不要な表示は省略する。

第４図は、外側から見られる部品すなわちハウジング１２０と、対象物キャリッ ジ１２１と、第４図では見えないが（第５図で見られる）センサキャリッジ１２ ３上に配！されかつ示されていないＣＣＤセンサを支持する電気ユニット１５１ のような部品を概略的に示し、そこにおいて、ＣＣＤセンサによって受けられる 光り信号はビデオ信号に変換される。第４図は、更に、対象物キ、ヤリッシ上に 配置されかつ互いに垂直な２方向に移動可能なようにかつターンテーブルによっ て回転可能なように前記キャリッジに取り付けられた構成スロット１２５を示し ている。ミラー１３１と電気ユニット１５１との間のへロー１９８により被われ た隙間内において、第４図において破線で示されたレンズユニット１３５がハウ シングに固定され、そのレンズユニットは光軸１３０及び偏り通路１３０゛を限 定する。

この実施例において、全体を１２１で示された対象物キャリッジは上部分１５３ 及び下部分１５４（第５図）を備え、それらの部分は、水平に伸びる二つのスロ ット１５５をいずれの側部に、偏り通路１３０゛によって示された回転軸線の回 りで回転可能なターンテーブル１５２（第１０図ないし第１２図）用の円い開口 １５６を上側に、ミラー１３１及びランプ１２６（第１２図）から出されかつミ ラー１３１によって反射される光線用のリセス１５７を有するコンパクトなユニ ットを形成するように接続されている。

対象物キャリッジ１２１の下部分１５４内において、二つのスロット１５５の各 々の下に穴１５８が設けられ、その穴は二つの平行なロッド１５９（示されて実 施例において円筒状の形状である）に取り付けられた対象物キャリッジ１２１を 案内する作用を行い、その口γドは端壁１４８及び１４８°　（第４図）に取り 付けられかつ光軸１３０に平行に伸びる。ハウシング１２０は上被い壁１６０を 有し、その被い壁は、光軸（第５図及び第４図）に沿って伸びるかつ二つのキャ リッジ部分１５３及び１５４を接続するキャリッジ部品を受けるようになってい る切り抜き部１６１が設けられている。第５図に示されるように、上部品１５３ は下部品１５４よりもハウジング１２０の端壁１４８’　（第４図）（第５図に よれば後端壁）に向かって更に伸び、その距離は、上部分が対象物キャリッジ１ ２１の最先端位！において切り抜き部１６１を十分に被いかつ対象物キャリッジ １２１がそれにもかかわらず最大対物距離まで移動できるように、なっている。

第７図に概略的に示されているように、ラック１６２力件ヤリッシ１２１を軸方 向に移動するために設けられ、そのラックはハウジング１２０の外側に配置され たぎざぎざ付きホイール１６４によって操作されるビニオン１６３とがみ合って おり、その結果、対象物キャリッジ１２１はラック及びビニオン駆動装置にょっ て自己係止（ｓｅｌｆ−１ｏｃｋｉｎｇ）方法で保持されかつ前記ホイールを回 転することによって常に所望の対物距離に、したがって所望の拡大に調整され得 る対象物キャリッジに取り付けられている構成ユニット１２５は第１０図ないし 第１２図に詳細に示されている。ターンテーブル１５２は二つの直径方向に反対 の場所に直立するセグメント形突起１６５が設けられ、その突起の向かい合う表 面は第１の牛ヤリッシ１６７の二つのカーｆトロット１７υに対する真っずくな 案内面１６６を形成している。同様に、七グメント形保持板１６８がねじ又は同 様のものによって突起１６５に固定され、第１のキャリッジ１６７がターンテー ブル１５２から離れるのを防止している。第１０図において、説明を容易にする ため保持板１６８は左側で省略されている。ガイドロッド１７０の端部の突起に よって形成された各側の当接部１６９は、ターンテーブル１５２上での第１のキ ャリッジ１６７の移動を制限する。

第１のキャリッジ１６７は第２のキャリッジ１７２用の二つの平行なガイドレー ル１７１を備え、そのガイドレールは案内面１６６に垂直である。第２のキャリ ッジ１７２はモニター上に映し出されるべきスライド（図示せず）用のホルダと して作用し、かつこのために、スライドフィルム又はそのスライドフィルムを取 り付けるためのガラス板を位置決めするための上から見て長方形のフレーム１７ ３によって囲まれたガラス板１７４を備えている。全体が１７６で示された蓋が 蝶番１７５によって第２のキャリッジに枢動的に取り付けられている。蓋は第１ ０図及び第１１図では省略され、第４図及び第１２図でのみ示されている。第１ ２図において、蓋は右側で断面で示されている。Ｍ１７６は底板１７７を備え、 その底板にはガラス板１８１のフランジ影線１７９を受けるためのりセス１７８ が設けられ、そのガラス板は縁１７９に作用するばね１８０によってリセス１７ ８内で弾力的に保持されている。

ランプ１２６はガラス板１８１上のＭ１７６内に配置されている。ガラス板１８ １は、Ｍ１７６が第１２図に示される上位置から第２のキャリッジ１７２上の下 位置まで枢動されたとき、ガラス板１７４と協働してスライドフィルムを平面位 置に押す。

第８図及び第９図に示されるように、センサキャリッジ１２３は金属板１８２か ら成り、その縁１８３は、第８図及び第９図に示されるように、上に曲げられか つ二つのガイドロット１５９（第５図参照）を受ける案内穴１８４か設けられて いる。第９図で破線示されたほぼ長方形のストリップが金属板１８２から切り抜 かれかつ第８図に示されるように上に曲げられていることで、第３の案内穴１８ ′：、が設けられる。切り抜き部に隣接する金属板１８２の狭いストリップ１８ ６は、第８図に示されるように下方に曲げられかつ第２のフォロアローラ１４５ と係合するようになっている突起１４６を形成している。電気ユニット１５１（ 第５図）は、スライドから到着しかつミラー１３１によって反射された光線が第 ５図に説明されていないレンズユニット１３５（第’４１ｍ）を通してＣＣＤセ ンサのセンサ表面に当たるように、センサ峯ヤリッジ１２３に配置されている。

はっきりさせるため、第５図は対象物キャリッジ１２１及びセンサキャリッジ１ ２３のみを示している。ＣＣＤセンサのセンサ表面の配置及びレンズユニットの 配！は第１図及び第２図（番号３２及び３５を参照）から明らかに推測できる。

この実施例の場合においても、レンズユニットは、対象物キャリッジと共に移動 可能なミラー１３１とセンサキャリッジと共に移動可能なセンサ表面との間の光 り通路内でハウシング１２０に関して固定され、かつ例えばロッド１５９に取り 付けられている。

対象物キャリッジ１２１及びセンサキャリッジ１２３は、第１図及び第２図によ る理論的実施例の対象物キャリッジ２１及びセンサキャリッジ２３と同様の歯車 機構２４によって互いに接続されている。

ぎざぎざ付き頭部を有するねじ１３６とカム部分１３７との接続は第６図に示さ れている。カム部分はダボテール溝内で長手方向に移動可能なように対象物キャ リッジ１２１内に保持されている。もしこの実施例においてダボテール溝の形状 のカム部分１３７の案内力仏つジング１２０と別個に設計されかつカム部分１３ １を精密に移動可能に取り付ける作用をするなら、すなわちもしカム部分が案内 手段と独立していてその案内手段によって対象物キャリッジ１２１が長手方向（ ロッド１５９）に移動可能なら、有益である。このような場合、対象物キャリッ ジ用の案内手段は、カム部分１３７を案内するために要求されるのと同様に精密 に設計される必要はない。この形式の実施例の場合において、対象物キャリッジ １２１は、連結部材、例えばトグルジ３インドによってカム部分１３７と接続さ れる。カム部分１３７は開口１８８を備え、その開口は端壁１４８に隣接する対 象物キャリッジ１２１の前端における開口１７８と一致する。前記開口１８８か 設けられる材料はフランジ１９１から上に曲げられ、そのフランジにはぎざぎざ 付き頭部を有するねし１３６のねじ１９３と係合して保持されるタップ孔１９２ が配置されている。

開口１８７を制限する対象物キャリッジ１２１の端壁１９４は穴１９５を備え、 その穴をねし付き軸１９６が通り、そのねじ付き軸は肩部１９７を介してぎざぎ ざ付き頭部を有するねじ１３６の把持部分で終わっており、その把持部分は、光 学装置か最大の拡大に調整されたときハウジングの端壁１４８のリセス１４９と 通して伸びている。フランジ１９１と＠１Ｗ１９４との間において、圧縮ばね１ ９８がねじ付き部分１９６を囲み、肩部１９７が端壁１９４と接触することによ ってカム部分を正確に決められた位置に保持する。

ぎざぎざ付き頭部を有するねじ１３６が回転されると、カム部分は対象物キャリ ッジ１２１及び対象物キャリッジ１２１とセンサキャリッジ１２３との間に設け られた歯車機構２４により焦点が合わされた光学装置に関して長平方向に移動さ れる。

第４図に概略的に示されているように、対象物キャリッジ１２１と電気ユニット １５１との間の隙間はベロー１９８によって被われている。第４図ないし第１２ 図による実施例の場合において、二つのキャリッジ１２１及び１２３を接続して いる歯車機構２４の引っ張りはね１４７（第５図）は、センサキャリッジ１２３ とハウシング１２０の後端壁１４８゛　との間で引っ張られている。ラック及び ビニオン駆動装置１６２．１６３．１６４の自己係止作用により、センサキャリ ッジ１２３は対象物キャリッジの方向にばね１４７によって引っ張られる。

第４図ないし第１２図に示された実施例の動作モートは、第１図及び第２図に示 された実施例の動作モードと同じである。第４図ないし第１２図による実施例て 選択された設計により装置は特に簡単な動作になっている。操作者は親指と人差 し指てＭ１７６をつかむように一方の手の２本の指を用いて上から対象物キャリ ッジ１２１を把持する。対象物キャリッジ１２１を移動することによって所望の 拡大か得られ、かつ蓋１７６を移動しかつ回転することによってスライドの所望 の部分が選択される。令息たスライドを交換するために蓋１７６は蝶番１７５の 回りで上に枢動される必要がある。

ガイドレールと、蓋１７６によって移動可能な対象物キャリア１７２をハウシン グ１２０に関する長手方向及びそれと垂直の横方向の移動によって案内するため にガイドレールに沿って移動可能なガイドキャリッジとを使用する代わりに、対 象物キャリア１７２は二重平行四辺形案内装置によって対象物キャリッジと接続 されてもよく、対象物ホルダは製図器械のルーラヘッド（ｒｕｌｅｒ　ｈｅａｄ ）と同様な方法で移動可能に案内される。

示された二つの実施例の場合において、レンズユニット３５はハウジング２０及 び１２０に固定されている。種々の拡大が設定されるように、対象物キャリッジ ２１及び１２１及びセンサキャリッジ２３及び１２３は、スライドの所望の部分 がセンサ表面上に鮮明に焦点合わせされるように、互いに常に調整される。しか しながら、本発明の基礎となるアイデアは、対象物例えばスライド及び／又はセ ンサ表面３３がそれぞれハウシング２０及び１２０に関して静止して配置されか つ光軸に沿って調整可能な他の部品が歯車機構によって公知の理論的関係にした がって互いに接続される点で、実施され得る。

このような実施例の二つの例が第１３図及び第１４図に概略的に示され、それら は機能の原理を説明するだけでかつ当業者に明らかな詳細に付いては含んでいな い。第１図及び第２図による実施例に示された部品に機能的に相当するこれらの 部品は同じ参照番号が使用されるが、不必要な重複を避けるために、同じ参照番 号を使用して説明しかつａ及びｂの文字が付される。

第１３図による例において、対象物キャリッジ２１ａは最初に記載された例の対 象物キャリッジ２１と同し方法でハウシング２０ａに関して長手方向に移動可能 である。また、手段（ターンテーブル）が対象物キャリッジを前述と同様の方法 で回転するために設けられている。

対象物キャリッジ２１ａが長平方向に移動されると、カム部分３７ａは二重矢印 ２０１によって示される案内方向に移動される。ハウシング２０ａに関するかつ 固定して取り付けられたレンズユニット３５ａに関する対象物キャリッジ２１ａ 及びカム部分３７ａの移動中、対物ｍは変化しない。像距離はルーフミラー２０ ５を介した歯車機構２４ａの補助により対応して調整され、そのルーフミラーは レンズユニット３５ａとＣＣＤセンサ３２ａの前に位置決めされ固定して配置さ れた偏向ミラー２０４との間の光り通路内に配置されかつ歯車機構２４ａによっ て両方向矢印２０３の方向に調整される。ルーフミラー２０５は２アーム枢動レ バー２０７の端部に固定され、その枢動レバーはハウジング２０ａに２０９にお いて枢動可能に取り付けられかつルー７ミラー２０５と反対の端部において回転 可能なフォロアローラ４２ａを支持し、そのフォロアローラは、かなり長くかつ ルーフミラー２０５を支持する他のレバーアームの重量によりカム部分３７ａの カム４１ａと接触するように偏倚されている。フォロアローラ４２ａがカム４１ ａに沿って移動すると、ルーフミラー２０５は前述のように両方向矢印２０３の 方向に調整され、それによって像距離が対応して変化する。

ルーフミラー２０５を支持するレバー２０７のアームが比較的長いにもかかわら ず、ルーフミラー２０５の位置は光軸３０ａに沿って直線状に調整されず、わず かに円弧状の通路に沿って調整される。ルーフミラー２０５の二つの協働する反 射面２１１及び２１２は直角を有するので、ルーフミラー２０５をわずかに枢動 しても光軸３０ａの角度位置は変化せず、光線をわずかに横方向に移動するすな わちセンサ３２ａ上に映し出される部分の位置を移動する。これによりもし必要 なら対象物キャリッジ２１ａの調整によって補償され、そのキャリッジによって 部分か変えられる。

カム部分３７及び対象物キャリッジ２１がねじ３６によって鮮明な焦点合わせの ために互いに調整される最初に記載した実施例の場合のように、第１３図の例は このために調整手段を備え、その調整手段については説明されない。

前に述べたように、第１３図による例と最初に記載された例との間の基本的な相 違は、ＣＣＤセンサ３２ａかハウシング２０ａに固定されているということにあ る。この固定された配置は、もし別の手段がセンサ３２ａの前に光学的に配置さ れるなら、特に有益である。説明された例において、このような手段は回転可能 に取り付けられたカラーフィルタディスク２１３から成り、そのフィルタディス クはアクチュエータ２１５によって回転され、その回転によりディスク２１３の 所望のカラーフィルタ区勘’光軸３０ａと連続的に整合される。それ自信知られ た方法において、カラービデオ信号は白黒感応センサ３２ａを使用して発せさせ る。

別の補助手段はホイール２１７であり、そのホイールはカラーフィルタディスク ２１３と同様の方法で回転するように取り付けられかつアクチュエータ２１９に よって割り出され得る。ホイール２１７はその回転軸線と同心のリセス内に配置 された平らで平行な光学平坦面（ｆｌａｔ）を備え、その一つの所望の平らで平 行な平坦面は光軸３０ａに一度に整合され得る。平らで平行な平坦面は、平らで 平行な平坦面を有するホイール２１７か制御可能な光線移動ユニットを形成する ように、光軸３０ａに関して傾斜され、そのユニットによってビデオ信号が幾つ かの段階でつくられる。ホイール２１７の回転位置を選択することによって、光 線の移動は、このような光線の移動が内とセンサ３２ａの隣接するビクセル間の 使用されない隙間内に入る像情報が関連するビクセルの感応領域に達しかつ像信 号の発生を失わないように、各段階中に影響されえる。

第１３図の例と同様に、第１４図による例はＣＣＤセンサ３２ｂがハウシング２ ０ｂに関して固定されて配置されている点に特徴を有する。更に、上述と同様の 同じ補助手段、すなわちアクチュエータ３１５を有するカラーフィルタホイール ３１３及び光線移動ユニットとして作用しかつ平らで平行な光学平坦面を支持す るホイール３１７がセンサ３２ｂの前に光学的に有効な方法で置かれ、そのホイ ール３１７はアクチュエータ３１９によって割り出される。ルーフミラー３０５ は単アーム枢動レバー３０７の端部に配置され、そのレバーはジャーナル３゜９ の回りで回動可能であり、そのレバーの位置はカム部分３７ｂのカム４２ｂ上に レバー３０７の重さの影響で案内されるフォロアローラ４２ｂを介して調整され 、その結果、ルーフミラー３０５はフォロアローラ４２ｂ及びカム４１ｂによっ て形成される歯車機構２４ｂによって像距離を変更するために調整され得る。

第１３図による例と比較して、カム部分３７ｂは、対象物キャリッジ２１ｂが長 手方向に移動されるかその対象物キャリッジ２１ｂかカム部分３７ｂと連結され ていない点で、異なる。それ故、この実施例の場合、対象物キャリッジ２１ｂは 対物距離を変化させるために光軸３０ｂに沿って調整可能な要素ではない。この 目的のため、直角を成す二つの反射面３３３及び３３４を有しかつ第２の枢動レ バー３３７の端部に固定された第２のルーフミラー３３１か設けられる。第２の ルーフミラー３３１は、ジャーナル３３９の回りで枢動レバー３３７の位置かカ ム部分３７ｂに蝶番付けされたねじ付きスピンドル３４１によってジャーナル３ ３９の回りで変化されるので、対物距離の調整のために動かされる。カム部分３ ７ｂはレバー３３７に固定されている。ねじ付きスピンドル３４１はノブ３４５ によって回転される調整ナツト３４３と係合して保持されている。

カム部分３７ｂがジャーナル３３９の回りで枢動されると、フォロアローラ４２ ｂはカム４１ｂに沿って移動し、これによりルーフミラー３０５は第２のルーフ ミラー３３１に関して映像方程式を満たすような移動を行う。鮮明な焦点合わせ のためルーフミラー３０５か第２のルーフミラー３３１に関して調整され得るよ うにするために、７オロアローラ４２ｂは枢動レバー３０７に固定されないが、 取り付はブロック３５１に取り付けられ、その取り付はブロックは第１図及び第 ２図によるねじ３６に機能的に対応する取り付けねじ３６ｂによってレバー３０ ７に沿って調整され得る。

もしスライドでなく不透明の絵か照明されるなら、像は当業者の通常の能力の範 囲内の手段によって、ＣＣＤセンサ上に同じ方法でつくられる。

上記記載及び図面は、本発明の例を記載するために基本である特徴に限られる。

特徴が記載に開示されかつ図面に示されているが請求の範囲で言及されていない 限り、このような特徴はもし必要なら本発明主題を限定する作用をする。

国際調査報告 国際調査報告 Ｅρ９００１０９７ Ｓ＾　３Ｂ６３５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．キャリアに取り付けられたＣＣＤセンサ（３２、３２ａ、３２ｂ）と、レン ズユニット（３５、３５ａ、３５ｂ）備え、光軸（３０、３０ａ、３０ｂ）を有 する光り通路を限定しかつ平らな対象物の所望の部分をＣＣＤセンサ上に映し出 すために調整可能である光学装置とによって、実質的に対象物平面内で対象物キ ャリア上に伸びる平らな対象物の前記所望の部分からの光り信号をビデオ信号に 変換するための装置において、レンズユニット（３５、３５ａ、３５ｂ）が定焦 点距離を有すること、光学装置が光軸（３０、３０ａ、３０ｂ）に沿って調整可 能であり、位置が像距離及び対物距離を決定する少なくとも二つの要素を有する こと、及び二つの要素が、像距離及び対物距離が前記歯車機構によって調整され たときレンズユニット（３５、３５ａ、３５ｂ）が対象物の部分をＣＣＤセンサ 上に鮮明に映し出すように、歯車機構（２４、２４０、２４６）によって接続さ れていることを特徴とする光り信号をビデオ信号に変換する装置。 ２．請求項１による装置において、光軸（３０、３０ａ）に沿って調整可能な要 素の一つが、ハウジングに移動可能に取り付けられかつ歯車機構（２４、２４ａ ）と接続された対象物キャリアであることを特徴とする装置。 ３．請求項１又は２による装置において、光軸（３０）に沿って調整可能な要素 の一つが、ハウジング（２０、１２０）に移動可能に取り付けられかつ歯車機構 （２４）と接続されたＣＣＤセンサ（３２）のキャリアであることを特徴とする 装置。 ４．請求項１ないし３のいずれかによる装置において、光軸（３０、３０ａ）に 沿って調整可能な要素の一つが、歯車機構（２４ａ、２４ｂ）と接続されかつ光 通路内に移動可能に配置されたミラー（２０５、３０５、３３１）であることを 特徴とする装置。 ５．請求項２ないし４のいずれかによる装置において、移動可能に取り付けられ たキャリアが、光軸（３０、３０ａ）に沿ってハウジングに関して移動可能なキ ャリッジとして設計されていることを特徴とする装置。 ６．請求項１ないし５のいずれかによる装置において、対象物ホルダが設けられ 、その対象物ホルダが対象物平面内で対象物キャリアに関して調整可能であるよ うに、対象物キャリアに接続されていることを特徴とする装置。 ７．請求項６による装置において、対象物ホルダが第２のキャリッジ（１７２） として設計され、その第２のキャリッジが第１のキャリッジ（１６７）上の真っ すぐな第２の通路に沿って移動可能であり、その第１のキャリッジが前記第２の 通路に垂直に第１の真っすぐな通路に沿って移動可能であることを特徴とする装 置。 ８．請求項６又は７による装置において、対象物ホルダが対象物平面に垂直の軸 線の回りで回転可能なターンテーブル（１５２）に配置されていることを特徴と する装置。 ９．請求項８による装置において、ターンテーブル（１５２）が対象物キャリア に回転するように取り付けられ、かつ請求項７による第１の通路がターンテーブ ル（１５２）上に位置決めされていることを特徴とする装置。 １０．請求項１ないし１０のいずれかによる装置において、ミラー（３１、１３ １、３１ａ）が対象物キャリアに固定され、前記ミラーが像平面及び／又はレン ズユニット（３５、３５ａ）の主平面に関する対象物平面の所望の角度位置を確 保するために光り通路を偏らすことを特徴とする装置。 １１．請求項１０による装置において、ミラー（３１、１３１、１３１ａ）が光 軸（３０、３０ａ）と４５°の角度を成すことを特徴とする装置。 １２．請求項３ないし１１のいずれかによる装置において、レンズユニット（３ ０、３０ａ）がハウジング（２０、２０ａ）内に固定されかつＣＣＤセンサ（３ ２、３２ａ）のキャリア及び／又は対象物キャリアが可動要素を成すことを特徴 とする装置。 １３．請求項１ないし１２のいずれかによる装置において、歯車機構（２４、１ ２４、２４ａ、２４ｂ）が光学装置の鮮明な焦点合わせのために調整可能である ことを特徴とする装置。 １４．請求項１ないし１３のいずれかによる装置において、歯車機構がハウジン グ（２０、１２０、２０ａ、２０ｂ）に関して回転可能なカム（４１、１４１、 ４１ａ、４１ｂ）を有し、そのカムの上で要素の少なくとも一つの少なくとも一 つのフォロアローラ部材（４２、４２ａ、４２ｂ）が光軸（３０、３０ａ、３０ ｂ）に沿って調整可能であるように案内されていることを特徴とする装置。 １５．請求項１３による装置において、カム（４１、１４１）が対象物キャリッ ジと接続され、歯車機構が、更に、 ハウジング（２０）に回転するよっに取り付けられたレバー（４３）と、レバー （４３）に回転するように取り付けられた第１のフォロアローラ（４２）及び第 ２のフォロアローラ（４５）であって、第１のフォロアローラがカム（４１、１ ４１）と係合しかつ第２のフォロアローラがＣＣＤセンサのキャリア（２３、１ ２３）と係合するフォロアローラと、センサキャリア（２３、１２３）を像距離 （ｂ）が減少する方向に偏倚しかつそれによってセンサキャリア（２３、１２３ ）を第２のフォロアローラ（４５）と接触させかつレバー（４３）を介して第１ のフォロアローラ（４２）をカム（４１、１４１）と接触させるように偏倚する ばね（４７、１４７）と、を備えていることを特徴とする装置。 １６．請求項１５による装置において、カムが長手方向に調整可能であるように 対象物キャリッジ（２１、１２１）に接続されていること、及び ねじ（３６、１３６）がカム（４１、１４１）を調整するために設けられかつリ セス（４９、１４９）が前記ねじのためにハウジング（２０、１２０）の一つの 端壁に設けられ、前記ねじは対象物キャリッジ（２１、１２１）が最小の対物距 離（ｇｍｉｎ）に設定されたとき前記リセスから伸びること、を特徴とする装置 。 １７．請求項２ないし１６のいずれかによる装置において、ハウジング（１２０ ）が対象物キャリッジ（１２１）及びＣＣＤセンサのキャリア（１２３）のため の、光軸に平行な二つのガイドロッド（１５９）を備えること、 対象物キャリッジ（１２１）が二つの接続された部分（１５３、１５４）と共に ミラー（１３１）を備え、そのミラーが光軸を偏らすために前記光軸に関して４ ５°の角度を成し、その二つの部分の上部分（１５３）がハウジング（１２０） の被い壁（１６０）の上に配置されかつ下部分（１５４）がガイドロッド（１５ ９）の上でハウジング（１２０）の内部に案内されていること、ターンテーブル （１５２）が対象物キャリッジ（１２１）の上部分（１５３）に取り付けられて いること、及び 対象物ホルダがその上に配置されたランプ（１２６）と共に構成ユニット（１２ ５）を形成し、その構成ユニットが前記ターンテーブル（１５２）上で前記光軸 を偏らすために光軸に垂直な二つの方向に移動可能であり、かつ偏り通路の回り で回転可能であること、 を特徴とする装置。 １８．請求項１５ないし１７のいずれかによる装置において、ばね（１４７）が ハウジング（１２０）とセンサキャリッジ（１２３）との間で引っ張られている ことを特徴とする装置。 １９．請求項４及び残りの請求項１ないし１８のいずれかによる装置において、 可動のミラーがルーフミラー（２０５、３０５、３３１）の形状であり、そのル ーフミラーが直角を成しかつ光軸の方向を１８０°偏向するために協衝する二つ の反射面（２２１、２１１、３３３、３３４）を有すること、及びルーフミラー （２０５、３０５、３３１）が少なくとも光軸（３０ａ、３０ｂ）にほぼ沿って 歯車機構（２４ａ、２４ｂ）によって調整可能であることを特徴とする装置。 ２０．請求項１９による装置において、ルーフミラー（２０５、３０５）がレン ズユニット（３５ａ、３５ｂ）とＣＣＤセンサ（３２ａ、３２ｂ）との間におい て光り通路内に配置されていることを特徴とする装置。 ２１．請求項１９による装置において、対象物キャリア（２１ｂ）及びＣＣＤセ ンサ（３２ｂ）のキャリアが光軸（３０ｂ）に沿って移動可能でないこと、及び ルーフミラー（３３１及び３０５）が対象物キャリア（２１ｂ）とレンズユニッ ト（３５ｂ）との間の光り通路及び前記レンズユニットとＣＣＤセンサ（３２ｂ ）との間の光り通路内に配置されていることを特徴とする装置。 ２２．請求項１ないし２１のいずれかによる装置において、レンズユニット（３ ５、３５ａ、３５ｂ）とＣＣＤセンサ（３２、３２ａ、３２ｂ）との間の光り通 路内には制御可能な光線移動ユニットが配置され、その光線移動ユニットはＣＣ Ｄセンサに突き当たる光線がセンサ表面（３３）の平面に沿って移動されるのを 許容することを特徴とする装置。 ２３．請求項２２による装置において、制御可能な光線移動ユニットが複数の平 らで平行な平坦面用のホルダを備え、前記ホルダがアクチュエータ（２１９、３ １９）によって移動可能であり、前記平坦面が光軸（３０ａ、３０ｂ）に関して 異なる傾斜で配置されかつ前記アクチュエータ（２１９、３１９）により前記ホ ルダを移動することによって光り通路内に選択的に移動可能であることを特徴と する装置。 ２４．ＣＣＤセンサ（３２ａ、３２ｂ）とＣＣＤセンサ（３２ａ、３２ｂ）のセ ンサ表面に光り信号を供給するための光り通路を形成する光学装置とによってビ デオ信号を発生する装置において、光学装置が、ＣＣＤセンサ（３２ａ、３２ｂ ）に突き当たる光線をＣＣＤセンサのセンサ表面の平面に沿って選択的に移動す るための制御可能な光線移動ユニットを備えていることを特徴とする装置。 ２５．請求項２４による装置において、光線移動ユニットが、光り通路の方向に 関して傾斜されかつアクチュエータ（２１９、３１９）によって前記光り通路内 に選択的に移動可能な少なくとも一つの平らで平行な光学平坦面を備えているこ とを特徴とする装置。 ２６．請求項２５による装置において、複数の平らで平行な光学平坦面がホルダ に設けられ、その平坦面が光り通路の方向に向いて異なる角度及び／又は方向で 傾斜され、不規則に選択されかつアクチュエータ（２１９、３１９）によって光 り通路内に導入されることを特徴とする装置。 ２７．請求項２６による装置において、ホルダが平らで平行な平坦面を回転軸線 と同心に配置されたリセス内に支持するホイール（２１７、３１７）であり、そ こにおいて平坦面がアクチュエータ（２１９、３１９）によって所望の回転位置 に回転可能であることを特徴とする装置。