JPH0555666U - フランジバック調整機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フランジバックの大幅な切り替えと微調整を
可能にする。 【構成】 カメラ筐体４３内に撮像素子４２を前後動さ
せる揺動カム４４を設けるとともに、カメラ筐体４３外
から操作されて揺動カム４４の揺動位置を調整する調整
ねじ４５を設け、揺動カム４４の揺動距離をＣマウント
方式やＣＳマウント方式といったカメラ筐体４３に装着
するレンズ鏡胴の種類によって異なるフランジバックの
差Ｄ以上に確保した上で、調整ねじ４５を調整して揺動
カム４４を大きく揺動させることで、レンズマウント方
式に応じたフランジバックの大幅な切り替えを行い、一
方また調整ねじ４５を微動させて揺動カム４４を僅かに
揺動させることで、フランジバックの微調整を行う。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、フランジバックの大幅な切り替えと微調整を可能にしたフランジ バック調整機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】

テレビジョンカメラなどの撮像装置に使用するレンズは、カメラ筐体への取り 付け基準面（レンズ鏡胴のフランジ面）と焦点面（光学像の結像面）までの距離 （フランジ焦点距離）が、ＪＩＳ規格によって定められている。フランジ焦点距 離は、一般にフランジバックと呼ばれており、通常、レンズ取り付け部又は撮像 素子のいずれか一方を移動させることで調整できるようになっている。ただし、 このフランジバックは、良質の再生映像を得るためには厳密に調整する必要があ り、レンズと撮像素子の相対位置を調整するためのフランジバック調整機構とし て、従来から様々な提案がなされてきた。

【０００３】 図１１に示す従来のフランジバック調整機構１は、カメラ筐体２内のシャーシ ３と撮像素子４を保持するホルダ５の間に板ばね６が間挿してあり、ホルダ５の 先端に係止する調整リング７がカメラ筐体２の前面部に回動自在かつ前後動自在 に嵌合している。調整リング７の内周面には雌ねじが形成されており、これがシ ャーシ３に一端が固着された固定筒８外周面の雄ねじに螺合している。レンズ鏡 胴９はＣＳマウント方式であり、その末端に突設された雄ねじ部１０を固定筒８ の内周面に形式された雌ねじに螺合させることで、カメラ筐体２に装着すること ができる。フランジバック調整にさいしては、レンズ鏡胴９端面のフランジ１１ とカメラ筐体２の端面の隙間に指を差し入れて調整リング７を回動し、調整リン グ７によりホルダ５を前後動させることで、フランジ１１と撮像素子４の間の距 離Ｌすなわちフランジバックを調整する。なお、ここではＣＳマウント方式の鏡 胴９を用いているため、フランジバックＬは１２．５ｍｍに定められている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来のフランジバック調整機構１は、フランジバックを調整するときに、 レンズ鏡胴９端面のフランジ１１とカメラ筐体２の端面の間の狭い隙間に指を差 し入れて調整リング７を回動しなければならず、このため調整リング７の回動操 作が容易ではなく、微妙な調整が難しいといった課題を抱えていた。また、カメ ラ筐体２に対しこれまで広く用いられてきたＣマウント方式のレンズ鏡胴を装着 する場合、フランジバックＬ’を規定の１７，５２６ｍｍに合わせて調整する必 要があるが、従来のフランジバック調整機構１は、調整リング７を仮に限界まで 回動させた場合でも、レンズマウント方式によって生ずる５．０２６ｍｍのフラ ンジバック差Ｄを埋めるまで撮像素子４を移動できるような構造ではないため、 特種なアダプタを使用しなければならなかった。すなわち、カメラ筐体２に対し Ｃマウント方式のレンズ鏡胴１２を装着するときは、図１２に示したように、カ メラ筐体２の固定筒８とレンズ鏡胴１２の雄ねじ部１３の間にアダプタ１４を間 挿し、フランジバック差Ｄを吸収する方法をとらねばならなかった。従って、従 来のフランジバック調整機構１は、レンズマウント方式に応じてカメラ筐体２に 着脱するアダプタ１４が必須備品であり、またアダプタ１４を装着した場合に、 レンズ鏡胴１２とカメラ筐体２の間にフランジバック差Ｄの吸収のみを目的とし た無駄な空間が生ずるといった課題があった。さらに、Ｃマウント方式用として 既に市場に出回っているカメラ筐体に対しては、フランジバックの大小関係から フランジバック差吸収用のアダプタをもってＣＳマウント方式との互換性をもた せることは物理的に不可能であり、従ってこの種のアダプタを用いる方法は一方 向の互換性しかもち得ないといった課題を抱えていた。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

この考案は、上記課題を解決したものであり、レンズ鏡胴のカメラ筐体への取 り付け基準面となるフランジからカメラ筐体内の撮像素子までの距離を調整する フランジバック調整機構において、外部操作を受けて動作し、レンズマウント方 式によって異なるフランジバックの差を越える距離を最大行程として、前記撮像 素子を変位させる撮像素子変位手段を具備することを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】

この考案は、外部操作を受けて動作する撮像素子変位手段により、レンズマウ ント方式によって異なるフランジバックの差を越える距離を最大行程として、撮 像素子を変位させることにより、レンズ鏡胴のカメラ筐体への取り付け基準面と なるフランジからカメラ筐体内の撮像素子までの距離を、あらゆるレンズマウン ト方式に対して正確に調整できるようにする。

【０００７】

【実施例】

以下、この考案の実施例について、図１ないし図１０を参照して説明する。図 １，２は、この考案のフランジバック調整機構の第１実施例のそれぞれＣマウン トレンズ装着時とＣＳマウントレンズ装着時の状態を示す断面図である。

【０００８】 図１，２に示したフランジバック調整機構４１は、撮像素子４２がカメラ筐体 ４３内に前後動自在に設けられており、その前後移動はカメラ筐体４３内に組み 込んだ揺動カム４４と、この揺動カム４４を外部から駆動する調整ねじ４５によ っている。調整ねじ４５は、カメラ筐体４３に螺合しており、その先端が揺動カ ム４４の背面に当接している。揺動カム４４は、支軸４６を中心に一定角度範囲 にわたって揺動自在とされており、その半円状先端が撮像素子４２を保持するホ ルダ４７に当接している。ホルダ４７は、案内筒４８に軸方向に摺動自在に保持 されており、その先端にねじ止めされた板ばね４９によって後方に付勢されてい る。なお、図１は、Ｃマウントレンズを装着した場合の状態を示しており、この 状態で調整ねじ４５を数ピッチ程度の範囲で上下にねじ送りすることで、製造時 の組み立て誤差等に基づくフランジバックのずれを調整することができる。また 、図２は、ＣＳマウントレンズを装着した場合の状態を示しており、この状態で 調整ねじ４５を数ピッチ程度の範囲で上下にねじ送りすることで、製造時の組み 立て誤差等に基づくフランジバックのずれを調整することができる。

【０００９】 このように、上記フランジバック調整機構４１は、カメラ筐体４３内で揺動す る揺動カム４４の揺動距離を、Ｃマウント方式やＣＳマウント方式といったカメ ラ筐体４３に装着するレンズ鏡胴の種類によって生ずるフランジバック差Ｄ以上 に確保することで、調整ねじ４５を調整して揺動カム４４を駆動してレンズマウ ント方式に応じたフランジバックの大幅な切り替えが可能であり、また調整ねじ ４５を微動させることで揺動カム４４を僅かに揺動させ、フランジバックの微調 整が可能である。さらにまた、カメラ筐体４３の内奥側から撮像素子４２を前後 動させる構造であるため、カメラ筐体４３とレンズ鏡胴の間にアダプタや調整リ ング等が不要であり、機構全体のコンパクト化が可能である。

【００１０】 図３に示すフランジバック調整機構５１は、調整リング５２を回動させたとき にカメラ筐体５３の内部で撮像素子５４を前後に移動できるようにしたものであ る。撮像素子５４を保持するホルダ５５は、板ばね５９ａにより前方に付勢され た筒状カム５６の背面に両翼５５ａをねじ止めにより一体化されており、筒状カ ム５６の外周面に刻設された案内溝５７に調整リング５２の係合突起５８が２箇 所で係合している。係合突起５８は、調整リング５２の内周面に互いに対向して 突設されており、案内溝５７は、図４に示したように、係合突起５８のための２ 箇所の導入溝５７ａからＹ字状に分岐する緩傾斜溝５７ｂと、緩傾斜溝５７ｂに 続く急傾斜溝５７ｃと、急傾斜溝５７ｃに続く緩傾斜溝５７ｄからなる。そして 、傾斜溝５７ｂ，５７ｃ，５７ｄを合わせた円周方向の長さは、筒状カム５６の 円周角度にして９０度であり、従って調整リング５２をちょうど１／４回転させ たときに、係合突起５８は案内溝５７の最高点から最低点に移動する。また、急 傾斜溝５７ｃを軸方向の投影距離は、ほぼレンズマウント方式の違いによるフラ ンジバック差Ｄに等しい長さとしてある。さらに、撮像素子５４を保持するホル ダ５５は、末端部をシャーシ５９に固着されたスリット入りの案内筒６０によっ て回り止めしてあり、ホルダ５５の上面をスリット６０ａの内壁に沿って案内す るようにしてある。板ばね５９ａは、シャーシ５９と筒状カム５６の間にあって 、筒状カム５６を前方に付勢している。

【００１１】 ところで、Ｃマウントレンズを装着する場合は、図５に示したように、まず案 内溝５７の最高点に係合突起５８を係合させ、フランジバックをおおよその値に 設定した上、緩傾斜溝５７ｂ内で係合突起５８の係合位置を徴調整することでフ ランジバックの徴調整を行うことができる。これに対し、ＣＳマウントレンズを 装着する場合は、図６に示したように、まず案内溝５７の最低点に係合突起５８ を係合させ、フランジバックをおおよその値に設定した上、緩傾斜溝５７ｄ内で 係合突起５８の係合位置を徴調整することでフランジバックの徴調整が可能であ る。

【００１２】 このように、フランジバック調整機構５１は、筒状カム５６の案内溝５７に係 合突起５８が係合する調整リング５２を、係合突起５８が案内溝５７に沿って安 定点まで滑動するように回動操作することで、レンズマウント方式に応じたフラ ンジバックの大幅な切り替えからその後の徴調整まで、案内溝５７の傾斜に応じ た調整能率をもって自在に可能であり、案内溝５７に形成した安定点が調整の目 安となるため、一般向けの用途に好適である。

【００１３】 図７，８に示すフランジバック調整機構６１も、カメラ筐体６２のすぐ前に付 いた調整リング６３を回動させることで撮像素子６４を前後に移動できるように なっている。撮像素子６４は、外周にねじ山を形成した変位部材６５に固着され ており、変位部材６５の両翼６５ａにねじ止めされた板ばね６６の両端部がシャ ーシ６７に係止して前方に付勢されている。変位部材６５は、偏平な板状体から なり、外周に形成された雄ねじが調整リング６３の内周に形成された雌ねじに螺 合する。また、調整リング６３の内側を先端面がレンズ座となるスリット付きの 案内筒６８が挿通しており、その末端をシャーシ６７にねじ止めされている。調 整リング６３は、板ばね６６の力を受けて案内筒６８の鍔部６８ｂに当接係止し ており、この鍔部６８ｂにより前方への変位を規制される。変位部材６５は、そ の上面と下面が案内筒６８に形成されたスリット６８ａの内壁に係合しており、 これにより前後動のみ自在で回動は不能とされる。従って、調整リング６３を回 動させると変位部材６５はねじ送りされ、案内筒６８のスリット６８ａに沿って 前後方向に移動する。実施例の場合、案内筒６８のスリット６８ａの長さは、Ｃ マウントレンズとＣＳマウントレンズのフランジバック差Ｄに徴調整に必要な距 離を加えた長さとしてある。また、カメラ筐体６２の前の出っ張りは、調整リン グ６３の操作部６３ａの厚みにレンズ座の厚みを加算したごく短い長さでしかな く、従って従来のフランジバック調整機構等に比し、全体をよりコンパクト化す ることができる。

【００１４】 このように、上記フランジバック調整機構６１は、撮像素子６４が一体化され た変位部材６５に螺合する調整リング６３を回動させたときに、変位部材６５を 前後動自在かつ回動不能にねじ送りすることにより、変位部材６５をフランジバ ックの調整に必要な方向にだけ移動するため、ねじ送りの精度をもってフランジ バックの調整が可能である。また、変位部材６５の変位量を、Ｃマウント方式や ＣＳマウント方式といったカメラ筐体６２に装着するレンズ鏡胴の種類によって 異なるフランジバック差Ｄ以上に確保してあるため、フランジバックの徴調整だ けでなく、レンズマウント方式に応じたフランジバックの大幅な切り替えが可能 である。さらに、撮像素子６４を保持するホルダ６５を板ばね６６により前方に 付勢し、調整リング６３に伝達されたばね力をシャーシ６７に固定された案内筒 ６８の鍔部６８ｂで受ける構成としたから、調整リング６３は常に鍔部６８ｂに 当接係止されており、従って常に同じ位置でしかもガタなく調整リング６３を回 動操作することができる。

【００１５】 図９，１０に示すフランジバック調整機構７１は、内周にねじを形成した筒状 の変位部材７２の末端に撮像素子７３を保持するホルダ７４の上下の翼７４ａを 固着し、変位部材７２に螺合させた調整リング７５を回動させることで変位部材 ７２とともに撮像素子７３を前後に移動させることができるようになっている。 ただし、撮像素子７３を回り止めするため、調整リング７５と変位部材７２を貫 通する案内筒７６の端面に縦断形成したスリット７６ａに、ホルダ７４の上下の 翼７４ａを係合させるようにしてある。また、実施例では、ホルダ７４の左右の 翼７４ｂを板ばね７７の中央にねじ止めし、さらに板ばね７７の両端をシャーシ ７８の背面に係止することでホルダ７４を後方に付勢してある。このため、調整 リング７５は板ばね７７の力を受けて後方に付勢されており、その鍔状の操作部 ７５ａの端面がカメラ筐体７９の前面部７９ａに当接係止することで、後方変位 不能に位置決めされる。

【００１６】 この実施例も、撮像素子７３が一体化された変位部材７２に螺合する調整リン グ７５を回動させたときに、変位部材７２が前後動自在かつ回動不能にねじ送り されてフランジバックの調整に必要な方向にだけ変位し、ねじ送りの精度をもっ てフランジバックを調整することができる。また、変位部材７２の変位量は、Ｃ マウント方式やＣＳマウント方式といったカメラ筐体７９に装着するレンズ鏡胴 の種類によって異なるフランジバック差Ｄ以上に確保してあるため、フランジバ ックの徴調整は勿論、レンズマウント方式に応じたフランジバックの大幅な切り 替えが可能である。さらに、撮像素子７３を保持するホルダ７４を板ばね７７に より後方に付勢し、調整リング７５に伝達されたばね力をカメラ筐体７９の前面 部７９ａで受ける構成としたから、調整リング７５は常に前面部７９ａに当接係 止されており、従って常に同じ位置でしかもガタなく調整リング７５を回動操作 することができる。

【００１７】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案は、外部操作を受けて動作する撮像素子変位手 段により、レンズマウント方式によって異なるフランジバックの差を越える距離 を最大行程として、撮像素子を変位させる構成としたから、レンズ鏡胴のカメラ 筐体への取り付け基準面となるフランジからカメラ筐体内の撮像素子までの距離 を、あらゆるレンズマウント方式に対して正確に調整できるようにすることがで き、これにより例えばＣマウント方式やＣＳマウント方式といったカメラ筐体に 装着するレンズ鏡胴の種類に違いに関係なく、常に適正なフランジバックが簡単 に得られる等の優れた効果を奏する。

【００１８】 また、この考案は、カメラ筐体内に揺動により撮像素子を前後動させるカムを 揺動自在に設けるとともに、カメラ筐体外から操作されてカムの揺動位置を調整 する調整部材を設けることにより、カメラ筐体内で揺動するカムの揺動距離をＣ マウント方式やＣＳマウント方式といったカメラ筐体に装着するレンズ鏡胴の種 類によって異なるフランジバックの違い以上に確保することで、調整部材を調整 してカムを揺動させてレンズマウント方式に応じたフランジバックの大幅な切り 替えが可能であり、一方また調整部材を微動させてカムを僅かに揺動させること で、フランジバックの微調整が可能であり、さらにカメラ筐体の内奥側から撮像 素子を前後動させる構造であるため、カメラ筐体とレンズ鏡胴の間にアダプタや 調整リングが不要であり、機構全体のコンパクト化が可能である等の優れた効果 を奏する。

【００１９】 さらに、この考案は、外周面に案内溝を有する筒状のカムをカメラ筐体内に撮 像素子を取り付けた状態で設けるとともに、内周面に突設した係合突起を前記案 内溝に係合させた状態で調整リングをカメラ筐体の前部に配設し、調整リングを 外部から回動操作することでカムを前後に変位させてフランジバックを調整する 構成としたから、カムの案内溝に係合突起が係合する調整リングを、係合突起が 案内溝に沿って安定点まで滑動するように回動操作することで、レンズマウント 方式に応じたフランジバックの大幅な切り替えからその後の徴調整まで、案内溝 の傾斜に応じた調整能率をもって自在に可能であり、案内溝に形成した安定点が 調整の目安となるため、特に一般向けの用途に好適である等の優れた効果を奏す る。

【００２０】 また、この考案は、変位部材をカメラ筐体内に撮像素子を固着した状態で前後 動自在に設け、かつ案内筒により変位部材を回動不能に規制するとともに、変位 部材に螺合する調整リングをカメラ筐体の前部に前方又は後方変位不能に配設し 、調整リングを外部から回動操作することで変位部材を前後に変位させてフラン ジバックを調整する構成としたから、撮像素子が一体化された変位部材に螺合す る調整リングを回動して変位部材をねじ送りしたさいに、変位部材は前後動は自 在であるが回動は不能の状態にあるため、変位部材がフランジバックの調整に必 要な方向にだけ移動し、これによりねじ送りの精度をもってフランジバックの調 整が可能であり、また変位部材の変位量を、Ｃマウント方式やＣＳマウント方式 といったカメラ筐体に装着するレンズ鏡胴の種類によって異なるフランジバック の違い以上に確保しておくことで、フランジバックの徴調整だけでなく、レンズ マウント方式に応じたフランジバックの大幅な切り替えが可能であり、さらにま た撮像素子を保持する変位部材をばねにより例えば前方に付勢しつつ、調整リン グを前方変位不能に規制することで、調整リングを常に同じ位置に規制し、常に 同じ位置でしかもガタなく調整リングを回動操作することができ、またこれとは 逆に、撮像素子を保持する変位部材をばねにより前方に付勢しつつ、調整リング を後方変位不能に規制することによっても、調整リングを常に同じ位置でガタな く回動操作することができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案のフランジバック調整機構の第１実施
例のＣマウントレンズ装着時の状態を示す断面図であ
る。

【図２】図１に示したフランジバック調整機構のＣＳマ
ウントレンズ装着時の状態を示す断面図である。

【図３】この考案のフランジバック調整機構の第２実施
例を示す分解斜視図である。

【図４】図３に示した筒状カムの案内溝の展開図であ
る。

【図５】図３に示したフランジバック調整機構のＣマウ
ントレンズ装着時の状態を示す断面図である。

【図６】図３に示したフランジバック調整機構のＣＳマ
ウントレンズ装着時の状態を示す断面図である。

【図７】この考案のフランジバック調整機構の第３実施
例を示す分解斜視図である。

【図８】図７に示したフランジバック調整機構の断面図
である。

【図９】この考案のフランジバック調整機構の第４実施
例を示す分解斜視図である。

【図１０】図７に示したフランジバック調整機構の断面
図である。

【図１１】従来のフランジバック調整機構の一例のＣＳ
マウントレンズ装着時の状態を示す断面図である。

【図１２】図１１に示したフランジバック調整機構のＣ
マウントレンズ装着時の状態を示す断面図である。

【符号の説明】

４１，５１，６１，７１ フランジバック調整機構 ４３，５３，６２，７９ カメラ筐体 ４２ ５４，６４，７３ 撮像素子 ４４ 揺動カム ４５ 調整ねじ ５２，６３，７５ 調整リング ５６ 筒状カム ５７ 案内溝 ５８ 係合突起 ６５，７２ 変位部材 ６６，７７ 板ばね ６８，７６ 案内筒

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 レンズ鏡胴のカメラ筐体への取り付け基
   準面となるフランジからカメラ筐体内の撮像素子までの
   距離を調整するフランジバック調整機構において、外部
   操作を受けて動作し、レンズマウント方式によって異な
   るフランジバックの差を越える距離を最大行程として、
   前記撮像素子を変位させる撮像素子変位手段を具備する
   ことを特徴とするフランジバック調整機構。
2. 【請求項２】 前記撮像素子変位手段は、前記カメラ筐
   体内に揺動自在に設けられ、揺動により前記撮像素子を
   前後動させるカムと、前記カメラ筐体外から操作され、
   前記カムの揺動位置を調整する調整部材とを具備するこ
   とを特徴とする請求項１記載のフランジバック調整機
   構。
3. 【請求項３】 前記撮像素子変位手段は、前記カメラ筐
   体内に位置し、中心軸線に沿って前記撮像素子が取り付
   けられ、外周面に案内溝を有する筒状のカムと、内周面
   に突設した係合突起を前記案内溝に係合させた状態で前
   記カメラ筐体の前部に配設され、外部から回動操作され
   たときに前記カムを前後に変位させる調整リングとを具
   備することを特徴とする請求項１記載のフランジバック
   調整機構。
4. 【請求項４】 前記撮像素子変位手段は、前記撮像素子
   とともに前記カメラ筐体内を変位する部材と、この部材
   を回動不能に案内する案内筒と、この案内筒に挿脱し、
   前記カメラ筐体の前部に前方又は後方変位不能に配設さ
   れ、外部から回動操作されたときに前記撮像素子を前後
   に変位させる調整リングとを具備することを特徴とする
   請求項１記載のフランジバック調整機構。