JP4314327B2 - Optical apparatus mounting apparatus and optical apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学機器の取付装置および光学機器に関する。
【0002】
【従来の技術】
カメラ、レンズ、望遠鏡、および双眼鏡等の光学機器を三脚に固定する場合、三脚の上部に設けられている雲台に、ネジ等の締結機構を介して光学機器を固定する。雲台の取付面には、通常、ゴムやコルクなどの柔らかい材質からなる滑り止め(クッション)が設けられており、この滑り止めに光学機器の被取付面を当接させることにより、光学機器の傷付きを防ぐとともに、ネジを緩めた際の光学機器の急激な滑りを防いでいる。滑り止めを設けないと、ネジを緩めた際に、光学機器の自重で光学機器が雲台上で急に滑って回転し、破損等を生じるおそれがある。
【0003】
【特許文献1】
特開平10−288811号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、雲台に固定された光学機器に風や撮影者の手から力が加えられたり、あるいはカメラ内部のシャッター機構が動作する際には、光学機器に振動が発生する。この振動は、雲台および三脚により抑制されるべきであるが、従来の構造では、雲台と光学機器の間に柔らかい滑り止めが存在しているため、雲台と光学機器とを高い剛性を以て一体化することができず、振動が十分に抑制できずに光学機器が僅かに揺れてしまう問題があった。重量が大きく、焦点距離が長いいわゆる望遠レンズを使用した場合、この問題は顕著になり、撮影品質に悪影響を与えるおそれもある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る光学機器の取付装置は、光学機器が取り付けられる光学機器取付部と、この光学機器取付部に対して光学機器の被取付面を固定するための締結機構とを有し、前記光学機器取付部には、硬質な剛性部および前記剛性部よりも軟質な摩擦部とが設けられ、前記剛性部は前記摩擦部に囲まれており、光学機器が前記光学機器取付部に取り付けられた際に、前記摩擦部が弾性圧縮された状態で被取付面に当接すると同時に、前記剛性部が前記被取付面に当接して剛性を以て前記被取付面を支持する。
【0006】
本発明の光学機器は、支持台へ取り付けられる被取付面を有する光学機器であって、前記被取付面には、硬質な剛性部および前記剛性部よりも軟質な摩擦部とが設けられ、前記剛性部は前記摩擦部に囲まれており、光学機器が支持台に取り付けられた際に、前記摩擦部が弾性圧縮された状態で被取付面に当接すると同時に、前記剛性部が前記被取付面に当接して剛性を以て前記被取付面を支持する。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明する。
[第1実施形態]
図1および図2は本発明の第1実施形態に係る光学機器の取付装置として雲台を示している。この雲台は、例えば三脚の上端に取り付けられ、例えばカメラ、望遠鏡、双眼鏡、測定器具等の光学機器を任意の向きで保持する役目を果たす。ただし、本発明の雲台はこのような用途に限定されることはなく、いかなる用途に使用されてもよい。
【0008】
この雲台は、円柱状の基台1を有し、この基台1の下端には基台1と同径で円盤状の三脚固定部2が取り付けられている。三脚固定部2の下面中央には、垂直に雌ネジ穴3が形成され、この雌ネジ穴3が三脚本体等の雄ネジ(図示略)に固定される。三脚本体に雲台を取り付けたものを通常は三脚と称する。
【0009】
基台1の外周面には、径方向に向けて雄ネジ4が取り付けられ、この雄ネジ4を緩めることにより三脚固定部2に対して基台1が回転可能となる。雄ネジ4の反対側において、基台1の外周面にはL型の支持部6が固定され、支持部6の上端両側には一対の支柱6Aが形成されている。支柱6Aの間には、矩形状をなすカメラ取付台10(光学機器取付部)の一端部10Aが挟まれ、これらが雄ネジ8で固定されている。雄ネジ8はつまみ8Aを有し、このつまみ8Aを回して雄ネジ8を緩めるとカメラ取付台10は水平状態から直立状態まで回動自在になる。
【0010】
カメラ取付台10の上面には、カメラ取付台10よりも一回り小さい摩擦部12が固定されている。摩擦部12は、比較的に柔らかく、カメラ底面に対して摩擦係数の大きい材質からなる。この材質としては、ゴム、コルク、プラスチック、プラスチックフォーム、スポンジ、なめし革、エラストマー、コルクラバーなどが例示できるがこれらに限定されることはない。この例の摩擦部12は均一な厚さを有するが、本発明は均一な厚さに限定されることはない。摩擦部12の表面にはカメラ底面に対する摩擦係数を高めるために粗面加工や凹凸加工がされていてもよいし、その表面に、摩擦係数のより高いゴム、エラストマーなどを薄い層状に形成してもよい。
【0011】
摩擦部12には、中央部に円形の孔28が形成され、カメラ取付台10にもそれと同心に、孔28より小さい径の貫通孔20が形成されている。カメラ取付ネジ22が貫通孔20を通して配置され、カメラ取付ネジ22の上端には雄ネジ部24が形成されている。この雄ネジ部24がカメラ底面の雌ねじ穴(図示略)に締め込まれ、カメラCがカメラ取付台10へ固定される。雄ネジ部24の直下には貫通孔20よりも大径の止めワッシャ26がはめ込まれ、この止めワッシャ26が孔28の中でカメラ取付台10の上面に当たり、カメラ取付ネジ22が下方へ抜けない。カメラ取付ネジ22の下端には円盤状のつまみ16が形成され、つまみ16の上にはワッシャ18が通されている。
【0012】
摩擦部12には、孔28の両側に矩形状の穴が形成され、これら穴内に穴と同一形状の剛性部14が配置されている。剛性部14は摩擦部12よりも堅い剛性に富む材質からなる。この材質としては、例えば金属、セラミックス、硬質プラスチックなどが例示できるが、それらに限定されない。硬質プラスチックとしては、ABS樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂などが例示できるがこれらに限定されない。剛性部14はカメラ取付台10と一体的に形成されていてもよいし、剛性部14はカメラ取付台10の表面に接着等されていてもよい。
【0013】
カメラ取付台10の上面に穴を掘り、その中に直方体状の剛性部14の下端部を埋め込み、接着剤等で固定してもよい。この場合、カメラ取付台10の上面の穴の深さは、剛性部14の下端部の位置よりも下方にあるようにしてもよい。剛性部14の周面は摩擦部12に対して接着されていてもよいし、接着されていなくてもよい。接着されていない方が摩擦部12の伸縮を阻害しないが、接着されていると摩擦部12と剛性部14の間にゴミ等が入る不具合を防止できる。また、場合によっては、剛性部14の下端部はカメラ取付台10の上面に達していなくて、摩擦部12の薄肉部を挟んでいてもよい。この場合にも同様の効果が得られる。
【0014】
図3に示すように、カメラCを取り付けていない状態において、摩擦部12の厚さT1は、剛性部14の厚さT2よりも僅かに大きくされ、T1>T2である。また、図4に示すように、カメラCをカメラ取付台10上に取り付けてカメラ取付ネジ22を締め付けた場合には、カメラCの底面と当接している領域での摩擦部12の厚さT1はカメラCに圧縮されて、剛性部14の厚さT2の厚さに等しくなる。
【0015】
現実にはT1=T2であっても、この実施形態のように大面積の摩擦部12が小面積の剛性部14を取り囲む状態となっている場合には、摩擦部12の厚さムラなどにも起因して、カメラ取付時にカメラCと摩擦部12が先に当たるから、後述する効果はある程度得られる。
【0016】
T1−T2の値は摩擦部12の材質によって異なり一概にはいえないが、T2はT1の100〜30%であることが好ましく、より好ましくは97〜80%である。摩擦部12の表面に凹凸構造を形成した場合には、摩擦部12の厚さT1は、凸部までの高さと定義する。
【0017】
この実施形態に限らず、剛性部14の上面の周縁は、カメラCの底面を傷つけにくいように面取りをされていることが好ましい。
【0018】
上記構成からなる雲台によれば、摩擦部12が剛性部14を取り囲み、かつ剛性部14よりも突出しているから、カメラ取付台10上にカメラCを載せた際に、カメラCの底面は剛性部14に当たらず摩擦部12に当たり、摩擦部12との間で大きな摩擦を生じる。このため、カメラCがカメラ取付台10上で滑ることがなく、カメラ取付ネジ22による固定作業がやりやすい。位置決めでカメラCをずらしても、カメラCの底面に剛性部14との摺動による傷がつくこともない。
【0019】
カメラCを固定しているカメラ取付ネジ22を緩めた場合、カメラCは剛性部14から離れるが、弾力性に富む摩擦部12との接触は保たれる。したがって、摩擦部12との摩擦力は大きく保たれるので、カメラ取付ネジ22を中心としてカメラCが急激に回り、カメラまたはレンズを三脚や周囲にぶつけるおそれがない。
【0020】
カメラ取付ネジ22を十分に締め込んだ場合には、摩擦部12が圧縮されてカメラCの底面がカメラ取付ネジ22の両側に配置された一対の剛性部14に面接触し、これら剛性部14によって堅く支持されるため、例えば望遠レンズを搭載している場合も、風や撮影者の動作、シャッター機構による力に抗してカメラCを高い剛性を以て支持できる。したがって、シャッターぶれが生じにくい。
【0021】
上記実施形態では剛性部14の形状が矩形状であったが、本発明はこれに限定されず、例えば次のような変形をしてもよい。図5の例では、剛性部14を雄ネジ部24から放射状に4本配置している。
【0022】
図6の例では、剛性部14を雄ネジ部24と同心の円環状に配置している。この場合、剛性部14よりも外側に位置する摩擦部12の外側領域12Aを、内側領域12Bよりもさらに柔らかい材質から形成してもよい。こうすると、カメラCの底面の面積が大きい場合にも、外側領域12Aの圧縮に要する力が小さくて済み、剛性部14とカメラCの底面との当接圧力を大きく確保できる利点がある。
【0023】
図7は、摩擦部12に小さな穴を多数形成し、穴のそれぞれの中に剛性部14を形成したものである。この図では剛性部14は円柱状をなしているが、四角形状など他の形状であっても実施可能である。
軟らかい材質からなる摩擦シート中に、硬い粒子を分散させてなる硬質粒子分散シートをカメラ取付台10上に固定し、前記摩擦シートを摩擦部、硬質粒子を剛性部として使用してもよい。この場合、粒子の直径は0.3〜2.0mm程度が好適である。
【0024】
図8の例では、矩形状の摩擦部12の中に、ほぼ一定の幅を有する矩形枠状(矩形環状)の剛性部14を形成している。この場合にも、図6の例と同様に、剛性部14よりも外側に位置する摩擦部12の外側領域12Aを、内側領域12Bよりもさらに柔らかい材質から形成してもよい。こうすると、カメラCの底面の面積が大きい場合にも、外側領域12Aの圧縮に要する力が小さくて済み、剛性部14とカメラCの底面との当接圧力を大きく確保できる利点がある。
【0025】
図9の例では、カメラ取付台10の形状が円盤状にされている。カメラ取付台10の上面には、円盤状の摩擦部12が形成され、その中に円環状の剛性部14が形成されている。この場合にも、図6の例と同様に、剛性部14よりも外側に位置する摩擦部12の外側領域12Aを、内側領域12Bよりもさらに柔らかい材質から形成してもよい。
【0026】
図10の例でも、カメラ取付台10の形状が円盤状にされている。カメラ取付台10の上面には、円盤状の摩擦部12が形成され、その中に雄ネジ部24から放射状に延びる3本(他の本数であってもよい)の細長い長方形状をなす剛性部14が形成されている。
【0027】
[第2実施形態]
図11および図12は第2実施形態を示す。この実施形態では、第1実施形態の構成に加えて、摩擦部12の外周部全周にわたって下面から突出する厚肉部12Cが形成され、摩擦部12の中央部には相対的に薄い薄肉部12Dとされている。厚肉部12Cの上面は、中央の薄肉部12Dの上面と面一でよい。厚肉部12Cの幅はほぼ一定である。薄肉部12Dの内側に、剛性部14は配置されている。
【0028】
カメラ取付台10の上面には、厚肉部12Cの下端部を収容する溝30が矩形状に形成されている。この溝30の深さは厚肉部12Cの摩擦部12下面からの突出量に一致しており、厚肉部12Cの下端部が溝30内にほぼ隙間無く収容され、溝30の底面に当接した状態で、接着剤等により固定されている。また、薄肉部12Dの下面はカメラ取付台10の上面に接着剤等により固定されている。他の構成は第1実施形態と同様でよい。
【0029】
図13〜図15は厚肉部12Cを形成した効果を示す。図13に示すように摩擦部12の外周部に形成された厚肉部12Cの厚さT3、薄肉部12Dの厚さT1、剛性部14の厚さT2とする。図14に示すように、薄肉部12Dよりも小さい底面を有するカメラCを取り付ける場合、カメラCの底面は薄肉部12Dのみに当接することになり、当接した領域において薄肉部12Dを厚さT2まで圧縮する。このときに要する圧力P1は(T1−T2)/T1に比例する。
【0030】
一方、図15に示すように、薄肉部12Dよりも大きい底面を有するカメラCを取り付ける場合、カメラCの底面は厚肉部12Cにも当接し、厚肉部12Cを厚さT4まで圧縮する。厚肉部12Cを圧縮するために要する圧力P2は(T3−T4)/T3に比例する。
【0031】
ところで、(T1−T2)=(T3−T4)であるから、厚肉部12Cを圧縮するために要する圧力P2は、薄肉部12Dを圧縮するために要する圧力P1のT1/T3倍となり、P1よりも小さい。したがって、厚肉部12Cは薄肉部12Dよりも容易に圧縮できることになるから、底面積の大きいカメラCを取り付ける場合にも、取付後のカメラCと剛性部14との当接圧力をあまり低下させることが無く、振動抑制効果を十分に確保することができる。
【0032】
また、摩擦部12の外周下面に設けた厚肉部12Cを溝30に係合させたことにより、摩擦部12の外周部がカメラ取付台10からはがれるおそれを低減できる利点を有する。
なお、摩擦部12の上面外周部に、全周にわたって、上方へ突出する凸部32を形成してもよい。このような凸部32を形成すると、摩擦部12に多少のへたり(劣化により弾性が低下すること)が生じた場合にも、カメラCの底面に摩擦部12が当たりやすくなり、摩擦抵抗を確保しやすい。凸部32は厚肉部12Cがない実施形態においても適用できる。
【0033】
[第3実施形態]
図16および図17に示す第3実施形態では、剛性部14の位置をカメラ取付台10に対して上下に調整できるようにしたことを特徴としている。剛性部14は直方体状をなし、カメラ取付台10の上面に形成された同じ形状の凹部33にはめ込まれている。この状態で剛性部14は水平方向にはほとんど動かないが、垂直方向には摺動できる。
【0034】
凹部33の底面には、カメラ取付台10を貫通する雌ネジ孔がそれぞれ形成され、これら雌ネジ孔には調整ネジ34が締め込まれている。調整ネジ34をドライバーなどで回すと、剛性部14が上下に動き、剛性部14の上面の高さを摩擦部12の上面に対して微調整することができ、常に最適な摩擦部12の弾性を得ることができる。調整ネジ34は各剛性部14に一本ずつとは限らず、複数設けてもよい。また、場合によっては一部の剛性部14のみに調整ネジ34を設けてもよい。さらに、調整ネジ34によって剛性部14を動かす代わりに、摩擦部12を上下動させてもよい。調整ネジ34を用いた高さ調整機構は、前出したいずれの実施形態にも適用可能である。
【0035】
[第4実施形態]
図18および図19に示す第4実施形態では、剛性部が雄ネジ14Aの端面で形成されている。カメラ取付台10には、雄ネジ部24に対して対称の位置に雌ネジ孔36が形成され、これら雌ネジ孔36は垂直にカメラ取付台10を貫通している。雌ネジ孔36のそれぞれに、カメラ取付台10の下面側から雄ネジ14Aが締め込まれている。雄ネジ14Aの上端面は水平であり、雄ネジ14Aを締め込むと上昇し、緩めると下降する。
【0036】
雄ネジ14Aの材質は限定されないが、カメラCの下面との当たりが柔らかい金属や、ポリアセタールのように潤滑性に優れた硬質プラスチックなどが好適である。他の構成は前述した実施形態と同じであってもよい。
【0037】
この実施形態によれば、摩擦部12の厚さが経時変化しても、雄ネジ14Aをドライバーや硬貨を用いて回すことにより、雄ネジ14Aの上端面の高さを摩擦部12に対して微調整することができ、剛性部の効果を微調整することが可能である。また、カメラCの重量やサイズに応じて、摩擦部12を厚さや弾性係数が異なるものに変更し、それに応じて剛性部としての雄ネジ14Aの高さ調整をすることも可能である。
【0038】
[第1参考例]
図20および図21は第1参考例を示し、この参考例では、カメラ取付台10の上面に矩形状の浅い凹部44を形成し、この凹部44内に矩形状の昇降板40を収容している。凹部44の底面には、雄ネジ部24と同心に円環状の溝46が形成され、この溝46内にOリング42がはめ込まれている。溝46の深さは、Oリング42の直径よりも小さく、Oリング42は溝46から突出して昇降板40の底面に当接している。また、雄ネジ部24は昇降板40を貫通して上方へ突出している。
【0039】
Oリング42はゴムなどから形成された弾性を有するものであり、昇降板40は一定の弾性を以て昇降可能になっている。昇降板40の本体は、剛性を有する材質、例えば金属や硬質プラスチックで形成されている。一方、昇降板40の上面は、カメラ取付台10の材質よりも柔らかい、摩擦部としての機能を有する材質で形成されている。例えば、昇降板40の上面には、滑り止め機能に優れた柔らかいフェルト、なめし革、ゴムシート、エラストマー、スポンジ、発泡プラスチックなどのシートが貼り付けられている。
【0040】
この第1参考例では、カメラ取付台10にカメラCを載せると、昇降板40がOリング42の弾力で上下動し、カメラCの底面に柔らかく当たる。昇降板40の上面はカメラCとの摩擦の大きい材質で形成されているため、カメラCは昇降板40の上面で滑ることなく支持され、傷がつくこともない。
【0041】
一方、カメラCの底面に雄ネジ部24を締め込んだ場合には、雄ネジ部24の締結力によりOリング42が圧縮されて昇降板40は下方へ移動し、カメラCの底面はカメラ取付台10の外周部47にも当たる。この外周部47は硬質の材質で形成され、剛性部としてカメラCを強固に支持するので、カメラCに振動やぶれが生じることを防止する。雄ネジ部24を緩めると、カメラCはOリング42の弾力でカメラ取付台10の外周部47から離れ、摩擦部としての昇降板40のみに支持されるため、滑り止め効果が高い。
【0042】
上記第1参考例では、弾性体として1本のOリング42を使用していたが、その代わりに2本以上のOリングを使用してもよいし、波座金、皿バネやコイルバネなどのバネ、スポンジ、各種エラストマーなどを使用して昇降板40を支える構造としてもよい。また、弾力性を高めるために凹凸構造を有するエラストマーやゴムなども好適である。
【0043】
[第2参考例]
図22および図23は、第2参考例を示す。この第2参考例では、カメラ取付台10の上面に、雄ネジ部24と同心に浅い円環状の溝52が形成され、この溝52内にOリング50がはめ込まれている。溝52の深さはOリング50の断面直径よりも小さく、Oリング50の上部は溝52から突出している。Oリング50は溝52内に接着剤等により固定されている。
【0044】
この第2参考例によれば、カメラ取付台10の上面が剛性部、Oリング50が摩擦部として機能する。すなわち、カメラ取付台10上にカメラCを載せたときにはOリング50が高い摩擦を生じながらカメラCを支持し、雄ネジ部24がカメラCに締め込まれると、Oリング50は圧縮されてカメラCの底面はカメラ取付台10の上面に当接して高い剛性を以て支持される。したがって、振動によるぶれなどが生じにくい。一方、雄ネジ部24を緩めた場合には、Oリング50の弾性力によりカメラCがカメラ取付台10から離れ、Oリング50によって高い摩擦が生じるため、雄ネジ部24を中心にカメラCが急に回るなどの不具合を防止できる。
【0045】
この第2参考例では、摩擦部を1本のOリング50で形成したが、2本以上であってもよいし、雄ネジ部24と同軸に配置されていなくてもよい。また、Oリング50の代わりに、弾力性を高めるための凹凸構造を有するゴムやエラストマーなども使用できる。
【0046】
[第3参考例]
図24および図25は、第3参考例を示している。この第3参考例は自由雲台である。この自由雲台は、球形のボール部60を有し、このボール部60には、円柱状の首部62を介して円盤状のカメラ取付台64が取り付けられている。これらボール部60、首部62、およびカメラ取付台64はともに同心をなしている。カメラ取付台64には垂直かつ同心に雄ネジ部66が取り付けられ、カメラ取付台64と雄ネジ部66は相互に固定され、首部62に対してともに回転不能にされている。したがって、カメラ取付台64を回すことにより、ボール60と共に雄ネジ部66も回り図示しないカメラに締め込むことができる。
【0047】
カメラ取付台64の上面には、同軸に浅い円形の凹部が形成され、この凹部内に剛性体からなる円板68が収容されている。円板68の厚さは前記凹部の深さよりも大きく、円板68の上部はカメラ取付台64から一定幅に亘って突出している。雄ネジ部66は円板68を貫通し、雄ネジ部66の直下に固定されたワッシャ70により、円板68がカメラ取付台64から脱落しないようにされている。ボール部60は、図示しないボール支持機構によってボール中心回りに回動可能かつ任意の角度で固定可能に支持される。
【0048】
円板68の上面には、雄ネジ部66と同心に円環状の浅い円環状の溝74が形成され、この溝74内にOリング72がはめ込まれている。溝74の深さはOリング72の断面直径よりも小さく、Oリング72の上部は溝74から突出している。Oリング72は溝74内に接着剤等により固定されている。
【0049】
カメラ取付台64の下面には一ケ所、雄ネジ76が締め込まれ、この雄ネジ76を回転することにより、カメラ取付台64と円板68の相対回転抵抗が調整できる。雄ネジ76は硬貨などにより容易に回転できる。これにより、操作者が好みに合わせて、雄ネジ部66をカメラに締め込む際における円板68の回転抵抗を最適化することができ、カメラ着脱作業の効率化が図れる。
【0050】
この第3参考例によれば、円板68の上面が剛性部、Oリング72が摩擦部として機能する。すなわち、カメラ取付台64上にカメラを載せたときにはOリング72が高い摩擦を生じながらカメラを支持する。雄ネジ部66がカメラに締め込まれると、円板68はカメラ取付台64に対して強固に固定されるとともに、Oリング72は圧縮され、カメラの底面は円板68の上面に当接して高い剛性で支持される。したがって、カメラには振動によるぶれなどが生じにくい。一方、雄ネジ部66を緩めた場合には、Oリング72の弾性力によりカメラが円板68から離れ、Oリング72によって高い摩擦が生じるため、雄ネジ部66を中心にカメラが急に回るなどの不具合を防止できる。
【0051】
円板68の下面に断面鋸歯状の微細な凹凸を形成しておいてもよい。この場合さらに、雄ネジ76の先端に鋸歯状の凹凸を形成し、円板68の凹凸とラチェット状に噛み合うようにしてもよい。こうすれば、円板68の回転抵抗を調整しやすくなる。
【0052】
[第5実施形態]
図26および図27は、本発明の第5実施形態を示す。この例では、摩擦部12内に剛性部80が埋め込まれていることを特徴とする。剛性部80は雄ネジ部24に対して対称となる位置に一対設けられている。剛性部80は直方体状をなし、カメラ取付台10に固定されているか、カメラ取付台10の上面に一体形成されている。剛性部80は金属や硬質プラスチックなどの堅い材質からなる。
【0053】
摩擦部12は先に説明したような柔らかい材質からなる。摩擦部12の裏面側には、直方体状の凹部が形成され、これら凹部にそれぞれ剛性部80がほぼ隙間無く収容されている。摩擦部12の剛性部80と対応する箇所は薄肉部12eとされており、剛性部80は直接カメラと接することなく、この薄肉部12eを介してカメラを支持する。薄肉部12eの厚さは、摩擦部12の厚さの10〜30%程度であると好ましいが、この範囲に限定されない。
【0054】
この実施形態によれば、カメラをカメラ取付台10に載せたときには、摩擦部12が柔らかくカメラ底面に当たり、高い摩擦力を以てカメラを支持する。雄ネジ部24をカメラに締め込むと、薄肉部12eはつぶれて堅くなり、実質的に剛性部80と一体化して剛性部としてカメラを支持する。したがって、カメラに振動やぶれが生じにくい。雄ネジ部24を緩めたときには、薄肉部12eは柔らかく復帰し、摩擦部12の他の部分とともに高い摩擦力を生じつつカメラを支持するため、カメラが雄ネジ部24を中心に急に回るなどの不具合が防止できる。
【0055】
なお、この実施形態においても、前述した各実施形態と同様に、摩擦部12および剛性部80の形状や材質などについて、さまざまな変形が可能である。
【0056】
[第6実施形態]
本発明は雲台への適用に限定されない。雲台に固定される光学機器側、すなわちカメラ、望遠鏡、望遠レンズ、双眼鏡などの被固定部に適用することも可能である。カメラへ本発明を適用した例を図28および図29に示す。
【0057】
この実施形態では、レンズ92を有するカメラ本体90の下面に摩擦部12が固定され、剛性部14が摩擦部12を貫通して配置されている。すなわち、第1実施形態のカメラ取付台10を、カメラ本体90に置き換えた構造をとっている。各部の構成は第1実施形態と同じでよい。雲台取付穴94は、摩擦部12を貫通して形成されている。
【0058】
この実施形態のカメラは、例えば通常の雲台に固定してもよいが、より好ましくは、カメラ支持面から柔らかいシートを取り外した雲台と組み合わせて使用される。雲台のカメラ支持面にカメラ本体90を載せると、まず摩擦部12が柔らかくカメラ支持面に当接して高い滑り止め効果を発揮する。次に雲台取付穴94へ雲台の雄ネジ部を締め込むと、摩擦部12が圧縮されて剛性部14が雲台のカメラ支持面に当接し、カメラ本体90は高い剛性で支持される。したがって、カメラに振動やぶれが生じにくい。
【0059】
カメラ本体90の底面に、第2〜第5実施形態の構造を適用してもよいことはもちろんである。また、カメラ本体90の代わりに、望遠鏡、望遠レンズ、双眼鏡などの被固定部に適用してもよい。
【0060】
[第4参考例]
本発明は、カメラ等の光学機器と、雲台との間に装着されるカメラ取付装置(いわゆるクイックシューを含む)に適用することも可能である。
図30および図31は、この種のカメラ取付装置に関する第4参考例を示す。
【0061】
このカメラ取付装置は、カメラCに予め取り付けておく着脱部102と、雲台に予め取り付けておく本体100とを有する。着脱部102は、全体として矩形状をなし、中央部を貫通するカメラ取付ネジ108を有し、カメラ取付ネジ108がカメラCの底面の雌ネジ部に締め込まれることにより、カメラCに固定される。本体100には、下面に図示しない雌ネジ穴が形成され、この雌ネジ穴に雲台のカメラ取付ネジが締め込まれることにより、雲台に固定される。
【0062】
着脱部102は、堅い材質からなる下体102Aと、前述した摩擦部12と同様の材質からなる摩擦部110とを有し、摩擦部110は下体102Aの上面全体に貼り付けられている。着脱部102は、本体100の凹部に収容することができ、この状態で本体100に設けられたレバー104を操作することにより、下体102Aの外周がレバー104の固定端104Aに挟まれて固定されるようになっている。レバー104を逆に回動させれば、固定端104Aは下体102Aから離れて、着脱部102は本体100から分離できるようになる。
【0063】
摩擦部110の、カメラCを取り付けたときの厚さは、本体100の内底面から周壁部106の上端までの高さから、下体102Aの厚さを引いた値とほぼ同じに設定されている。着脱部102を本体100へ入れ、レバー104を操作すると、下体102Aが本体100へ向けて押圧されるため、周壁部106の上端がカメラCへ当たり、カメラCを高い剛性をもって支持する。したがって、カメラCに振動やぶれが生じにくい。さらに、摩擦部110が摩擦力を生じるためカメラCの急な回動を防止できる。
【0064】
上記第4参考例では着脱部102の上面に摩擦部110を貼付していたが、そのかわりに着脱部は剛性部とし、周壁部106の上面に摩擦部110を貼付してもよい。
【0065】
また、第4参考例では着脱部102の上面に摩擦部110を貼付していたが、その代わりに、図32に示すように、着脱部102の全体を堅い材質で形成するとともに、着脱部102を貫通する円形の貫通孔112を複数形成し、これら貫通孔112内に弾性体からなる円柱状の摩擦部114をそれぞれ挿入した構造としてもよい。摩擦部114の上端および下端は丸められており、着脱部102の上面および下面から突出させておく。この構成によっても、第4参考例と同様の効果が得られる。
【0066】
以上、さまざまな実施形態を説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、各実施形態の構成を相互に組み合わせたり、従来周知の構成を付加してもよいことはもちろんである。
【0067】
【発明の効果】
本発明の光学機器の取付装置によれば、光学機器取付部に光学機器を載せると、光学機器の被取付面は剛性部に当たらず摩擦部に当たり、摩擦部との間で大きな摩擦を生じる。このため、光学機器が光学機器取付部上で滑ることがなく、締結機構による固定作業が行いやすい。一方、締結機構を作動させると、摩擦部が圧縮されて光学機器の被取付面が剛性部に面接触し、これら剛性部によって堅く支持されるため、光学性能を低下させるぶれや振動を抑制することができる。
【0068】
本発明の光学機器においても、同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光学機器の取付装置として雲台の第1実施形態を示す平面図である。
【図2】第1実施形態の正面図である。
【図3】第1実施形態の摩擦部と剛性部の断面拡大図である。
【図4】摩擦部と剛性部の作用を示す断面拡大図である。
【図5】剛性部の配置を変えた実施形態を示す平面図である。
【図6】剛性部の配置を変えた実施形態を示す平面図である。
【図7】剛性部の配置を変えた実施形態を示す平面図である。
【図8】剛性部の配置を変えた実施形態を示す平面図である。
【図9】剛性部の配置を変えた実施形態を示す平面図である。
【図10】剛性部の配置を変えた実施形態を示す平面図である。
【図11】本発明の第2実施形態を示す平面図である。
【図12】本発明の第2実施形態を示す正面図である。
【図13】第2実施形態の摩擦部と剛性部の断面拡大図である。
【図14】摩擦部と剛性部の作用を示す断面拡大図である。
【図15】摩擦部と剛性部の作用を示す断面拡大図である。
【図16】本発明の他の実施形態を示す平面図である。
【図17】本発明の他の実施形態を示す正面図である。
【図18】本発明の他の実施形態を示す平面図である。
【図19】本発明の他の実施形態を示す正面図である。
【図20】第1参考例を示す平面図である。
【図21】第1参考例を示す正面図である。
【図22】第2参考例を示す平面図である。
【図23】第2参考例を示す正面図である。
【図24】第3参考例を示す平面図である。
【図25】第3参考例を示す正面図である。
【図26】本発明の他の実施形態を示す平面図である。
【図27】本発明の他の実施形態を示す正面図である。
【図28】本発明の他の実施形態を示す正面図である。
【図29】本発明の他の実施形態を示す底面図である。
【図30】第4参考例を示す平面図である。
【図31】第4参考例を示す断面図である。
【図32】第4参考例を示す断面図である。
【符号の説明】
1 基台
2 三脚固定部
4 雄ネジ
10 カメラ取付台(光学機器取付部)
12 摩擦部
14 剛性部
24 雄ネジ部(締結機構)
C カメラ(光学機器)
12C 厚肉部
12D 薄肉部
32 凸部
34 調整ネジ
14A 雄ネジ(剛性部)
40 昇降板(摩擦部)
42 Oリング
47 外周部(剛性部)
50 Oリング(摩擦部)
72 Oリング(摩擦部)
76 雄ネジ
12e 薄肉部(剛性部)
80 剛性部
90 カメラ本体
100 本体
102 着脱部
110 摩擦部
106 周壁部(剛性部)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical apparatus mounting apparatus and an optical apparatus.
[0002]
[Prior art]
When fixing an optical device such as a camera, a lens, a telescope, and binoculars to a tripod, the optical device is fixed to a pan head provided on the top of the tripod via a fastening mechanism such as a screw. The mounting surface of the camera platform is usually provided with a non-slip (cushion) made of a soft material such as rubber or cork. By contacting the non-slip surface of the optical device with the mounting surface of the optical device, In addition to preventing scratches, it prevents sudden slipping of optical equipment when the screws are loosened. If a non-slip is not provided, when the screw is loosened, the optical device suddenly slides and rotates on the platform due to its own weight, which may cause damage or the like.
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-288811
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when wind or a force is applied to the optical device fixed to the camera platform from the hand of the photographer or when the shutter mechanism inside the camera operates, vibration occurs in the optical device. This vibration should be suppressed by the pan head and tripod. However, in the conventional structure, since there is a soft non-slip between the pan head and the optical device, the pan head and the optical device have high rigidity. There was a problem that the optical apparatus could not be integrated, and vibrations could not be sufficiently suppressed, causing the optical apparatus to shake slightly. When a so-called telephoto lens having a large weight and a long focal length is used, this problem becomes conspicuous and there is a possibility of adversely affecting photographing quality.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
An optical device mounting apparatus according to the present invention includes an optical device mounting portion to which an optical device is mounted, and a fastening mechanism for fixing a mounting surface of the optical device to the optical device mounting portion. The device mounting part is provided with a hard rigid part and a friction part softer than the rigid part, The rigid part is surrounded by the friction part, When the optical device is attached to the optical device mounting portion, At the same time as the friction part abuts on the mounting surface in an elastically compressed state, the rigid portion abuts on the mounting surface and supports the mounting surface with rigidity. .
[0006]
The optical device of the present invention is an optical device having a mounting surface to be mounted on a support base, and the mounting surface is provided with a hard rigid portion and a friction portion softer than the rigid portion, The rigid part is surrounded by the friction part, When the optical equipment is attached to the support base, At the same time as the friction part abuts on the mounting surface in an elastically compressed state, the rigid portion abuts on the mounting surface and supports the mounting surface with rigidity. .
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
1 and 2 show a pan / tilt head as an optical apparatus mounting apparatus according to the first embodiment of the present invention. This pan head is attached to the upper end of a tripod, for example, and serves to hold an optical device such as a camera, a telescope, binoculars, and a measuring instrument in an arbitrary direction. However, the pan head of the present invention is not limited to such an application, and may be used for any application.
[0008]
This pan / tilt head has a
[0009]
A
[0010]
A
[0011]
A
[0012]
In the
[0013]
A hole may be dug in the upper surface of the
[0014]
As shown in FIG. 3, in a state where the camera C is not attached, the thickness T1 of the
[0015]
In reality, even if T1 = T2, if the large-
[0016]
The value of T1−T2 varies depending on the material of the
[0017]
Not only in this embodiment, it is preferable that the periphery of the upper surface of the
[0018]
According to the pan head having the above-described configuration, since the
[0019]
When the
[0020]
When the
[0021]
In the said embodiment, although the shape of the
[0022]
In the example of FIG. 6, the
[0023]
FIG. 7 shows a case where a large number of small holes are formed in the
A hard particle dispersion sheet in which hard particles are dispersed in a friction sheet made of a soft material may be fixed on the
[0024]
In the example of FIG. 8, a rectangular frame-shaped (rectangular annular)
[0025]
In the example of FIG. 9, the shape of the
[0026]
Also in the example of FIG. 10, the shape of the
[0027]
[Second Embodiment]
11 and 12 show a second embodiment. In this embodiment, in addition to the configuration of the first embodiment, a thick portion 12C that protrudes from the lower surface over the entire outer periphery of the
[0028]
On the upper surface of the
[0029]
13 to 15 show the effect of forming the thick portion 12C. As shown in FIG. 13, the thickness T3 of the thick portion 12C formed on the outer peripheral portion of the
[0030]
On the other hand, as shown in FIG. 15, when the camera C having a bottom surface larger than the
[0031]
By the way, since (T1-T2) = (T3-T4), the pressure P2 required for compressing the thick portion 12C is T1 / T3 times the pressure P1 required for compressing the
[0032]
Further, by engaging the
In addition, you may form the
[0033]
[Third Embodiment]
The third embodiment shown in FIGS. 16 and 17 is characterized in that the position of the
[0034]
Female screw holes that pass through the
[0035]
[Fourth Embodiment]
In the fourth embodiment shown in FIGS. 18 and 19, the rigid portion is formed by the end face of the
[0036]
The material of the
[0037]
According to this embodiment, even if the thickness of the
[0038]
[No. 1 Reference example ]
20 and FIG. First reference example is shown and this reference example Then, a rectangular shallow recess 44 is formed on the upper surface of the
[0039]
The O-
[0040]
this First reference example Then, when the camera C is placed on the
[0041]
On the other hand, when the
[0042]
the above First reference example In the above, one O-
[0043]
[ Second reference example ]
22 and FIG. Second reference example Indicates. this Second reference example Then, a shallow
[0044]
this Second reference example According to the above, the upper surface of the
[0045]
this Second reference example Then, although the friction part was formed with one O-
[0046]
[ Third reference example ]
FIG. 24 and FIG. Third reference example Is shown. this The third reference example is a free pan head It is. This free pan head has a
[0047]
A shallow circular recess is formed coaxially on the upper surface of the
[0048]
An annular shallow
[0049]
A
[0050]
this Third reference example Accordingly, the upper surface of the disk 68 functions as a rigid portion, and the O-
[0051]
Fine irregularities having a serrated cross section may be formed on the lower surface of the disk 68. In this case, a serrated irregularity may be formed at the tip of the
[0052]
[ Fifth embodiment ]
26 and 27 show the present invention. Fifth embodiment Indicates. In this example, a
[0053]
The
[0054]
According to this embodiment, when the camera is placed on the
[0055]
In this embodiment, various modifications can be made to the shapes and materials of the
[0056]
[ Sixth embodiment ]
The present invention is not limited to application to a pan head. The present invention can also be applied to an optical device side fixed to the camera platform, that is, to a fixed part such as a camera, a telescope, a telephoto lens, and binoculars. An example in which the present invention is applied to a camera is shown in FIGS.
[0057]
In this embodiment, the
[0058]
The camera of this embodiment may be fixed to, for example, an ordinary camera platform, but more preferably used in combination with a camera platform in which a soft sheet is removed from the camera support surface. When the
[0059]
On the bottom surface of the
[0060]
[ Fourth reference example ]
The present invention can also be applied to a camera mounting device (including a so-called quick shoe) mounted between an optical device such as a camera and a camera platform.
30 and 31 show this type of camera mounting device. 4th reference example on Indicates.
[0061]
This camera mounting apparatus includes an attaching / detaching
[0062]
The
[0063]
The thickness of the
[0064]
the above Fourth reference example However, instead of attaching the
[0065]
Also, Fourth reference example In FIG. 32, the
[0066]
Although various embodiments have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and it goes without saying that the configurations of the embodiments may be combined with each other or conventionally known configurations may be added.
[0067]
【The invention's effect】
According to the optical device mounting apparatus of the present invention, when the optical device is placed on the optical device mounting portion, the mounted surface of the optical device does not hit the rigid portion but hits the friction portion and generates a large friction with the friction portion. For this reason, the optical device does not slide on the optical device mounting portion, and the fixing work by the fastening mechanism is easy to perform. On the other hand, when the fastening mechanism is actuated, the friction part is compressed and the mounted surface of the optical device comes into surface contact with the rigid part and is firmly supported by the rigid part, thereby suppressing blurring and vibration that reduce optical performance. be able to.
[0068]
The same effect can be obtained in the optical apparatus of the present invention.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a pan / tilt head according to a first embodiment of an optical apparatus mounting apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a front view of the first embodiment.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a friction portion and a rigid portion according to the first embodiment.
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing the action of a friction part and a rigid part.
FIG. 5 is a plan view showing an embodiment in which the arrangement of rigid portions is changed.
FIG. 6 is a plan view showing an embodiment in which the arrangement of rigid portions is changed.
FIG. 7 is a plan view showing an embodiment in which the arrangement of rigid portions is changed.
FIG. 8 is a plan view showing an embodiment in which the arrangement of rigid portions is changed.
FIG. 9 is a plan view showing an embodiment in which the arrangement of rigid portions is changed.
FIG. 10 is a plan view showing an embodiment in which the arrangement of rigid portions is changed.
FIG. 11 is a plan view showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a front view showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 13 is an enlarged cross-sectional view of a friction portion and a rigid portion according to the second embodiment.
FIG. 14 is an enlarged cross-sectional view showing the operation of the friction part and the rigid part.
FIG. 15 is an enlarged cross-sectional view showing the operation of the friction part and the rigid part.
FIG. 16 is a plan view showing another embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a front view showing another embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a plan view showing another embodiment of the present invention.
FIG. 19 is a front view showing another embodiment of the present invention.
FIG. 20 First reference example FIG.
FIG. 21 First reference example FIG.
FIG. 22 Second reference example FIG.
FIG. 23 Second reference example FIG.
FIG. 24 Third reference example FIG.
FIG. 25 Third reference example FIG.
FIG. 26 is a plan view showing another embodiment of the present invention.
FIG. 27 is a front view showing another embodiment of the present invention.
FIG. 28 is a front view showing another embodiment of the present invention.
FIG. 29 is a bottom view showing another embodiment of the present invention.
FIG. 30 Fourth reference example FIG.
FIG. 31 Fourth reference example FIG.
FIG. 32 Fourth reference example FIG.
[Explanation of symbols]
1 base
2 Tripod fixing part
4 Male thread
10 Camera mount (optical equipment mounting)
12 Friction part
14 Rigid part
24 Male thread (fastening mechanism)
C Camera (optical equipment)
12C thick part
12D thin part
32 Convex
34 Adjustment screw
14A Male thread (rigid part)
40 Elevating plate (friction part)
42 O-ring
47 Peripheral part (rigid part)
50 O-ring (friction part)
72 O-ring (friction part)
76 Male thread
12e Thin part (rigid part)
80 Rigid part
90 Camera body
100 body
102 Detachable part
110 Friction part
106 Peripheral wall (rigid part)
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