JP2011061301A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】撮像ユニットの光軸調整を高精度かつ容易に実現可能な撮像装置を提供する。
【解決手段】筐体１０と、撮像モジュール３０を有し、筐体に取付けられる撮像ユニット２０と、撮像ユニットの光軸Ｏ１の水平角度、垂直角度、光軸に対する撮像ユニットの回転角度のうち１以上である光軸角度を、汎用工具Ｄによる回転操作に応じて、汎用工具の回転角度より小さな調整角度で調整するための光軸角度調整機構と、光軸角度の調整前に、光軸角度を調整可能な状態で仮固定し、光軸角度の調整後に、汎用工具による操作に応じて、調整角度で調整された光軸角度を固定するための光軸角度固定機構と、を備える。
【選択図】図５

Description

本発明は、撮像装置に係り、特に撮像ユニットの光軸調整機構を有する撮像装置に関する。

撮像装置では、撮像装置の組立て時および／または使用時に、撮像ユニットの光軸調整が必要となる場合がある。光軸調整は、撮像装置に搭載された撮像ユニットの数に拘らず必要となる。特に、２以上の撮像ユニットを搭載する撮像装置では、撮像ユニット同士の光軸を合致させるために、光軸調整が必要となる。

光軸調整は、撮影画像の画像処理により電気的に行われたり、撮像ユニットの取付け角度の調節により物理的に行われたりする。ただし、画像処理による光軸調整では、光軸のズレが大きすぎると、十分な調整を行うことができない。

下記特許文献１には、立体顕微鏡における物理的な調節による光軸調整の実施例が開示されている。実施例では、回転調整機構およびスライド調整機構を用いて、締付ネジの締込みによる前進操作、ストップネジによる前進規制、およびストップネジの締込みによる後退操作を行うことで、立体顕微鏡の光軸が調整される。

特開平１１−２１１９９２号公報

しかし、上記実施例の光軸調整機構では、立体顕微鏡の使用時の頻繁な調整を前提としているので、耐久性が高い反面、構造が複雑化して調整操作が煩雑となり、コスト高となる。一方、撮像ユニットの光軸調整機構では、使用時よりも組立て時の調整が重視されるので、ある程度の耐久性を維持しながら、光軸調整を高精度かつ容易に実現することが望まれる。

そこで、本発明は、撮像ユニットの光軸調整を高精度かつ容易に実現可能な撮像装置を提供しようとするものである。

本発明のある観点によれば、筐体と、撮像モジュールを有し、筐体に取付けられる撮像ユニットと、撮像ユニットの光軸の水平角度、垂直角度、光軸に対する撮像ユニットの回転角度のうち１以上である光軸角度を、汎用工具による回転操作に応じて、汎用工具の回転角度より小さな調整角度で調整するための光軸角度調整機構と、光軸角度の調整前に、光軸角度を調整可能な状態で仮固定し、光軸角度の調整後に、汎用工具による操作に応じて、調整角度で調整された光軸角度を固定するための光軸角度固定機構と、を備える撮像装置が提供される。

かかる構成によれば、撮像ユニットの光軸の水平角度、垂直角度、光軸に対する撮像ユニットの回転角度のうち１以上である光軸角度は、汎用工具を用いて汎用工具の回転角度より小さな調整角度で調整される。また、光軸角度は、調整可能な状態で仮固定された状態（つまり、調整後の光軸角度が容易に変化しない状態）で調整され、汎用工具を用いて、調整角度で調整された状態で固定される。これにより、撮像ユニットの光軸調整を高精度かつ容易に実現することができる。

また、上記撮像装置は、筐体に取付けられる他の撮像ユニットをさらに備え、光軸角度調整機構は、他の撮像ユニットの光軸に撮像ユニットの光軸を合致させるように構成されてもよい。

また、上記光軸角度調整機構は、光軸の水平角度、垂直角度、光軸に対する撮像ユニットの回転角度のうち２以上を互いに独立して調整可能に構成されてもよい。

また、上記光軸角度調整機構は、撮像装置の組立時に、光軸角度を調整するように構成されてもよい。

また、上記撮像装置は、撮像モジュールを光軸に対して水平方向に回転可能な状態で筐体に支持する支持部と、光軸の水平角度を調整するために、汎用工具による回転操作に応じて、支持部の回転中心を基準として筐体に対して支持部を回転させる水平角度調整部と、光軸の水平角度の調整前に、支持部を回転可能な状態で筐体に仮固定し、光軸の水平角度の調整後に、汎用工具による操作に応じて、支持部を筐体に固定する水平角度固定部と、を備えてもよい。

ここで、上記水平角度調整部は、支持部および水平角度固定部に設けられた水平調整溝であり、水平調整溝の回転角度より小さな調整角度で光軸の水平角度を調整するように構成されてもよい。

また、上記撮像装置は、撮像モジュールを光軸に対して垂直方向に所定の角度で筐体に支持する支持部と、光軸の垂直角度を調整するために、汎用工具による回転操作に応じて、筐体に対して支持部を傾斜させる垂直角度調整部と、光軸の垂直角度の調整前に、支持部を傾斜可能な状態で筐体に仮固定し、光軸の垂直角度の調整後に、汎用工具による操作に応じて、支持部を筐体に固定する垂直角度固定部と、を備えてもよい。

ここで、上記垂直角度調整部は、筐体と支持部の間に回転可能な状態で設けられたカムであり、カムの回転角度より小さな調整角度で光軸の垂直角度を調整するように構成されてもよい。

また、上記撮像装置は、撮像モジュールを光軸回りに回転可能な状態で保持する保持部と、光軸に対する回転角度を調整するために、汎用工具による回転操作に応じて、光軸を基準として保持部に対して撮像モジュールを回転させる回転角度調整部と、光軸に対する回転角度の調整前に、撮像モジュールを回転可能な状態で保持部に仮固定し、光軸に対する回転角度の調整後に、汎用工具による操作に応じて、撮像モジュールを保持部に固定する回転角度固定部と、を備えてもよい。

ここで、上記回転角度調整部は、保持部および撮像モジュールに設けられた回転調整溝であり、回転調整溝の回転角度より小さな調整角度で光軸に対する回転角度を調整するように構成されてもよい。

本発明によれば、撮像ユニットの光軸調整を高精度かつ容易に実現可能な撮像装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る撮像装置の外観を示す斜視図である。 撮像装置の内部構成を示す分解斜視図である。 第１の撮像ユニットの光軸調整を示す概念図（１／３）である。 第１の撮像ユニットの光軸調整を示す概念図（２／３）である。 第１の撮像ユニットの光軸調整を示す概念図（３／３）である。 第１の撮像ユニットの構成を示す分解斜視図である。 第１の撮像ユニットおよび固定板の構成を示す分解斜視図である。 第１の撮像ユニットおよび固定板を示す斜視図である。 筐体に対する第１の撮像ユニットおよび固定板の取付け方法を示す斜視図である。 筐体に取付けられた第１の撮像ユニットおよび固定板を示す斜視図である。 光軸の水平角度の調整方法（調整前）を示す斜視図である。 光軸の水平角度の調整方法（調整後）を示す斜視図である。 光軸の垂直角度の調整方法（調整前）を示す斜視図である。 光軸の垂直角度の調整方法（調整後）を示す斜視図である。 光軸に対する回転角度の調整方法（調整前）を示す斜視図である。 光軸に対する回転角度の調整方法（調整後）を示す斜視図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

以下では、本発明に係る撮像装置の一実施形態として、２の撮像ユニット２０、２２を搭載する撮像装置１について説明する。なお、本発明は、単一または３以上の撮像ユニットを搭載する撮像装置にも同様に適用可能である。

［１．撮像装置１の構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る撮像装置１の外観を示す斜視図である。図２は、撮像装置１の内部構成を示す分解斜視図である。撮像装置１は、筐体１０、第１および第２の撮像ユニット２０、２２、前面パネル１４、背面パネル１６、上面パネル（不図示）、カバー１８、１以上の回路基板２４、配線ケーブル、コネクタ等を含む。

筐体１０には、側面に放熱フィン１１が設けられ、前面、背面、上面に開口１２ａ、１２ｂ、１２ｃが設けられる。第１および第２の撮像ユニット２０、２２は、例えば、第１の撮像ユニット２０が赤外線撮影用のユニットであり、第２の撮像ユニット２２が可視光撮影用のユニットである。前面パネル１４には、第１および第２の撮影ユニット２０、２２のためのレンズ窓１５が設けられ、背面パネル１６には、配線ケーブル、コネクタ用のソケット等（不図示）が設けられる。カバー１８は、筐体１０に装着されて、筐体１０の上面および側面を覆う。回路基板２４は、撮像装置１の処理制御を行うための回路を搭載する基板である。

筐体１０には、第１および第２の撮像ユニット２０、２２および回路基板２４が取付けられる。第１および第２の撮像ユニット２０、２２および回路基板２４には、配線ケーブルおよびコネクタが接続される。筐体１０の前面および背面には、前面パネル１４および背面パネル１６が装着され、筐体１０の上面には、上面パネル（不図示）およびカバー１８が装着される。

第１および第２の撮像ユニット２０、２２は、前面パネル１４の側を正面（被写体側）として、筐体１０に取付けられる。第１の撮像ユニット２０は、光軸調整機構を有し、光軸調整が可能な状態で筐体１０に取付けられる。第２の撮像ユニット２２は、光軸調整機構を有しておらず、筐体１０に固定して取付けられる。

図３は、第１の撮像ユニット２０の光軸調整を示す概念図である。本実施形態に係る撮像装置１では、第１および第２の撮像ユニット２０、２２の光軸Ｏ１、Ｏ２を合致させるために、第１の撮像ユニット２０の光軸Ｏ１が調整される。第１の撮像ユニット２０では、光軸Ｏ１の水平角度および垂直角度、および光軸Ｏ１に対する回転角度が互いに独立して調整される。なお、水平角度、垂直角度、および光軸Ｏ１に対する回転角度の全てではなく、少なくともいずれかが調整されてもよい。

ここで、光軸Ｏ１の水平角度および垂直角度とは、被写体に対して左右方向および上下方向の各角度であり、光軸Ｏ１に対する回転角度とは、後述する撮像用のモジュール３０の傾斜角度（撮影画像の傾きとしても表される。）である。なお、光軸調整は、撮像装置の組立て時の実施を前提しているが、特に撮像装置の使用時に実施されてもよい。

図３Ａは、光軸Ｏ１の水平角度の調整を示す平面図である。第１の撮像ユニット２０を水平方向に回転Ｒｈさせて、光軸Ｏ１´を光軸Ｏ１に調整することで、第１および第２の撮像ユニット２０、２２の光軸Ｏ１、Ｏ２が水平方向で合致する。

図３Ｂは、光軸Ｏ１の垂直角度の調整を示す側面図である。第１の撮像ユニット２０を垂直方向に回転Ｒｖさせて、光軸Ｏ１´を光軸Ｏ１に調整することで、第１および第２の撮像ユニット２０、２２の光軸Ｏ１、Ｏ２が垂直方向で合致する。

図３Ｃは、光軸Ｏ１に対する回転角度の調整を示す平面図である。図３Ｃには、第１および第２の撮像ユニット２０、２２による撮影画像Ｉ１、Ｉ２が示されている。第１の撮像ユニット２０（モジュール３０）を光軸Ｏ１´に対して回転Ｒｒさせて、光軸Ｏ１´を光軸Ｏ１に調整することで、第１および第２の撮像ユニット２０、２２の光軸Ｏ１、Ｏ２が合致する。つまり、第１の撮像ユニット２０の回転Ｒｒにより撮影画像Ｉ１´をＩ１に調節することで、撮影画像Ｉ１、Ｉ２が回転方向で合致する。

［２．第１の撮像ユニット２０の構成］
図４は、第１の撮像ユニット２０の構成を示す分解斜視図である。図５は、第１の撮像ユニット２０および固定板８０の構成を示す分解斜視図である。

第１の撮像ユニット２０は、モジュール３０、ホルダー４０、ベース板５０、カム６０、モジュール板７０を含む。また、第１の撮像ユニット２０は、固定板８０を介して筐体１０に取付けられる。

モジュール３０は、撮像用のモジュールである。モジュール３０には、略楕円形の外形を有する前板３１が設けられ、前板３１の背面には、前板３１よりも小さな略方形の外形を有するモジュール本体３２が設けられる。前板３１の中央には、開口３３が設けられ、前板３１の外周の左右に楔溝３４が設けられる。開口３３には、モジュール本体３２を構成するレンズ３６、鏡筒３７が挿通される。前板３１の四隅には、光軸Ｏ１に対するモジュール３０の回転角度を調整して、モジュール板７０を介してホルダー４０にモジュール３０を固定する回転固定ネジ９３が挿通される長孔３５が設けられる。

ホルダー４０は、モジュール３０を支持するための部材である。ホルダー４０は、略方形の前板４１および略台形の底板４２からなり、略Ｌ字状の断面形状を有する。前板４１の中央には、モジュール３０の前板３１の外形に相当する略楕円形の凹部４３が設けられ、凹部４３の外周の左右に楔溝４４が設けられる。楔溝４４は、モジュール３０に設けられた楔溝３４とともに回転調整溝を構成する。凹部４３には、モジュール本体３２の外形に相当する略方形の開口４１ｏが設けられる。凹部４３の四隅には、モジュール板７０を介してホルダー４０にモジュール３０を固定する回転固定ネジ９３が挿通されるネジ孔４５が設けられる。

前板４１の四隅には、モジュール板７０を前板４１に固定するネジ９６が挿通されるネジ孔４６および位置決め突起４７が設けられる。底板４２の一端には、カム６０の垂直調整軸６２が挿通される軸孔４８、および垂直調整軸６２を基準としたカム６０のカム板６１の回転をガイドおよび固定する垂直固定ネジ９２が挿通されるネジ孔４９が設けられる。底板４２の底面には、カム板６１の上面に形成されたスロープ６３に相当するスロープ４２ａが形成される。

ベース板５０は、ホルダー４０を筐体１０に支持するための部材である。ベース板５０は、いずれも略方形の前板５１および底板５２からなり、略Ｌ字状の断面形状を有する。前板５１の両端には、モジュール板７０の下板７１を介して前板５１にホルダー４０の前板４１を固定するためのネジ孔５３および位置決め突起５４が対をなして設けられる。底板５２の後部には、垂直調整軸６２を基準としたカム板６１の回転をガイドおよび固定する垂直固定ネジ９２が挿通されるネジ孔５５が設けられ、底板５２の後部に楔溝５６が設けられる。底板５２の底面には、筐体１０に対してホルダー４０を回転可能に支持するために、筐体１０の取付け面に設けられた軸孔１３（図７参照）に係合される回転軸５７が設けられる（図６参照）。なお、ベース板５０の底板５２の底面に軸孔が設けられ、筐体１０の底面に回転軸が設けられてもよい。底板５２の周縁には、回転軸５７を基準としたベース板５０の回転角度を調整して、固定板８０を介して筐体１０にベース板５０を固定する水平固定ネジ９１が挿通される長孔５８が設けられる。

カム６０は、筐体１０（ベース板５０）に対するホルダー４０の回転（傾斜）角度を調整するための部材である。カム６０は、円盤状のカム板６１、およびカム板６１の中央に立設した垂直調整軸６２からなる。カム板６１の上面には、円周方向の厚さが斬変するようにスロープ６３が形成され、カム板６１の外周には、必要に応じて滑止め用の凹凸面６４が形成される。垂直調整軸６２の回りには、カム板６１と同心円状のガイド溝６５が設けられる。カム板６１は、ガイド溝６５に係合された垂直固定ネジに９２より水平方向の移動を規制された状態で、垂直調整軸６２の回転に応じて回転する。垂直調整軸６２の上面には、ドライバー等の汎用工具Ｄの先端と係合するように溝、突起等の被係合面６６が設けられる。

モジュール板７０は、ホルダー４０にモジュール３０を取付けるための部材である。モジュール板７０は、いずれも略コ字状の上板７１および下板７２からなる。上板７１および下板７２の両端には、モジュール３０の前板３１に当接する当接片７３、およびモジュール３０の前板３１をホルダー４０に付勢する付勢片７４が対をなして設けられる。当接片７３には、ホルダー４０の前板４１にモジュール３０の前板31を固定する回転固定ネジ93が挿通されるネジ穴75が設けられ、付勢片７４には、モジュール３０の前板３１に当接する側に突設した突起７４ａが設けられる。特に、下板７２の付勢片７４には、光軸Ｏ１の垂直角度が調整されていない状態で、第１の撮像ユニット２０の光軸Ｏ１が上方に傾斜するような突起７４ａが設けられる。上板７１および下板７２の両隅には、ホルダー４０の前板４１に上板７１および下板７２を固定するネジ９６が挿通されるネジ孔７６および位置決め突起７７が設けられる。下板７２の両隅には、ベース板５０の前板５１にホルダー４０の前板４１を固定するネジ９７が挿通されるネジ孔７８および位置決め突起７９が設けられる。

固定板８０は、筐体１０にベース板５０を固定するための部材である。固定板８０は、略Ｅ字状の外形を有する底板８１、および底板８１の後部に立設した後板８２からなる。底板８１の外周の一部には、楔溝８３が設けられる。楔溝８３は、ベース板５０の楔溝５６とともに水平調整溝を構成する。底板８１の左右には、ベース板５０の底板５２の上面に当接する当接片８４が設けられ、底板８１の中央には、ベース板５０の底板５２を筐体１０に付勢する付勢片８５が設けられる。当接片８４には、筐体１０にベース板５０を固定する水平固定ネジ９２が挿通されるネジ孔８６が設けられ、付勢片８５には、ベース板５０の底板５２の上面に当接する側に突設した突起８５ａが設けられる。底板８１の後部および側部の外周には、ベース板５０の底板５２の外周に当接する当接面が設けられる。特に、当接片８４の先端には、ベース板５０の底板５２の側面および底面に当接する当接面が設けられる。後板８２には、配線ケーブルを挿通するためのケーブル口８７、およびコネクタを接続するためのソケット８８が設けられる。

［３．第１の撮像ユニット２０の組立ておよび取付け］
以下では、図６〜図８を参照しながら、第１の撮像ユニット２０の組立て方法および筐体１０に対する取付け方法について説明する。図６は、第１の撮像ユニット２０および固定板８０を示す斜視図である。図７は、筐体１０に対する第１の撮像ユニット２０および固定板８０の取付け方法を示す斜視図である。図８は、筐体１０に取付けられた第１の撮像ユニット２０および固定板８０を示す斜視図である。

まず、モジュール本体３１がホルダー４０の前面側からホルダー４０の開口４１ｏに挿通され、モジュール３０の前板３１がホルダー４０の凹部４３に配置された状態で、モジュール３０の前板３１およびホルダー４０の前板４１にモジュール板７０の上板７１および下板７２が取付けられる。モジュール板７０は、ネジ孔７５、モジュール３０の長孔３５、およびホルダー４０のネジ孔４５に挿通された回転固定ネジ９３により、ホルダー４０にモジュール３０を仮止めする。モジュール板７０は、ホルダー４０の位置決め突起４７により位置決めされた状態で、ネジ孔７６に挿通されたネジ９６により、ホルダー４０に固定される。モジュール３０は、モジュール板７０の付勢片７４により前板３１がホルダー４０の凹部４３に付勢された状態で、ホルダー４０に仮止めされる。モジュール３０は、楔溝３４とホルダー４０の楔溝４４が一体化して回転調整溝を形成するようにホルダー４０に仮止めされる。モジュール３０は、回転固定ネジ９３の仮止めにより、モジュール板７０を介してホルダー４０に対して回転可能に、つまり第１の撮像ユニット２０の光軸Ｏ１に対する回転角度を調整可能な状態で取付けられる。

次に、ホルダー４０の軸孔４８にカム６０の垂直調整軸６２が挿通された状態で、カム６０のカム板６１を介してベース板５０の底板５２上にホルダー４０の底板４２が取付けられ、モジュール板７０の下板７２を介してホルダー４０の前板４１にベース板５０の前板５１が取付けられる。ホルダー４０は、ネジ孔４９、カム６０のガイド溝６３、およびベース板５０のネジ孔５５に挿通された垂直固定ネジ９２により、ベース板５０に仮止めされる。ホルダー４０は、カム板６１の上面（スロープ６３）および底面がホルダー４０の底板４２の底面およびベース板５０の底板５２の上面と各々に当接するように、ベース板５０に仮止めされる。ベース板５０は、ホルダー４０およびベース板５０の位置決め突起４７、５３により位置決めされた状態で、下板７２のネジ孔７８および前板５１のネジ孔５３に挿通されたネジ９７、および下板７２のネジ孔７６およびホルダー４０のネジ孔４６に挿通されたネジ９６により、ホルダー４０に固定される。ホルダー４０は、垂直固定ネジ９２の仮止めにより、カム６０を介してベース板５０に対して回転（傾斜）可能に、つまり第１の撮像ユニット２０の光軸Ｏ１の垂直角度を調整可能な状態で取り付けられる。

そして、ベース板５０の底板５２上に固定板８０の底板８１を配置した状態で、固定板８０の底板８１を介して筐体１０にベース板５０の底板５２が取付けられる。固定板８０は、当接面を介したベース板５０との当接によりベース板５０に対して位置決めされた状態で、ネジ孔８６およびベース板５０のネジ孔５８に挿通された水平固定ネジ９１により、筐体１０に仮止めされる。ベース板５０は、固定板８０の付勢片８５により底板５２が筐体１０の取付け面に付勢された状態で、筐体１０に仮固定される。ベース板５０は、楔溝５６と固定板８０の楔溝８３が一体化して水平調整溝を形成するように筐体１０に仮止めされる。ベース板５０は、水平固定ネジ９１の仮止めにより、固定板８０を介して筐体１０に対して回転可能に、つまり第１の撮像ユニット２０の光軸Ｏ１の水平角度を調整可能な状態で取り付けられる。

［４−１．水平角度の調整］
図９Ａおよび９Ｂは、光軸Ｏ１の水平角度の調整方法を示す斜視図である。図９Ａおよび９Ｂは、第１の撮像ユニット２０を上部斜め後方から見た斜視図であり、水平角度の調整前および調整後の状態を各々に示している。

光軸Ｏ１の水平角度は、ベース板５０および固定板８０に設けられた水平調整溝（楔溝５６、８３により構成される。）を用いて調整される。ベース板５０は、水平固定ネジ９１の仮止めにより、固定板８０を介して筐体１０に回転可能に取り付けられている。このため、ドライバー等の汎用工具Ｄを水平調整溝に挿入して回転操作すると、ベース板５０の回転軸５７（図９Ａ、９Ｂ中の×印に相当する。）を基準として、筐体１０（固定板８０）に対してベース板５０が回転する。

ここで、第１の撮像ユニット２０の水平方向の回転角度をａ１、水平調整溝内での汎用工具Ｄの回転角度をａ２とし、ベース板５０の底板５２の楔溝５６の外側端と回転軸５７の中心との距離をＲ１、楔溝５６の深さをＲ２とする。この場合、第１の撮像ユニット２０と汎用工具Ｄの回転角度比ｈ＝ａ１：ａ２は、Ｒ２：Ｒ１として求められる。

例えば、本実施形態に係る第１の撮像ユニット２０では、Ｒ１＝３１．５ｍｍ、Ｒ２＝６．５ｍｍであり、回転角度比ｈ＝６．５：３１．５≒０．２として求められる。このため、汎用工具Ｄを時計回りに１０°回転操作すると、回転軸５７を基準として筐体１０に対してベース板５０が反時計回りに２°回転し、第１の撮像ユニット２０の光軸Ｏ１の水平角度が微調整される。

そして、水平角度が微調整された後に、固定板８０のネジ孔８６およびベース板５０の長孔５８に挿通された水平固定ネジ９１を締結することで、ベース板５０が筐体１０に固定される。ここで、ベース板５０は、固定板８０の付勢片８５により、固定板８０を介して筐体１０に付勢された状態で取り付けられている。このため、ベース板５０は、水平固定ネジ９１の締結に際して、筐体１０に対して移動せずに、つまり光軸Ｏ１の水平角度が微調整された状態で筐体１０に固定される。

［４−２．垂直角度の調整］
図１０Ａおよび１０Ｂは、光軸Ｏ１の垂直角度の調整方法を示す斜視図である。図１０Ａおよび１０Ｂは、第１の撮像ユニット２０を斜め後方から見た斜視図であり、垂直角度の調整前および調整後の状態を各々に示している。

光軸Ｏ１の垂直角度は、ホルダー４０とベース板５０の間に配置されたカム６０の垂直調整軸６２を用いて調整される。ホルダー４０は、垂直固定ネジ９２の仮止めにより、カム６０を介してベース板５０に対して回転可能に取り付けられている。このため、汎用工具Ｄを垂直調整軸６２の被係合面６６に係合させて回転操作すると、モジュール板７０の下板７２を基準として、ベース板５０に対してホルダー４０が回転（傾斜）する。なお、汎用工具Ｄを用いて垂直調整軸６２を回転操作する代わりに、カム板６１の側面に形成された凹凸面６４との摩擦により、指等を用いてカム板６１を回転操作してもよい。

例えば、本実施形態に係る第１の撮像ユニット２０では、第１の撮像ユニット２０と垂直調整軸６２の回転角度比が１：２５となるようにカム板６１の上面にスロープ６３が形成されている。このため、垂直調整軸６２を１０°回転操作すると、モジュール板７０の下板７２を基準としてベース板５０に対してホルダー４０が０．４°回転し、第１の撮像ユニット２０の光軸Ｏ１の垂直角度が微調整される。

そして、垂直角度が微調整された後に、ホルダー４０のネジ孔４９、カム６０のガイド溝６５、およびベース板５０のネジ孔５５に挿通された垂直固定ネジ９２を締結することで、ホルダー４０がベース板５０に固定される。ここで、ホルダー４０は、垂直固定ネジ９２の仮止めにより、カム６０を介してベース板５０に取り付けられている。このため、ホルダー４０は、垂直固定ネジ９２の締結に際して、ベース板５０に対して移動せずに、つまり光軸Ｏ１の垂直角度が微調整された状態でベース板５０に固定される。

［４−３．光軸Ｏ１に対する回転角度の調整］
図１１Ａおよび１１Ｂは、光軸Ｏ１に対する回転角度の調整方法を示す斜視図である。図１１Ａおよび１１Ｂは、第１の撮像ユニット２０を斜め前方から見た斜視図であり、回転角度の調整前および調整後の状態を各々に示している。

光軸Ｏ１に対する回転角度は、モジュール３０およびホルダー４０に設けられた回転調整溝（楔溝３４、４４により構成される。）を用いて調整される。モジュール３０は、回転固定ネジ９３の仮止めにより、モジュール板７０を介してホルダー４０に回転可能に取り付けられている。このため、汎用工具Ｄを回転調整溝に挿入して回転操作すると、モジュール３０の光軸Ｏ１を基準として、ホルダー４０に対してモジュール３０が回転する。

ここで、モジュール３０の光軸Ｏ１に対する回転角度をａ３、回転調整溝内での汎用工具Ｄの回転角度をａ４とし、モジュール３０の楔溝３４の外側端と光軸Ｏ１との距離をＲ３、楔溝３４の深さをＲ４とする。この場合、モジュール３０と汎用工具Ｄの回転角度比ｈ＝ａ３：ａ４は、Ｒ４：Ｒ３として求められる。

例えば、本実施形態に係る第１の撮像ユニット２０では、Ｒ３＝３４．５ｍｍ、Ｒ４＝７ｍｍであり、回転角度比ｈ＝７：３４．５≒０．２として求められる。このため、汎用工具Ｄを時計回りに１０°回転操作すると、光軸Ｏ１を基準としてホルダー４０に対してモジュール３０が反時計回りに２°回転し、光軸Ｏ１に対する第１の撮像ユニット２０の回転角度が微調整される。

そして、回転角度が微調整された後に、モジュール板７０のネジ孔７５、モジュール３０の長孔３５、およびホルダー４０のネジ孔４５に挿通された回転固定ネジ９３を締結することで、モジュール３０がホルダー４０に固定される。ここで、モジュール３０は、モジュール板７０の付勢片７４により、モジュール板７０を介してホルダー４０に付勢された状態で取り付けられている。このため、モジュール３０は、回転固定ネジ９３の締結に際して、ホルダー４０に対して移動せずに、つまり光軸Ｏ１に対する回転角度が微調整された状態でホルダー４０に固定される。

［５．まとめ］
以上説明したように、本実施形態に係る撮像装置１によれば、第１の撮像ユニット２０の光軸の水平角度、垂直角度、光軸に対する第１の撮像ユニット２０の回転角度のうち１以上である光軸角度は、汎用工具Ｄを用いて汎用工具Ｄの回転角度より小さな調整角度で調整される。また、光軸角度は、調整可能な状態で仮固定された状態で調整され（つまり、調整された状態が容易に変化しない）、汎用工具Ｄを用いて、調整角度で調整された状態で固定される。これにより、第１の撮像ユニット２０の光軸調整を高精度かつ容易に実現することができる。なお、光軸調整機構は、撮像装置の組立て時の利用を前提しているが、特に撮像装置１の使用時に利用されてもよい。

ここで、撮像装置１が２以上の撮像ユニット（例えば第１および第２の撮像ユニット２０、２２）を有する場合に、光軸調整機構は、撮像ユニット同士で光軸を合致させるために利用される。また、撮像装置１が単一の撮像ユニットを有する場合にも、光軸調整機構は、撮像ユニットの光軸を調整するために利用される。

ここで、光軸調整機構は、撮像ユニット（例えば第１の撮像ユニット２０）の光軸の水平角度、垂直角度、光軸に対する撮像ユニットの回転角度のうち２以上の光軸角度を互いに独立して調整するように構成される。よって、ある光軸角度の調整が他の光軸角度の調整に影響を及ぼさないので、撮像ユニットの光軸を容易に調整できる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、光軸Ｏ１の水平角度を調整するために、ベース板５０および固定板８０に楔溝５６、８３を設ける代わりに、ベース板５０および固定板８０に汎用工具Ｄを係合可能な突起等の係合部を設けてもよい。同様に、光軸Ｏ１の回転角度を調整するために、モジュール３０およびホルダー４０に楔溝３４、４４を設ける代わりに、モジュール３０およびホルダー４０に汎用工具Ｄを係合可能な突起等の係合部を設けてもよい。

また、光軸Ｏ１の水平角度、垂直角度、および光軸Ｏ１に対する回転角度は、例えばドライバー等の同一の汎用工具Ｄを用いて調整される代わりに、２以上の汎用工具Ｄを用いて調整されてもよい。

１０ 筐体
２０ 第１の撮像ユニット
２２ 第２の撮像ユニット
３０ モジュール
４０ ホルダー
５０ ベース板
６０ カム
７０ モジュール板
８０ 固定板
９１ 水平固定ネジ
９２ 垂直固定ネジ
９３ 回転固定ネジ
Ｏ１ 第１の撮像ユニットの光軸

Claims (10)

1. 筐体と、
   撮像モジュールを有し、前記筐体に取付けられる撮像ユニットと、
   前記撮像ユニットの光軸の水平角度、垂直角度、光軸に対する前記撮像ユニットの回転角度のうち１以上である光軸角度を、汎用工具による回転操作に応じて、汎用工具の回転角度より小さな調整角度で調整するための光軸角度調整機構と、
   前記光軸角度の調整前に、前記光軸角度を調整可能な状態で仮固定し、前記光軸角度の調整後に、汎用工具による操作に応じて、前記調整角度で調整された前記光軸角度を固定するための光軸角度固定機構と、
   を備える撮像装置。
2. 前記筐体に取付けられる他の撮像ユニットをさらに備え、
   前記光軸角度調整機構は、前記他の撮像ユニットの光軸に前記撮像ユニットの光軸を合致させるように構成される、請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記光軸角度調整機構は、光軸の水平角度、垂直角度、光軸に対する前記撮像ユニットの回転角度のうち２以上を互いに独立して調整可能に構成される、請求項１に記載の撮像装置。
4. 前記光軸角度調整機構は、前記撮像装置の組立時に、前記光軸角度を調整するように構成される、請求項１に記載の撮像装置。
5. 前記撮像モジュールを光軸に対して水平方向に回転可能な状態で前記筐体に支持する支持部と、
   光軸の水平角度を調整するために、汎用工具による回転操作に応じて、前記支持部の回転中心を基準として前記筐体に対して前記支持部を回転させる水平角度調整部と、
   光軸の水平角度の調整前に、前記支持部を回転可能な状態で前記筐体に仮固定し、光軸の水平角度の調整後に、汎用工具による操作に応じて、前記支持部を前記筐体に固定する水平角度固定部と、
   を備える、請求項１に記載の撮像装置。
6. 前記水平角度調整部は、前記支持部および前記水平角度固定部に設けられた水平調整溝であり、前記水平調整溝の回転角度より小さな調整角度で光軸の水平角度を調整するように構成される、請求項５に記載の撮像装置。
7. 前記撮像モジュールを光軸に対して垂直方向に所定の角度で前記筐体に支持する支持部と、
   光軸の垂直角度を調整するために、汎用工具による回転操作に応じて、前記筐体に対して前記支持部を傾斜させる垂直角度調整部と、
   光軸の垂直角度の調整前に、前記支持部を傾斜可能な状態で前記筐体に仮固定し、光軸の垂直角度の調整後に、汎用工具による操作に応じて、前記支持部を前記筐体に固定する垂直角度固定部と、
   を備える、請求項１に記載の撮像装置。
8. 前記垂直角度調整部は、前記筐体と前記支持部の間に回転可能な状態で設けられたカムであり、前記カムの回転角度より小さな調整角度で光軸の垂直角度を調整するように構成される、請求項７に記載の撮像装置。
9. 前記撮像モジュールを光軸回りに回転可能な状態で保持する保持部と、
   光軸に対する回転角度を調整するために、汎用工具による回転操作に応じて、光軸を基準として前記保持部に対して前記撮像モジュールを回転させる回転角度調整部と、
   光軸に対する回転角度の調整前に、前記撮像モジュールを回転可能な状態で前記保持部に仮固定し、光軸に対する回転角度の調整後に、汎用工具による操作に応じて、前記撮像モジュールを前記保持部に固定する回転角度固定部と、
   を備える、請求項１に記載の撮像装置。
10. 前記回転角度調整部は、前記保持部および前記撮像モジュールに設けられた回転調整溝であり、前記回転調整溝の回転角度より小さな調整角度で光軸に対する回転角度を調整するように構成される、請求項９に記載の撮像装置。

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