特許ウォッチ

公開番号2024157754
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-08
出願番号2023072298
出願日2023-04-26
発明の名称姿勢調整装置及びシステム
出願人キヤノン株式会社
代理人個人
主分類G03B 17/56 20210101AFI20241031BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】姿勢調整を行った被調整機器の姿勢変化を抑えられるようにする。
【解決手段】ウォーム(31)に噛み合うウォームホイール(32)の回転により、被調整機器(50)の姿勢調整を行う姿勢調整装置(100)であって、ウォーム(31)を、ウォームホイール(32)との軸間距離を調整する方向である第1の方向vに移動可能にする第1の調整機構(1)と、ウォーム(31)を、その回転軸の延伸方向である第2の方向Hに移動可能にする第2の調整機構(2)と、を含むバックラッシ調整機構を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ウォームに噛み合うウォームホイールの回転により、被調整機器の姿勢調整を行う姿勢調整装置であって、
前記ウォームを、前記ウォームホイールとの軸間距離を調整する方向である第１の方向に移動可能にする第１の調整機構と、
前記ウォームを、その回転軸の延伸方向である第２の方向に移動可能にする第２の調整機構と、を含むバックラッシ調整機構を備えたことを特徴とする姿勢調整装置。
続きを表示（約 850 文字）【請求項２】
前記第１の調整機構は、
前記ウォームに対して、前記第１の方向のうち、前記軸間距離を短くする方向に付勢力を付与する付勢部材と、
前記付勢部材によって付勢される前記ウォームの位置を規制し、前記軸間距離を所定の距離にする、着脱可能な規制部材とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の姿勢調整装置。
【請求項３】
前記ウォームを前記第１の方向に移動不能にする第１の固定機構を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の姿勢調整装置。
【請求項４】
前記ウォームを回転不能及び前記第２の方向に移動不能にする第２の固定機構を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の姿勢調整装置。
【請求項５】
前記ウォームを回転可能及び前記第２の方向に移動可能に支持するスライドベースを備え、前記スライドベースが前記第１の方向に移動可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の姿勢調整装置。
【請求項６】
前記ウォームホイールは、負荷を与えながら回転させる軸受で支持されることを特徴とする請求項１又は２に記載の姿勢調整装置。
【請求項７】
前記第２の調整機構は、前記ウォームが前記第２の方向に移動するときに、反力を生じさせる弾性体を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の姿勢調整装置。
【請求項８】
請求項１又は２に記載の姿勢調整装置と、前記被調整機器である撮像装置と、を有することを特徴とするシステム。
【請求項９】
前記システムは、前記撮像装置の撮像により得られた画像に基づいて、指定された仮想視点に対応する仮想視点画像を生成することを特徴とする請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記システムは、前記撮像装置の撮像により得られた画像に基づいて、オブジェクトの３次元形状データを生成することを特徴とする請求項８に記載のシステム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ウォームに噛み合うウォームホイールの回転により、被調整機器の姿勢調整を行う姿勢調整装置及びシステムに関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
被調整機器として例えばカメラやレーザー発光器等の光学機器を搭載し、少なくとも1軸以上の回転方向において、光学機器の姿勢調整を行い、その姿勢を維持するようにした姿勢調整装置が知られている。
姿勢調整装置には、電動で駆動され、リモートコントロールでその姿勢を調整可能な電動式や、手動で姿勢調整を行った後に、その姿勢に固定する手動式がある。例えば被調整機器の姿勢を変更する機会が少ない場合は、低コストで構成可能な手動式の姿勢調整装置が用いられることが多い。
【０００３】
また、姿勢調整装置には、精緻な姿勢調整を可能にするために歯車機構を用いたものがある。特許文献１には、レーザー墨出し器の回転調整機構として、固定ベースと、レーザー墨出し器本体が取り付けられていて固定ベースに対して回転可能な回転ベースと、固定ベースに対する回転ベースの回転位置を調整するための調整部材とを備える構成が開示されている。調整部材はウォームを一体に有し、回転ベースには軸が固着されていてこの軸を中心にして回転可能にウォームホイールが支持されるとともにウォームホイールの中心からずれた位置に上記軸があり、ウォームにウォームホイールが押し付けられる向きに回転ベースを付勢する付勢部材が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００７－２２５４９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
姿勢調整装置に用いられる歯車機構には、バックラッシが設けられる。バックラッシは、運動方向に意図して設けられた隙間であり、歯車機構を円滑に回転させるために必要である。
しかしながら、歯車機構にバックラッシが存在するために、姿勢調整を行った被調整機器の姿勢が変化してしまうことがある。姿勢調整を行った後に、その姿勢に固定するとき、被調整機器側の歯車をねじ等で固定する場合、固定作業時のねじの締付時の摩擦等で、当該歯車がバックラッシの範囲でずれ動いてしまうことがある。また、被調整機器側と反対側の歯車を固定する場合は、固定後に、自重や外力等で、被調整機器側の歯車がバックラッシの範囲でずれ動いてしまうことがある。被調整機器が、例えば望遠レンズを装着したカメラであるような場合、歯車のずれ動きに起因する姿勢変化で画面が大きく移動してしまい、本来の画像が取得できなくなるおそれがある。
【０００６】
特許文献１における回転調整機構では、ウォームホイールの回転の中心となる軸がウォームホイールの中心からずれた位置にあるため、ウォームとの噛み合い位置は変動し、付勢部材によるウォームとウォームホイールの押し付け状態も一定しない。
また、付勢部材は回転ベースの円周方向に付勢するので、ウォームとウォームホイールとの噛み合いにおけるバックラッシの減少を目的とするには、適切な付勢方向とはいえない。
さらに、被調整機器の調整後に回転ベースをねじ等で固定ベースに対して固定する構造とした場合、固定時にねじの座面が回転しつつ接触することにより、付勢方向と同方向又は逆向きの力が働き、回転ベースが動いて、調整が狂ってしまう場合がある。
【０００７】
本開示は上記のような点に鑑みてなされたものであり、姿勢調整を行った被調整機器の姿勢変化を抑えられるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の姿勢調整装置は、ウォームに噛み合うウォームホイールの回転により、被調整機器の姿勢調整を行う姿勢調整装置であって、前記ウォームを、前記ウォームホイールとの軸間距離を調整する方向である第１の方向に移動可能にする第１の調整機構と、前記ウォームを、その回転軸の延伸方向である第２の方向に移動可能にする第２の調整機構と、を含むバックラッシ調整機構を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、姿勢調整を行った被調整機器の姿勢変化を抑えることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
第１の実施形態に係る姿勢調整装置の斜視図である。
第１の実施形態に係る姿勢調整装置の側面図である。
第１の実施形態に係る姿勢調整装置の断面概略図である。
第１の実施形態に係る姿勢調整装置の分解斜視図である。
第１の実施形態に係る姿勢調整装置の一部断面図である。
第１の実施形態に係る姿勢調整装置の第１の調整機構を説明するための図である。
第１の実施形態に係る姿勢調整装置の一部断面図である。
第１の実施形態に係る姿勢調整装置の第２の調整機構を説明するための図である。
第１の実施形態に係る姿勢調整装置の一部断面図である。
ウォームギアの噛み合い状態を説明するための図である。
第２の実施形態に係る姿勢調整装置の側面図である。
第２の実施形態に係る姿勢調整装置の断面概略図である。
第２の実施形態に係る姿勢調整装置の第１の調整機構及び第２の調整機構を説明するための図である。
第２の実施形態に係る姿勢調整装置の第２の調整機構を説明するための図である。
第２の実施形態に係る姿勢調整装置の一部断面図である。
ウォームギアの噛い合い状態を説明するための図である。
変形例に係る姿勢調整装置の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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