(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-12-12
(45)【発行日】2023-12-20
(54)【発明の名称】カメラ防水構造、防水レンズユニット及びカメラセット
(51)【国際特許分類】
G03B 17/08 20210101AFI20231213BHJP
G02B 7/02 20210101ALI20231213BHJP
G03B 17/14 20210101ALI20231213BHJP
【ＦＩ】
G03B17/08
G02B7/02 D
G02B7/02 Z
G03B17/14
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2019571164
(86)(22)【出願日】2019-02-08
(86)【国際出願番号】 JP2019004565
(87)【国際公開番号】W WO2019156205
(87)【国際公開日】2019-08-15
【審査請求日】2022-01-31
(31)【優先権主張番号】P 2018021544
(32)【優先日】2018-02-09
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000163006
【氏名又は名称】興和株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100101867
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 寿武
(72)【発明者】
【氏名】富永 修一
【審査官】越河 勉
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１５／１９０１８２（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０００－０７５３８５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－１２３６０２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０３Ｂ １７／０８
Ｇ０２Ｂ ７／０２
Ｇ０３Ｂ １７／１４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
撮像素子を内蔵するとともに、前面に開口するマウント部を備え、前記マウント部の開口周面をマウント面とするカメラ本体と、基端部の端面から軸方向へ延出する被マウント部を備え、当該被マウント部を前記マウント部へ装着することで、前記カメラ本体の前面に固定される防水レンズユニットと、
を含むカメラセットに適用されるカメラ防水構造であって、
前記防水レンズユニットの基端部の端面と、前記カメラ本体のマウント面と、防水壁と、を含み、
前記防水壁は、前記防水レンズユニットの被マウント部が貫通しない寸法で且つ前記カメラ本体のマウント部が貫通する寸法を持つ装着孔が穿設され、
前記防水壁の前記装着孔を通して前記カメラ本体のマウント部に前記防水レンズユニットの被マウント部を装着することで、前記カメラ本体の前面を前記防水壁より前方の空間から仕切る構成としたことを特徴とするカメラ防水構造。
【請求項2】
前記カメラ本体の周囲を覆うカメラケースを備え、当該カメラケースの前面壁が前記防水壁を形成することを特徴とする請求項１に記載のカメラ防水構造。
【請求項3】
前記防水レンズユニットの基端部の端面と前記防水壁の表面との間で、且つ前記被マウント部の周囲に、弾力性を有する環状の防水パッキンを配置し、前記防水レンズユニットと前記防水壁とで前記防水パッキンを圧迫する構成としたことを特徴とする請求項１又は２に記載のカメラ防水構造。
【請求項4】
前記請求項１乃至３のいずれか一項に記載のカメラ防水構造に使用され、固定側筒体と、複数枚のレンズが組み込まれた可動側レンズ鏡筒とを備え、前記固定側筒体の基端部の端面から軸方向に被マウント部が延出しており、当該被マウント部をカメラ本体の前面に開口するマウント部へ装着することで、当該カメラ本体の前面に固定され、且つ前記固定側筒体に対して前記可動側レンズ鏡筒を軸方向へ移動させることで撮像したい目標位置にピントを合わせる構成を含む防水レンズユニットであって、
前記固定側筒体の基端部が前記防水レンズユニットの基端部を形成し、
前記防水壁を取り除き、前記カメラ本体においてマウント面を形成する前記マウント部の開口周面に、前記固定側筒体における基端部の端面を位置決めした状態で、
撮像したい目標位置を無限遠に設定し、当該目標位置にピントを合わせたときの、前記固定側筒体に対する前記可動側レンズ鏡筒の移動位置から、
さらに前記防水壁の厚さ以上の距離を、前記可動側レンズ鏡筒が、前記カメラ本体に内蔵した前記撮像素子に向かって接近できる構成としたことを特徴とする防水レンズユニット。
【請求項5】
前記被マウント部は、外周面に雄ねじが形成され、当該雄ねじを前記カメラ本体に形成された雌ねじに対してねじ込んで装着するマウント構造を構成していることを特徴とする請求項４に記載の防水レンズユニット。
【請求項6】
前記被マウント部の外周面に形成した雄ねじは、前記固定側筒体の基端部の端面と、前記カメラ本体のマウント面との間に、防水壁を挟み込んで設けた状態で、
前記カメラ本体に形成された雌ねじに螺合する長さを有していることを特徴とする請求項５に記載の防水レンズユニット。
【請求項7】
前記固定側筒体の内周面と、前記可動側レンズ鏡筒の外周面との間の隙間を閉塞する防水部材を設けたことを特徴とする請求項４乃至６のいずれか一項に記載の防水レンズユニット。
【請求項8】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載のカメラ防水構造を備えたことを特徴とするカメラセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、撮像素子を内蔵するカメラ本体への水分（水滴や湿気等）の浸入を防ぐためのカメラ防水構造に関する。
【背景技術】
【0002】
一般ユーザ向けの携帯カメラはすでに広く普及していることは周知のとおりであり、企業向けにも、次のような用途にカメラセットが広く用いられている。例えば、工場内での製造ラインには、ライン上を流れる部品や製品を画像認識して、製造装置の制御や製造した製品の検査が行われており、かかる部品や製品の画像認識にカメラセットが用いられている。また、セキュリティ対策用の防犯カメラや監視カメラとしてもカメラセットは用いられている。さらには、近年飛躍的に技術開発が進んでいる各種用途のロボットにも画像認識センサとしてカメラセットが用いられている。
このように種々の用途に広く普及しているカメラセットは、その使用環境によって防水機能を必要とすることがあり、従来も種々のカメラ防水構造が提案されている。
このように種々の用途に広く普及しているカメラセットは、その使用環境によって防水機能を必要とすることがあり、従来も種々のカメラ防水構造が提案されている。
【0003】
例えば、特許文献１は、カメラセット（カメラ本体とレンズユニット）の全体をカメラケースに収納する方式のカメラ防水構造を開示している。
また、特許文献２は、防水構造のカメラ本体に、同じく防水構造の交換レンズユニットを装着するマウント部における防水構造を開示している。
さらに、特許文献３は、防水構造のカメラ本体に対し、防水性能を有しないレンズユニットを装着する前提において、レンズユニットを収納する防水ケースと、その防水ケースのカメラ本体に対する接合部の防水構造とを開示している。
また、特許文献２は、防水構造のカメラ本体に、同じく防水構造の交換レンズユニットを装着するマウント部における防水構造を開示している。
さらに、特許文献３は、防水構造のカメラ本体に対し、防水性能を有しないレンズユニットを装着する前提において、レンズユニットを収納する防水ケースと、その防水ケースのカメラ本体に対する接合部の防水構造とを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２００６－１２６７４２号公報
【文献】特開平６－２９４９９４号公報
【文献】特開２０１４－０２６１８８号公報
【文献】国際公開ＷＯ２０１５／１９０１８２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上述したように、従来から種々のカメラ防水構造が提案されているものの、防水性能を有しないカメラ本体に対し、防水構造のレンズユニットを交換可能に装着することを前提としたカメラセットに関しては、未だそれに好適なカメラ防水構造は提案されていなかった。
【0006】
一般に、カメラ本体が防水性能を有しない場合は、特許文献１に開示されたような防水ケースが用いられ、カメラ本体とレンズユニットの全体（すなわち、カメラセットの全体）を収納する方式が採られていた。
しかし、防水ケースにカメラセットの全体を収納する方式では、大きさの異なる各種交換レンズユニットに対して、個々にサイズが適合する防水ケースを用意する必要が生じ、汎用性に欠ける。
しかし、防水ケースにカメラセットの全体を収納する方式では、大きさの異なる各種交換レンズユニットに対して、個々にサイズが適合する防水ケースを用意する必要が生じ、汎用性に欠ける。
【0007】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、防水性能を有しないカメラ本体に対して、防水性能を有する防水レンズユニットを装着するカメラセットに適用される汎用性の高いカメラ防水構造と、その防水構造に使用される防水レンズユニットの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するために、本発明に係るカメラ防水構造は、撮像素子を内蔵するとともに、前面に開口するマウント部を備え、マウント部の開口周面をマウント面とするカメラ本体と、
基端部の端面から軸方向へ延出する被マウント部を備え、当該被マウント部をマウント部へ装着することで、カメラ本体の前面に固定される防水レンズユニットと、
を含むカメラセットに適用されるカメラ防水構造であって、
防水レンズユニットの基端部の端面と、カメラ本体のマウント面との間に、防水壁を挟み込んで設けることで、当該防水壁によってカメラ本体の前面をそれより前方の空間から仕切る構成としたことを特徴とする。
基端部の端面から軸方向へ延出する被マウント部を備え、当該被マウント部をマウント部へ装着することで、カメラ本体の前面に固定される防水レンズユニットと、
を含むカメラセットに適用されるカメラ防水構造であって、
防水レンズユニットの基端部の端面と、カメラ本体のマウント面との間に、防水壁を挟み込んで設けることで、当該防水壁によってカメラ本体の前面をそれより前方の空間から仕切る構成としたことを特徴とする。
【0009】
まず、カメラ本体に対してその前方からの水分の浸入を防止するカメラ防水構造を提案する。例えば、工場内設置したカメラセットを清掃するに際して、レンズの表面に付着した塵埃を水流を吹き付けて洗浄する場合などに、このカメラ防水構造は好適である。
すなわち、本発明によれば、防水レンズユニットの基端部の端面と、カメラ本体のマウント面との間に挟み込んで設けた防水壁により、カメラ本体をその前方の空間から仕切っているので、前方からのカメラ本体への水分の浸入を防水壁によって防止することができる。
すなわち、本発明によれば、防水レンズユニットの基端部の端面と、カメラ本体のマウント面との間に挟み込んで設けた防水壁により、カメラ本体をその前方の空間から仕切っているので、前方からのカメラ本体への水分の浸入を防水壁によって防止することができる。
【0010】
レンズユニットを交換可能に装着できるマウント部を備えたカメラ本体に対しては、同じマウント方式の被マウント部を備えたレンズユニットが装着される。したがって、大きさの異なる各種レンズユニットについても、マウント部と被マウント部の寸法構造は共通であるため、防水壁を挟み込む構造も共通化でき、汎用性の高いカメラ防水構造を実現することができる。
なお、本発明のカメラ防水構造は、防水性能を有する防水レンズユニットを用いることを前提としている。
なお、本発明のカメラ防水構造は、防水性能を有する防水レンズユニットを用いることを前提としている。
【0011】
さらに、本発明に係るカメラ防水構造は、カメラ本体の周囲を覆うカメラケースを備え、当該カメラケースの前面壁が防水壁を形成する構成とすることもできる。
このようにカメラ本体の周囲をカメラケースで覆うことにより、カメラ本体に対し、前方のみならず、あらゆる方向からの水分の浸入を防止することが可能となる。また、カメラケースは、カメラ本体の周囲を覆うだけであるから、カメラ本体に装着するレンズユニットの大きさが異なっても、カメラケースを交換する必要はない。
このようにカメラ本体の周囲をカメラケースで覆うことにより、カメラ本体に対し、前方のみならず、あらゆる方向からの水分の浸入を防止することが可能となる。また、カメラケースは、カメラ本体の周囲を覆うだけであるから、カメラ本体に装着するレンズユニットの大きさが異なっても、カメラケースを交換する必要はない。
【0012】
なお、防水レンズユニットの基端部の端面と防水壁の表面との間で、且つ被マウント部の周囲に、弾力性を有する環状の防水パッキンを配置し、防水レンズユニットと防水壁とで防水パッキンを圧迫する構成とすることが好ましい。
これにより、防水壁を挟み込んだ部分からの水分の浸入をいっそう確実に防止することができる。
これにより、防水壁を挟み込んだ部分からの水分の浸入をいっそう確実に防止することができる。
【0013】
次に、本発明に係る防水レンズユニットは、次のように構成したことを特徴とする。
すなわち、防水レンズユニットは、固定側筒体と、複数枚のレンズが組み込まれた可動側レンズ鏡筒とを備え、固定側筒体の基端部の端面から軸方向に被マウント部が延出しており、当該被マウント部をカメラ本体の前面に開口するマウント部へ装着することで、当該カメラ本体の前面に固定され、且つ固定側筒体に対して可動側レンズ鏡筒を軸方向へ移動させることで撮像したい目標位置にピントを合わせる構成を含んでいる。
そして、カメラ本体においてマウント面を形成するマウント部の開口周面に、固定側筒体における基端部の端面を位置決めした状態で、
撮像したい目標位置を無限遠に設定し、当該目標位置にピントを合わせたときの、固定側筒体に対する可動側レンズ鏡筒の移動位置から、
さらに、可動側レンズ鏡筒が、カメラ本体に内蔵した撮像素子に向かって接近できる構成としてある。
すなわち、防水レンズユニットは、固定側筒体と、複数枚のレンズが組み込まれた可動側レンズ鏡筒とを備え、固定側筒体の基端部の端面から軸方向に被マウント部が延出しており、当該被マウント部をカメラ本体の前面に開口するマウント部へ装着することで、当該カメラ本体の前面に固定され、且つ固定側筒体に対して可動側レンズ鏡筒を軸方向へ移動させることで撮像したい目標位置にピントを合わせる構成を含んでいる。
そして、カメラ本体においてマウント面を形成するマウント部の開口周面に、固定側筒体における基端部の端面を位置決めした状態で、
撮像したい目標位置を無限遠に設定し、当該目標位置にピントを合わせたときの、固定側筒体に対する可動側レンズ鏡筒の移動位置から、
さらに、可動側レンズ鏡筒が、カメラ本体に内蔵した撮像素子に向かって接近できる構成としてある。
【0014】
上述した防止レンズユニットは、次のように構成することで、上述した本発明のカメラ防水構造に好適な防水レンズユニットとなる。
すなわち、固定側筒体の基端部が防水レンズユニットの基端部を形成し、
防水壁を取り除き、カメラ本体においてマウント面を形成するマウント部の開口周面に、固定側筒体における基端部の端面を位置決めした状態で、
撮像したい目標位置を無限遠に設定し、当該目標位置にピントを合わせたときの、固定側筒体に対する可動側レンズ鏡筒の移動位置から、
さらに防水壁の厚さ以上の距離を、可動側レンズ鏡筒が、カメラ本体に内蔵した撮像素子に向かって接近できる構成とする。
すなわち、固定側筒体の基端部が防水レンズユニットの基端部を形成し、
防水壁を取り除き、カメラ本体においてマウント面を形成するマウント部の開口周面に、固定側筒体における基端部の端面を位置決めした状態で、
撮像したい目標位置を無限遠に設定し、当該目標位置にピントを合わせたときの、固定側筒体に対する可動側レンズ鏡筒の移動位置から、
さらに防水壁の厚さ以上の距離を、可動側レンズ鏡筒が、カメラ本体に内蔵した撮像素子に向かって接近できる構成とする。
【0015】
一般に、カメラセットのレンズマウント構造は、レンズユニットにおける基端部（固定側筒体の基端部）の端面が、カメラ本体におけるマウント面に接触させた状態で、レンズユニットをカメラ本体に装着するように設定され、この状態でフランジバックが規定されている。フランジバックとは、マウント面から撮像素子までの距離をいう。
また、一般のレンズユニットは、撮像したい目標位置を無限遠に設定したとき、可動側レンズ鏡筒が撮像素子にもっとも接近した移動端に配置され、この移動端で無限遠の位置にある像が撮像素子に結像する（すなわち、ピントが合う）ように調整されている。
また、一般のレンズユニットは、撮像したい目標位置を無限遠に設定したとき、可動側レンズ鏡筒が撮像素子にもっとも接近した移動端に配置され、この移動端で無限遠の位置にある像が撮像素子に結像する（すなわち、ピントが合う）ように調整されている。
【0016】
上述した本発明に係るカメラ防水構造は、これらの常識に縛られることのない発想から生み出されたもので、レンズユニットにおける基端部の端面と、カメラ本体におけるマウント面との間に防水壁を介在させることで、レンズユニットにおける基端部の端面は、カメラ本体におけるマウント面よりも前方に配置されることになる。そのため、上述した一般のレンズユニットでは、可動側レンズ鏡筒を撮像素子にもっとも接近した移動端まで移動させても、無限遠の位置にある像にピントが合わない。
【0017】
そこで、本発明に係る防水レンズユニットは、上述した一般のレンズユニットにおける可動側レンズ鏡筒の移動端（撮像素子にもっとも接近した移動端）よりも、さらに防水壁の厚さ以上の距離だけ、可動側レンズ鏡筒が撮像素子に向かって接近できる構成とすることで、無限遠の位置にある像にもピントを合わせることが可能となる。
【0018】
また、防水レンズユニットの被マウント部は、外周面に雄ねじが形成され、当該雄ねじをカメラ本体に形成された雌ねじに対してねじ込んで装着するマウント構造を構成していることが好ましい。
このようなねじ込み式のマウント構造であれば、被マウント部の外周面に形成した雄ねじの長さを延長するだけで、容易に固定側筒体の基端部の端面と、カメラ本体のマウント面との間に、防水壁を挟み込んで設けた状態で、カメラ本体に形成された雌ねじに螺合することが可能となる。
このようなねじ込み式のマウント構造であれば、被マウント部の外周面に形成した雄ねじの長さを延長するだけで、容易に固定側筒体の基端部の端面と、カメラ本体のマウント面との間に、防水壁を挟み込んで設けた状態で、カメラ本体に形成された雌ねじに螺合することが可能となる。
【0019】
なお、例えば、固定側筒体の内周面と、可動側レンズ鏡筒の外周面との間の隙間を防水部材により閉塞することで、レンズユニットを防水構造とすることができる。
【0020】
以上説明したように、本発明に係るカメラ防水構造によれば、防水レンズユニットの基端部の端面と、カメラ本体のマウント面との間に挟み込んで設けた防水壁により、カメラ本体をその前方の空間から仕切っているので、前方からのカメラ本体への水分の浸入を防水壁によって防止することができる。
また、本発明に係る防水レンズユニットによれば、レンズユニットにおける基端部の端面と、カメラ本体におけるマウント面との間に防水壁を挟み込んだカメラ防水構造に適用しても、無限遠の位置にある像にピントを合わせることが可能となる。
また、本発明に係る防水レンズユニットによれば、レンズユニットにおける基端部の端面と、カメラ本体におけるマウント面との間に防水壁を挟み込んだカメラ防水構造に適用しても、無限遠の位置にある像にピントを合わせることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【符号の説明】
【0022】
１０：カメラ本体、１１：撮像素子、１２：マウント部、１２ａ：雌ねじ部、１３：マウント面、
２０：防水レンズユニット、
３０：固定側筒体、３０ａ：雌ねじ、３１：固定側筒体における基端部の端面、３２：被マウント部、３２ａ：雄ねじ部、
４０：可動側レンズ鏡筒、４０ａ：雄ねじ、４０ｂ：回転操作部、４１：絞り板、４２：前方レンズ群、４３：前方レンズ固定筒、４４：スペーサ、４５：固定リング、４６：貫通孔、４７：先端レンズ、Ｓ：空間、４８：防水パッキン
５０：後方レンズ群、５１：後方レンズ固定筒、５２：固定リング、５５：防水部材、５６：ナット部材、
６０：防水壁、６１：装着孔、６２：防水パッキン、
７０：カメラケース、７１：前面壁、
８０：コネクタ、８１：信号ケーブル、８２：ブッシュ
９０：移動量規制リング
２０：防水レンズユニット、
３０：固定側筒体、３０ａ：雌ねじ、３１：固定側筒体における基端部の端面、３２：被マウント部、３２ａ：雄ねじ部、
４０：可動側レンズ鏡筒、４０ａ：雄ねじ、４０ｂ：回転操作部、４１：絞り板、４２：前方レンズ群、４３：前方レンズ固定筒、４４：スペーサ、４５：固定リング、４６：貫通孔、４７：先端レンズ、Ｓ：空間、４８：防水パッキン
５０：後方レンズ群、５１：後方レンズ固定筒、５２：固定リング、５５：防水部材、５６：ナット部材、
６０：防水壁、６１：装着孔、６２：防水パッキン、
７０：カメラケース、７１：前面壁、
８０：コネクタ、８１：信号ケーブル、８２：ブッシュ
９０：移動量規制リング
【発明を実施するための最良の形態】
【0023】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
〔第１実施形態〕
図１Ａ～図５Ｃは、本発明の第１実施形態に係るカメラ防水構造と防水レンズユニットを示す図である。
カメラ防水構造は、カメラ本体１０と、防水レンズユニット２０とで構成されるカメラセットに適用される。カメラ本体１０は、ＣＣＤイメージセンサ等の撮像素子１１を内蔵するとともに、前面に開口するマウント部１２を備えており、このマウント部１２に防水レンズユニット２０が交換可能に装着される。カメラ本体１０は、防水性能を有してなく、内部に水が浸入した場合、撮像素子１１を含む内蔵部品が破損してしまうおそれがある。このため、カメラ本体１０への水分の浸入を防止する目的でカメラ防水構造が組み込まれている。
〔第１実施形態〕
図１Ａ～図５Ｃは、本発明の第１実施形態に係るカメラ防水構造と防水レンズユニットを示す図である。
カメラ防水構造は、カメラ本体１０と、防水レンズユニット２０とで構成されるカメラセットに適用される。カメラ本体１０は、ＣＣＤイメージセンサ等の撮像素子１１を内蔵するとともに、前面に開口するマウント部１２を備えており、このマウント部１２に防水レンズユニット２０が交換可能に装着される。カメラ本体１０は、防水性能を有してなく、内部に水が浸入した場合、撮像素子１１を含む内蔵部品が破損してしまうおそれがある。このため、カメラ本体１０への水分の浸入を防止する目的でカメラ防水構造が組み込まれている。
【0024】
本実施形態では、特許文献４に開示された従来の防水レンズユニットを改良して、本発明のカメラ防水構造に好適な防水レンズユニット２０を構成している。
すなわち、防水レンズユニット２０は、固定側筒体３０と、可動側レンズ鏡筒４０とを備えている。図３Ａ、図３Ｂに示すように、可動側レンズ鏡筒４０は、固定側筒体３０に対して軸方向に移動可能となっており、固定側筒体３０に対して可動側レンズ鏡筒４０を移動させることで、撮像したい目標位置にピントを合わせる（すなわち、目標位置にある像を撮像素子１１に結像する）構成となっている。
すなわち、防水レンズユニット２０は、固定側筒体３０と、可動側レンズ鏡筒４０とを備えている。図３Ａ、図３Ｂに示すように、可動側レンズ鏡筒４０は、固定側筒体３０に対して軸方向に移動可能となっており、固定側筒体３０に対して可動側レンズ鏡筒４０を移動させることで、撮像したい目標位置にピントを合わせる（すなわち、目標位置にある像を撮像素子１１に結像する）構成となっている。
【0025】
固定側筒体３０における基端部の端面３１（防水レンズユニット２０の基端部の端面３１でもある）からは、軸方向へ筒状の被マウント部３２が延出しており、この被マウント部３２をカメラ本体１０のマウント部１２へ装着することで、カメラ本体１０の前面に防水レンズユニット２０が固定される。
【0026】
レンズユニットを装着するカメラのマウント方式には、種々の方式があり、カメラ本体１０のマウント部１２と防水レンズユニット２０の被マウント部３２は、共通のマウント方式で構成される。例えば、本実施形態ではＣマウントと称するねじ込み式のマウント方式を採用しており、カメラ本体１０におけるマウント部１２の内周面に形成した雌ねじ部１２ａに、防水レンズユニット２０における被マウント部３２の外周面に形成した雄ねじ部３２ａをねじ込むことで、マウント部１２へ被マウント部３２を装着する構成となっている（図２Ａ、図１Ｂを参照）。
なお、本発明のカメラ防水構造が適用されるカメラセットは、Ｃマウント等のねじ込み式のマウント方式に限らず、他のマウント方式を採用するものであってもよい。
なお、本発明のカメラ防水構造が適用されるカメラセットは、Ｃマウント等のねじ込み式のマウント方式に限らず、他のマウント方式を採用するものであってもよい。
【0027】
図４Ａに示すように、可動側レンズ鏡筒４０には、複数枚のレンズと絞り板４１が組み込まれている。複数枚のレンズは、可動側レンズ鏡筒４０の先端側（図の左側）から組み込まれる前方レンズ群４２と、可動側レンズ鏡筒４０の基端側（図の右側）から組み込まれる後方レンズ群５０とに分けられている。
【0028】
前方レンズ群４２は、前方レンズ固定筒４３に適宜スペーサ４４を介在させながら前方から順次嵌め込まれ、固定リング４５にて先端側から固定されている。図４Ｂ、図４Ｃに示すように、固定リング４５には、１８０゜隔てた２箇所に貫通孔４６が形成してある。なお、図４Ｃは、図４Ｂにおける空間Ｓを通るＡ－Ａ断面から、同図の左方向を見た図である。また、前方レンズ固定筒４３に対していちばん前方の位置に嵌め込まれた先端レンズ４７は、固定リング４５で閉塞された外周部分に空間Ｓが形成してあり、この空間Ｓに各貫通孔４６が連通している。
【0029】
前方レンズ固定筒４３にレンズを組み付けた後、一方の貫通孔４６を上方位置に配置し、この貫通孔４６から接着剤を充填する。そうすると、接着剤は貫通孔４６から空間Ｓに流れ込み、空間Ｓ内に隙間なく充填される。このとき、空間Ｓ内の空気は、下方位置に配置された他方の貫通孔４６から排出されていく。このようにして、下方位置の貫通孔４６から接着剤が溢れ出すまで、上方位置の貫通孔４６から接着剤を充填する。この処理により、先端レンズ４７の外周面と前方レンズ固定筒４３の内周面との間に、隙間のない防水構造を形成することができる。
【0030】
なお、表面が露出する先端レンズ４７は、その表面を撥水加工しておけば、水滴が付着したまま残存することがなくなり好ましい。
【0031】
図４Ａに示す状態から、可動側レンズ鏡筒４０の内部へ、先端側（図の左側）から絞り板４１を嵌め込み、続いて前方レンズ固定筒４３をねじ込むことで、絞り板４１と前方レンズ群４２が可動側レンズ鏡筒４０の内部に組み込まれる。可動側レンズ鏡筒４０の内周面と前方レンズ固定筒４３との間には、環状の防水パッキン４８（例えば、Ｏリング）を設けることで、隙間のない防水構造を形成してある。
【0032】
後方レンズ群５０は、後方レンズ固定筒５１に後方から順次嵌め込まれ、固定リング５２にて後方から固定されている。図４Ａに示すように、後方レンズ固定筒５１は、可動側レンズ鏡筒４０の内部へ、基端側（図の右側）からをねじ込まれる。これにより、後方レンズ群５０が可動側レンズ鏡筒４０の内部に組み込まれる。
【0033】
図４Ａに示すように、固定側筒体３０の内周面には、基端部から軸方向に一定の範囲で雌ねじ３０ａが形成してある。また、可動側レンズ鏡筒４０の外周面には雄ねじ４０ａが形成してある。可動側レンズ鏡筒４０は、固定側筒体３０の内部に嵌め込まれ、雌ねじ３０ａに雄ねじ４０ａが螺合している。可動側レンズ鏡筒４０の先端部外周には回転操作部４０ｂが形成してあり、この回転操作部４０ｂを回転することで、雌ねじ３０ａと雄ねじ４０ａによるねじ機構をもって、固定側筒体３０に対して可動側レンズ鏡筒４０が軸方向へ移動する。
【0034】
図３Ａ、図３Ｂに示すように、固定側筒体３０の内周面と、可動側レンズ鏡筒４０の外周面との間には、環状の防水パッキン（例えば、円環状の防水パッキンであるＯリング）等の防水部材５５が設けてある。この防水部材５５により、固定側筒体３０の内周面と、可動側レンズ鏡筒４０の外周面との間の隙間が閉塞されて、防水構造が形成される。なお、防水部材５５は円環状の防水パッキンに限定されるものではなく、四角等の多角形状の環状に構成された防水パッキンを適用することもできる。また、防止パッキンは、Ｏリングに限らず、円形以外の断面形状をした防水パッキンを適用することもできる。さらにまた、防水部材５５としてグリース等の粘性部材を適用し、固定側筒体３０の内周面と、可動側レンズ鏡筒４０の外周面との間にその粘性部材を充填することで、防水構造を形成することもできる。
【0035】
また、図３Ｂ等に示すように、可動側レンズ鏡筒４０の雄ねじ４０ａには、ナット部材５６が螺合してある。このナット部材５６は、固定側筒体３０に対する可動側レンズ鏡筒４０の相対回転を規制するためのダブルナットを構成する。すなわち、可動側レンズ鏡筒４０を回転操作して軸方向へ移動させた後、ナット部材５６を回転操作して固定側筒体３０の先端面にナット部材５６を押し付ける。この操作をもって、特許文献４に記載されているように、可動側レンズ鏡筒４０の雄ねじ４０ａと固定側筒体３０の雌ねじ３０ａとの間の緩みがなくなり、振動等による可動側レンズ鏡筒４０の意図しない回転を規制することができる。
【0036】
防水レンズユニット２０は、固定側筒体３０に対して可動側レンズ鏡筒４０を軸方向へ移動させることで、撮像したい目標位置にピントを合わせる。すなわち、目標位置にある像を撮像素子１１に結像させる。
【0037】
次に、本実施形態に係るカメラ防水構造を説明する。
カメラ防水構造は、図１Ａ～図２Ｂに示すように、防水レンズユニット２０における基端部の端面３１と、カメラ本体１０のマウント面１３との間に、防水壁６０を挟み込んで設けることで構築している。
防水壁６０には、図２Ｂに示すように、円形の装着孔６１が穿設してある。装着孔６１の内径は、防水レンズユニット２０の被マウント部３２を貫通するが、カメラ本体１０のマウント部１２は貫通しない寸法に設定してある。
カメラ防水構造は、図１Ａ～図２Ｂに示すように、防水レンズユニット２０における基端部の端面３１と、カメラ本体１０のマウント面１３との間に、防水壁６０を挟み込んで設けることで構築している。
防水壁６０には、図２Ｂに示すように、円形の装着孔６１が穿設してある。装着孔６１の内径は、防水レンズユニット２０の被マウント部３２を貫通するが、カメラ本体１０のマウント部１２は貫通しない寸法に設定してある。
【0038】
防水壁６０は、防水レンズユニット２０の被マウント部３２に装着孔６１を通して嵌め込む。続いて、カメラ本体１０のマウント部１２に防水レンズユニット２０の被マウント部３２をねじ込む。これにより、防水レンズユニット２０における基端部の端面３１と、カメラ本体１０のマウント面１３との間に、防水壁６０が挟み込まれる。ここで、マウント面１３は、マウント部１２の開口周面である
カメラ本体１０の前面は、防水壁６０によってそれより前方の空間から仕切られる。よって、前方からのカメラ本体１０への水分の浸入が阻止される。
カメラ本体１０の前面は、防水壁６０によってそれより前方の空間から仕切られる。よって、前方からのカメラ本体１０への水分の浸入が阻止される。
【0039】
さらに、防水レンズユニット２０における基端部の端面３１と防水壁６０の表面との間で、且つ被マウント部３２の周囲には、弾力性を有する環状の防水パッキン６２（例えば、円環状の防水パッキンであるＯリング）を配置してある。この防水パッキン６２は、防水レンズユニット２０と防水壁６０との間で圧迫されて変形する。このように防水パッキン６２を介在させれば、防水壁６０を挟み込んだ部分からの水分の浸入を、いっそう確実に防止することができる。
なお、防水パッキン６２も円環状のＯリングに限定されるものではなく、四角等の多角形状の環状に構成された防水パッキンや、円形以外の断面形状をした防水パッキンを適用することができる。
なお、防水パッキン６２も円環状のＯリングに限定されるものではなく、四角等の多角形状の環状に構成された防水パッキンや、円形以外の断面形状をした防水パッキンを適用することができる。
【0040】
ここで、防水レンズユニット２０の被マウント部３２に形成した雄ねじ部３２ａは、固定側筒体３０の基端部の端面３１と、カメラ本体１０のマウント面１３との間に、防水壁６０を挟み込んで設けた状態で、カメラ本体１０のマウント部１２に形成した雌ねじ部１２ａへ螺合することができる長さを有している。
【0041】
さて、カメラ本体１０に内蔵した撮像素子１１は、マウント部１２の開口周面であるマウント面１３を基準として、マウント面１３からあらかじめ設定した距離に設置される。このマウント面１３から撮像素子１１までの距離をフランジバック（ｆｂ）と称している。
一般には、図５Ａに示すように、このマウント面１３を、防水レンズユニット２０における基端部の端面３１（すなわち、固定側筒体３０における基端部の端面３１）に当接させた状態で、レンズユニットがカメラ本体１０に装着される。
一般には、図５Ａに示すように、このマウント面１３を、防水レンズユニット２０における基端部の端面３１（すなわち、固定側筒体３０における基端部の端面３１）に当接させた状態で、レンズユニットがカメラ本体１０に装着される。
【0042】
そして、一般のレンズユニットは、この装着状態を基準にして、撮像したい目標位置を無限遠に設定したとき、固定側筒体３０に対して可動側レンズ鏡筒４０が撮像素子１１にもっとも接近した移動端に配置され、この移動端で無限遠の位置にある像が撮像素子１１に結像する（すなわち、ピントが合う）ように調整されている（図５Ａ参照）。
【0043】
これに対して、本実施形態に係るカメラ防水構造は、上述したとおり、防水レンズユニット２０における基端部の端面３１と、カメラ本体１０のマウント面１３との間に、防水壁６０を挟み込んで設けることで構築している。
そのため、カメラ本体１０のマウント面１３は、防水レンズユニット２０における基端部の端面３１（すなわち、固定側筒体３０における基端部の端面３１）から、防水壁６０の厚さＤだけ離間することになる（図５Ｃ参照）。
そのため、カメラ本体１０のマウント面１３は、防水レンズユニット２０における基端部の端面３１（すなわち、固定側筒体３０における基端部の端面３１）から、防水壁６０の厚さＤだけ離間することになる（図５Ｃ参照）。
【0044】
したがって、上述した一般のレンズユニットでは、可動側レンズ鏡筒４０を撮像素子１１にもっとも接近した移動端まで移動させても、無限遠の位置にある像にピントが合わない。
そこで、本実施形態に係る防水レンズユニット２０は、図５Ａに示すような、一般のレンズユニットにおける可動側レンズ鏡筒４０の移動端（撮像素子１１にもっとも接近した移動端）よりも、さらに防水壁６０の厚さＤ以上の距離だけ、可動側レンズ鏡筒４０が撮像素子１１に向かって接近できる構成としてある。
これにより、防水レンズユニット２０における基端部の端面３１と、カメラ本体１０のマウント面１３との間に、防水壁６０が挟み込んであっても、無限遠の位置にある像にピントを合わせることが可能となる。
そこで、本実施形態に係る防水レンズユニット２０は、図５Ａに示すような、一般のレンズユニットにおける可動側レンズ鏡筒４０の移動端（撮像素子１１にもっとも接近した移動端）よりも、さらに防水壁６０の厚さＤ以上の距離だけ、可動側レンズ鏡筒４０が撮像素子１１に向かって接近できる構成としてある。
これにより、防水レンズユニット２０における基端部の端面３１と、カメラ本体１０のマウント面１３との間に、防水壁６０が挟み込んであっても、無限遠の位置にある像にピントを合わせることが可能となる。
【0045】
例えば、図５Ａに示したような、一般のレンズユニットと同様に設定された防水レンズユニット２０に対し、図５Ｂに示すように、可動側レンズ鏡筒４０の基端部を、防水壁６０の厚さＤ以上の長さだけ短くする。これにより、さらに防水壁６０の厚さＤ以上の距離を、固定側筒体３０に対して可動側レンズ鏡筒４０が撮像素子１１に向かって接近できるようになる。
【0046】
なお、防水壁６０の面積や形状は、任意に設計することができる。また、防水壁６０に複数の装着孔６１を設け、各装着孔６１にカメラセットを取り付けて、一枚の防水壁６０で複数のカメラセットを防水構造とすることも可能である。
【0047】
〔第２実施形態〕
図６及び図７は、本発明の第２実施形態に係るカメラ防水構造を示す図である。なお、これらの図に示す第２実施形態に係るカメラ防水構造において、既述した第１実施形態に係るカメラ防水構造と同一部分又は相当する部分には、同一符号を付してその部分の詳細な説明は省略する。
図６及び図７は、本発明の第２実施形態に係るカメラ防水構造を示す図である。なお、これらの図に示す第２実施形態に係るカメラ防水構造において、既述した第１実施形態に係るカメラ防水構造と同一部分又は相当する部分には、同一符号を付してその部分の詳細な説明は省略する。
【0048】
第２実施形態に係るカメラ防水構造では、カメラケース７０を用いてカメラ本体１０の防水構造を構築している。カメラケース７０は、カメラ本体１０を収納できる大きさに形成してあり、前面壁７１が防水壁６０を形成している。すなわち、カメラケース７０の前面壁７１には、図７に示すように、円形の装着孔６１が穿設してあり、この装着孔６１の内径は、防水レンズユニット２０の被マウント部３２を貫通するが、カメラ本体１０のマウント部１２は貫通しない寸法に設定してある。
【0049】
カメラケース７０に収納したカメラ本体１０は、マウント部１２をこの装着孔６１の同軸上に配置し、マウント面１３を前面壁７１の内面に接触させる。そして、防水レンズユニット２０の被マウント部３２を、カメラケース７０の外側から装着孔６１に挿入し、カメラ本体１０のマウント部１２へねじ込んで装着する。
【0050】
これにより、防水レンズユニット２０における基端部の端面３１と、カメラ本体１０のマウント面１３との間に、防水壁６０が挟み込まれてカメラ防水構造が構築される。また、カメラ本体１０の周囲をカメラケース７０で覆うことにより、カメラ本体１０に対し、前方のみならず、あらゆる方向からの水分の浸入を防止することが可能となる。
【0051】
カメラケース７０は、カメラ本体１０だけを収納する構成のため、カメラ本体１０に装着するレンズユニットの大きさが異なっても、カメラケース７０には影響がなく、カメラケース７０を交換する必要はない。
【0052】
図７に示すように、カメラ本体１０には、コネクタ８０を介して信号ケーブル８１が接続される。この信号ケーブル８１は、防水性能を有するブッシュ８２を通してカメラケース７０内に挿入される。
【0053】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、要旨を変更しない範囲で種々の変形実施や応用実施が可能であることは勿論である。
例えば、防水カメラユニットは、図８に示すように、防水壁６０を使用しない一般のカメラセットにも使用することができる。その場合、無限遠の位置にピントが合う移動位置よりもさらに撮像素子１１に向かって接近した位置まで、固定側筒体３０に対し可動側レンズ鏡筒４０が移動できるため、その移動端では無限遠の位置にピントが合わなくなってしまう。
例えば、防水カメラユニットは、図８に示すように、防水壁６０を使用しない一般のカメラセットにも使用することができる。その場合、無限遠の位置にピントが合う移動位置よりもさらに撮像素子１１に向かって接近した位置まで、固定側筒体３０に対し可動側レンズ鏡筒４０が移動できるため、その移動端では無限遠の位置にピントが合わなくなってしまう。
【0054】
そこで、図８に示すように、固定側筒体３０における中空部内の基端面と、可動側レンズ鏡筒４０の基端面との間に、移動量規制リング９０を介在させることで、必要以上の可動側レンズ鏡筒４０の移動を規制することができる。
移動量規制リング９０は、防水カメラユニットを一般のレンズユニットにおける可動側レンズ鏡筒４０の移動端（撮像素子１１にもっとも接近した移動端）よりも、さらに撮像素子１１に向かって可動側レンズ鏡筒４０を接近できる移動量に合わせた厚さに設定しておけばよい。
移動量規制リング９０は、防水カメラユニットを一般のレンズユニットにおける可動側レンズ鏡筒４０の移動端（撮像素子１１にもっとも接近した移動端）よりも、さらに撮像素子１１に向かって可動側レンズ鏡筒４０を接近できる移動量に合わせた厚さに設定しておけばよい。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】