(57)【要約】【課題】露光用開口部全体をＮＤフィルタで覆うタイプの光量調節装置において、コスト削減を図ること。【解決手段】光を通過させる開口部と、前記開口部を開閉する羽根部材と、を備え、前記羽根部材は、前記開口部を覆う大きさを有するＮＤフィルタと、前記ＮＤフィルタを支持する支持部材と、を備えたことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を通過させる開口部と、
前記開口部を開閉する羽根部材と、を備え、
前記羽根部材は、
前記開口部を覆う大きさを有するＮＤフィルタと、
前記ＮＤフィルタを支持する支持部材と、
を備えたことを特徴とする光量調節装置。
【請求項２】
前記ＮＤフィルタは、前記開口部の周囲部分を取り囲む大きさで設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光量調節装置。
【請求項３】
前記支持部材は、前記開口部の周囲部分に達するまで延設され、
前記ＮＤフィルタは、前記支持部材の先端部に片持ち状態で固定される、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の光量調節装置。
【請求項４】
前記開口部を形成する地板を備え、
前記ＮＤフィルタは、
前記支持部材の前記端部に固定される一方端部と、
前記一方端部よりも前記地板側に位置し、前記地板に摺接する他方端部と、
を備えたことを特徴とする請求項３に記載の光量調節装置。
【請求項５】
前記ＮＤフィルタが前記一方端部側から前記他方端部側へ向かって湾曲していることによって、前記ＮＤフィルタの前記一方端部よりも前記他方端部が前記地板側に位置している、
ことを特徴とする請求項４に記載の光量調節装置。
【請求項６】
前記ＮＤフィルタの前記他方端部は、前記一方端部よりも前記地板側に突出していることにより、前記一方端部よりも前記地板側に位置している、
ことを特徴とする請求項４に記載の光量調節装置。
【請求項７】
前記開口部を形成する第１地板と、
前記第１地板と共に前記羽根部材を収容する羽根室を形成する第２地板と、
を備え、
前記第２地板は、
前記ＮＤフィルタのうち、前記開口部を覆う部分の移動範囲に渡って開口した開口部を有し、
前記ＮＤフィルタは、
前記支持部材の前記端部に固定される一方端部と、
前記第１地板の前記開口部の周囲部分と、前記第２地板の前記開口部の周囲部分との間に介在する他方端部と、
を備えたことを特徴とする請求項３に記載の光量調節装置。
【請求項８】
前記開口部を開閉するシャッタ機構を更に備えたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の光量調節装置。
【請求項９】
前記開口部と重なる可変の絞り開口を形成する絞り機構を更に備えたことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の光量調節装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の光量調節装置を備えたことを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光量調節装置及び撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スチルカメラやビデオカメラ、デジタルカメラにおいて露光量制御手段の一つとしてＮＤフィルタが知られている。ＮＤフィルタは、古くはガラス製であって、レンズの前面に着脱可能としたものが多かったが、最近では殆どが合成樹脂製となっていて、カメラに内蔵することが多くなっている。
【０００３】
カメラに内蔵する場合のＮＤフィルタの構成は、以下の２種類が知られている。１つは、露光開口部よりも小さい絞り開口を有する羽根部材に、該絞り開口を覆うようにＮＤフィルタを設けた構成である（例えば、特許文献１）。もう１つは羽根部材全体をＮＤフィルタで構成し、露光開口部を開閉する構成である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−５２５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
絞り開口を有する羽根部材にＮＤフィルタを設けた構成では、ＮＤフィルタの利用時に、常に絞り開口により露光開口部が絞られるので、結果として撮影条件に制約が生じる。一方、ＮＤフィルタは、ベースとなるＰＥＴ等のフィルムが光学用の専用材料であり、かつ減光効果を得るために表面に蒸着膜を形成させなければならず、材料・加工のコストが大きい。したがって、羽根部材全体をＮＤフィルタで構成した場合、コストダウンの妨げとなる。
【０００６】
本発明の目的は、露光用開口部全体をＮＤフィルタで覆うタイプの光量調節装置において、コスト削減を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、光を通過させる開口部と、前記開口部を開閉する羽根部材と、を備え、前記羽根部材は、前記開口部を覆う大きさを有するＮＤフィルタと、前記ＮＤフィルタを支持する支持部材と、を備えたことを特徴とする光量調節装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、露光用開口部全体をＮＤフィルタで覆うタイプの光量調節装置において、コスト削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る光量調節装置の説明図。
【図２】図１の線Ｉ−Ｉに沿う切断面端面図。
【図３】別実施形態に係る光量調節装置の説明図。
【図４】図３の線ＩＩ−ＩＩに沿う切断面端面図。
【図５】別実施形態に係る光量調節装置の説明図。
【図６】別実施形態に係る光量調節装置の分解斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜第１実施形態＞
図１は本発明の一実施形態に係る光量調節装置Ａの説明図、図２は図１の線Ｉ−Ｉに沿う切断面端面図である。光量調節装置Ａは、例えば、デジタルカメラなどの撮像装置の光量調節装置として利用される。光量調節装置Ａは、地板１、地板２、羽根部材３及び駆動部４を備える。
【００１１】
地板１は図１において奥側に、地板２は図１において手前側にそれぞれ配設されて互いに固定されて扁平な中空体を構成し、その内部に羽根部材３を収容する羽根室を形成すると共に駆動部４の収容部を形成する。
【００１２】
地板１は光を通過させる開口部１ａを備える。本実施形態の場合、開口部１ａは円形をなし、例えば、光軸と同心の露光開口部を形成する。地板１には回動中心軸１１が設けられ、地板２に設けた開口部２ｂを挿通している。
【００１３】
地板２は扇型の開口部２ａを有する。開口部２ａは羽根部材３を構成するＮＤフィルタ３２の移動範囲に渡って開口しており、ＮＤフィルタ３２と地板２とが接触してＮＤフィルタ３２に傷が付くことを防止する。なお、本実施形態ではＮＤフィルタ３２全部の移動範囲に渡って開口するように開口部２ａを形成したが、ＮＤフィルタ３２のうち、開口部１ａと地板２とが接触しなければよい。したがって、開口部２ａはＮＤフィルタ３２のうち、開口部１ａを覆う部分の移動範囲に渡って開口していればよい。
【００１４】
羽根部材３は、板状のＮＤフィルタ３２と、ＮＤフィルタ３２を支持する板状（羽根形状）の支持部材３１とを備える。ＮＤフィルタ３２は開口部１ａを覆う大きさを有しており、図１はちょうどＮＤフィルタ３２が開口部１ａの全体を覆った状態を示している。すなわち、本実施形態のＮＤフィルタ３２は、全開状態の開口部１ａの全体を覆う大きさで、板状の支持部材３１に設けられている。本実施形態では、羽根部材３をＮＤフィルタ３２のみで構成せず、支持部材３１との二部材構成としてＮＤフィルタ３２の使用量を削減した。具体的には、支持部材１１が開口部１ａ内に突出しない程度、すなわち、開口部１ａの開口周縁（周囲部分）に至る部分まで支持部材１１を延設し、当該支持部材１１の先端部には、全開状態の開口部１ａの全体を実質的に覆うだけの最低限の大きさを有するＮＤフィルタ３２が設けられている。このように、ＮＤフィルタ３２を支持する支持部材１１を開口部１ａの近傍まで延設することにより、ＮＤフィルタ３２のサイズを小さくすることができる。この結果、羽根部材３全体をＮＤフィルタ３２のみで構成する場合に比べてコスト削減を図ることができる。また、羽根部材の一部にＮＤフィルタ部を設ける場合と比べて、簡単な構造で実現することができる。
【００１５】
支持部材３１は、フィルタ貼り付け羽根部材であり、その一方端部に軸孔３１ａが形成されている。軸孔３１ａには回動中心軸１１が挿通し、羽根部材３全体が回動中心軸１１周りに矢印ｄ１方向に回動自在となっている。羽根部材３は、ＮＤフィルタ３２が開口部１ａを閉鎖する閉鎖位置（図１の位置）と、開口部１ａを開放する開放位置との間で回動することで、開口部１ａを開閉する。本実施形態では、羽根部材３が回動して開口部１ａを開閉する構成としたが、平行移動によって開口部１ａを開閉する構成としてもよい。
【００１６】
支持部材３１の一方端部には、また、長孔３１ｂが形成されている。長孔３１ｂには、駆動部４のピン部４１が挿通する。
【００１７】
ここで、駆動部４は、羽根部材３を開閉させる機構であり、例えば、ムービングマグネット式アクチュエータ等の電動アクチュエータである。ムービングマグネット式アクチュエータは、例えば、永久磁石の外周面に２極（N極とS極）に着磁されたロータマグネットと、このロータマグネットの外周に配置されたステータヨークとを有し、電磁コイルへの通電によりロータマグネットおよびステータヨーク間に生じる吸引力および反発力を利用してロータマグネットを回動させるアクチュエータである。
【００１８】
駆動部４はピン部４１を矢印ｄ２方向に回動することで羽根部材３を移動させる。ピン部４１は、支持部材３１の長孔３１ｂを通過して、地板２に形成した扇型の長孔２ｃを挿通している。
【００１９】
支持部材３１の他方端部には、ＮＤフィルタ３２が片持ち支持状態で固定されている。ＮＤフィルタ３２は、接着やカシメ等で支持部材３１に固定される。支持部材３１の別構成例として、支持部材３１を開口部１ａを超える位置まで延長し、開口部１ａと重なる開口部を形成してここにＮＤフィルタ３２を固定する構成も採用可能である。しかし、本実施形態のように、ＮＤフィルタ３２を片持ち支持状態で固定することで、支持部材３１を小型化でき、羽根部材３全体を小型化することができる。
【００２０】
ＮＤフィルタ３２は、支持部材３１に固定される一方端部３２ａと、反対側の他方端部３２ｂとを有する。一方端部３２ａは、固定面積を大きくとるために方形状をなしており、他方端部３２ｂは開口部１ａの輪郭に合わせて円弧形状となっている。
【００２１】
ここで、羽根部材３の回動によってＮＤフィルタ３２が地板１と接触するとＮＤフィルタ３２に擦り傷がつく場合がある。そこで、本実施形態では、図２に示すように、他方端部３２ｂを一方端部３２ａよりも地板１側に位置させ、地板１に摺接するようにすることで、ＮＤフィルタ３２のうち、開口部１ａを覆う部分については地板１と十分な隙間が形成されるようにしている。
【００２２】
具体的には、本実施形態の場合、ＮＤフィルタ３２が一方端部３２ａ側から他方端部３２ｂ側へ向かって地板１側に僅かに湾曲させている。換言すれば、ＮＤフィルタ３２に意図的に反りを付与している。このような構成によって、ＮＤフィルタ３２が開口部１ａを覆う部分については地板１と十分な隙間を形成している。また、ＮＤフィルタ３２は、本実施形態の場合、支持部材３１に方持ち支持されているところ、他方端部３２ｂが地板１に摺接することで、ＮＤフィルタ３２が支持部材３１と地板１との間で安定して支持できる。
【００２３】
なお、本実施形態では、ＮＤフィルタ３２を全体として湾曲させたが、基本的には平坦な形状とし、他方端部３２ｂのみを地板１側に突出させても同様の効果が得られる。他方端部３２ｂを地板１側に突出させる手法としては、例えば、他方端部３２ｂにエンボス加工を行って、地板１側に突出する部分を形成することができる。
【００２４】
また、本実施形態では、ＮＤフィルタ３２と地板２との接触防止策として、上記の通り、開口部２ａを形成しているが、開口部２ａを大きくとれない場合は、例えば、ＮＤフィルタ３２の一部（開口部１ａを覆わない部分）にエンボス加工を行って、地板２側に突出する部分を形成してもよい。
【００２５】
＜第２実施形態＞
ＮＤフィルタ３２の光軸方向の位置規制例について説明する。図３は本実施形態の光量調節装置Ｂの説明図であり、図４は図３の線ＩＩ−ＩＩに沿う切断面端面図である。上記第１実施形態と同様の構成については同じ符号を付して説明を省略し、以下、異なる構成について説明する。
【００２６】
本実施形態は、ＮＤフィルタ３２を開口部１ａの外側まで延長した構成である。すなわち、ＮＤフィルタ３２の他方端部３２ｂ’が地板１の開口部１ａの周囲部分と、地板２の開口部２あの周囲部分との間に介在している。これにより、ＮＤフィルタ３２が衝撃等により光軸方向に動いたとしても地板１と地板２の間の光軸方向内に位置規制がなされる。これにより、例えば、光学用レンズが近接して、近づいた場合でもＮＤフィルタ３２との衝突を防ぐことができ、高倍率化に優位となる。
【００２７】
＜第３実施形態＞
上記各実施形態では、ＮＤフィルタの開閉機構のみを備えた光量調節装置を例示したが、更に、シャッタ機構や可変の絞り開口を形成する絞り機構を併設することも可能である。以下、シャッタ機構を更に備えた光量調節装置と、絞り機構を更に備えた光量調節装置とについて例示するが、シャッタ機構及び絞り機構の双方を更に備えた光量調節装置とすることも可能である。
【００２８】
図５はシャッタ機構を備えた光量調節装置Ｃの説明図である。上記第１実施形態と同様の構成については同じ又は対応する符号を付して説明を省略し、以下、異なる構成について説明する。
【００２９】
光量調節装置Ｃは、同図奥側から手前側に向かって地板６、地板１’、地板２’が配置された３層の地板構造となっている。地板１’、地板２’は上記第１実施形態の地板１、地板２に対応して略同様の構成となっており、ＮＤフィルタ３２を備えた羽根部材３の羽根室を形成している。
【００３０】
地板６には開口部１ａと同心で開口部１ａよりも大径の開口部６ａが形成されている。そして、地板６と地板１’との間にはシャッタ機構が設けられている。
【００３１】
このシャッタ機構は、開口部１ａを開閉する２枚の羽根部材８、９と、これらの羽根部材８、９を開閉させる駆動部７と、を備える。
【００３２】
地板６は、羽根部材８の回動中心となる回動中心軸６１と、羽根部材９の回動中心となる回動中心軸６２と、を有し、羽根部材８、９は回動して開口部１ａを開閉する。駆動部７は例えばムービングマグネット式アクチュエータ等の電動アクチュエータであり、ピン部７１を回動させる。羽根部材８、９にはピン部７１が挿通する長孔が形成されており、ピン部７１の移動によって回動し、開口部１ａを開閉する構成である。
【００３３】
以上の構成により、シャッタ動作と、ＮＤフィルタの開閉動作とを独立して行うことができる。
【００３４】
図６は絞り機構（虹彩絞り機構）を備えた光量調節装置Ｄの分解斜視図である。上記第１実施形態と同様の構成については同じ又は対応する符号を付して説明を省略し、以下、異なる構成について説明する。
【００３５】
光量調節装置Ｄは、同図下側から上側に向かって地板１”、地板１００、地板１１０が配置された３層の地板構造となっている。地板１”は上記第１実施形態の地板１に対応し、開口部１ａを開閉する、ＮＤフィルタ３２を備える羽根部材３と、その駆動部４’とが設けられている。
【００３６】
地板１００には、開口部１ａと同心で開口部１ａよりも大径の開口部１００ａが形成されている。そして、地板１００と地板１１０との間は絞り機構の羽根室を形成している。この羽根室内には絞り羽根部材１０１〜１０６が可動自在に配置されており、これらは開口部１ａと重なる可変の絞り開口を形成する。
【００３７】
地板１１０には、開口部１ａと同心で開口部１ａよりも大径の開口部１００ａが形成されている。そして、羽根部材１０１〜１０６を駆動する駆動部１１０が設けられている。
【００３８】
以上の構成により、虹彩絞り動作と、ＮＤフィルタの開閉動作とを独立して行うことができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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