(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影光学系の光路上に挿脱可能で、かつ上記光路上への挿入状態で上記撮影光学系の光軸を中心として回転可能な回転光学要素の駆動装置において、
支持部材；
上記支持部材に上記光軸を中心とする方向へ回転可能に支持され、駆動源によって上記光軸を中心とする回転方向に回転駆動される原動回転部材；
上記支持部材に上記光軸を中心とする方向へ回転可能に支持され、上記原動回転部材に対して上記光軸を中心とする回転方向に相対回転が可能な従動回転部材；
上記従動回転部材に回転抵抗を与える抵抗付与手段；
上記回転光学要素を保持し、上記原動回転部材から上記回転方向の力を伝達される回転伝達部と、上記従動回転部材に対する軸支部とを有し、上記軸支部を中心とする正逆方向の回動によって上記回転光学要素を上記光路上に挿脱させる保持部材；
上記保持部材を上記光路上への挿入位置で回動規制する挿入制御手段；及び
上記保持部材に対し、上記光軸を中心とする回転方向の特定位置で上記光路からの完全離脱位置までの移動を許し、上記回転方向の特定位置以外で上記完全離脱位置よりも離脱方向への移動量が小さい制限離脱位置で回動規制する離脱制御手段；を備え、
上記保持部材が上記挿入制御手段と上記離脱制御手段による回動規制を受けない方向に上記原動回転部材を回転させることにより、上記抵抗付与手段による回転抵抗を受ける上記従動回転部材と上記原動回転部材との間で上記回転方向の差動が生じて上記保持部材が上記軸支部を中心とする挿脱方向の回動を行い、
上記保持部材が上記挿入位置にあるときに、上記保持部材が上記挿入制御手段による回動規制を受ける方向へ上記原動回転部材を回転させることにより、上記抵抗付与手段による回転抵抗に抗して上記従動回転部材と上記保持部材が上記光軸を中心として上記原動回転部材と共に回転し、
上記保持部材が上記制限離脱位置にあるときに、上記保持部材が上記離脱制御手段による回動規制を受ける方向へ上記原動回転部材を回転させることにより、上記抵抗付与手段による回転抵抗に抗して上記従動回転部材と上記保持部材が上記原動回転部材と共に回転し、上記回転方向の特定位置で上記保持部材が上記完全離脱位置まで回動されることを特徴とする回転光学要素の駆動装置。
【請求項２】
請求項１記載の回転光学要素の駆動装置において、上記支持部材に上記離脱制御手段が形成されている回転光学要素の駆動装置。
【請求項３】
請求項２記載の回転光学要素の駆動装置において、上記離脱制御手段は、
上記支持部材に形成した、上記光軸を中心とする一定径の円筒壁部と、上記円筒壁部に連続して上記光軸から離れる外径方向に突出する収納壁部；及び
上記保持部材に設けられ、上記円筒壁部に対して当接することにより上記保持部材を上記制限離脱位置に保持させる離脱規制部；
を有し、
上記離脱規制部が上記収納壁部に対応する回転方向位置にあるとき、上記保持部材が上記完全離脱位置まで回動可能になる回転光学要素の駆動装置。
【請求項４】
請求項３記載の回転光学要素の駆動装置において、
上記原動回転部材は上記光軸を中心とする径方向への長穴を有し、
上記保持部材の上記回転伝達部は、上記長穴に対して上記回転方向への相対移動を規制されかつ上記径方向への相対移動を許容して挿入された突起部からなり、
上記突起部が上記離脱規制部を構成する回転光学要素の駆動装置。
【請求項５】
請求項２記載の回転光学要素の駆動装置において、上記離脱制御手段は、
上記支持部材に形成した、上記光軸を中心とする一定径の円筒壁部と、上記円筒壁部に連続して上記光軸から離れる外径方向に突出する収納壁部；及び
上記従動回転部材に対して上記光軸と平行な回転軸により軸支され、上記円筒壁部に対して当接可能な離脱規制部と、上記保持部材に係合する連係部を有する揺動部材；
を有し、
上記揺動部材の上記離脱規制部が上記円筒壁部に当接することにより上記保持部材が上記制限離脱位置に保持され、上記揺動部材の上記離脱規制部が上記収納壁部に対応する回転方向位置にあるとき、上記保持部材が上記完全離脱位置まで回動可能になる回転光学要素の駆動装置。
【請求項６】
請求項５記載の回転光学要素の駆動装置において、上記支持部材の上記収納壁部に対して上記揺動部材の上記離脱規制部が当接することにより、上記保持部材が上記完全離脱位置に保持される回転光学要素の駆動装置。
【請求項７】
請求項５または６記載の回転光学要素の駆動装置において、
上記揺動部材の上記連係部は上記光軸と平行な方向に突出する連係突起からなり、
上記保持部材の上記回転伝達部は、上記揺動部材の上記連係突起を摺動可能に挿入させる長穴からなる回転光学要素の駆動装置。
【請求項８】
請求項５ないし７のいずれか１項記載の回転光学要素の駆動装置において、
上記原動回転部材は上記光軸を中心とする径方向への長穴を有し、
上記揺動部材は、上記原動回転部材の上記長穴に対して上記回転方向への相対移動を規制されかつ上記径方向への相対移動を許容して挿入された回転伝達突起を有し、
上記回転伝達突起が上記離脱規制部を構成する回転光学要素の駆動装置。
【請求項９】
請求項３ないし８いずれか１項記載の回転光学要素の駆動装置において、上記収納壁部は、上記離脱規制部を摺接させて上記保持部材を上記制限離脱位置から上記完全離脱位置まで案内するガイド面を有する回転光学要素の駆動装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか１項記載の回転光学要素の駆動装置において、上記抵抗付与手段は、上記従動回転部材を光軸方向に付勢して、上記従動回転部材と上記支持部材との間に摩擦抵抗を生じさせる付勢部材を有している回転光学要素の駆動装置。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれか１項記載の回転光学要素の駆動装置において、上記挿入制御手段は、上記保持部材と上記従動回転部材とに設けた相互当接可能な当接部を有する回転光学要素の駆動装置。
【請求項１２】
請求項１ないし１０のいずれか１項記載の回転光学要素の駆動装置において、上記挿入制御手段は、上記保持部材と上記原動回転部材とに設けた相互当接可能な当接部を有する回転光学要素の駆動装置。
【請求項１３】
請求項１ないし１０のいずれか１項記載の回転光学要素の駆動装置において、上記挿入制御手段は、上記従動回転部材と上記原動回転部材とに設けた相互当接可能な当接部を有する回転光学要素の駆動装置。
【請求項１４】
請求項１ないし１３のいずれか１項記載の回転光学要素の駆動装置において、上記回転光学要素は偏光フィルタである回転光学要素の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光フィルタのように光路上への挿入状態で光軸中心に回転させることで所要の光学的効果を生じ、かつ光路上への挿入動作と光路からの離脱動作が可能な回転光学要素の駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような回転光学要素を駆動するための駆動装置が特許文献１で提案されている。具体的には、撮影光学系の光軸と平行な回動軸によって軸支された挿脱枠が、回転光学要素の挿入位置と離脱位置に往復回動可能に支持されており、回転光学要素は挿脱枠とは別の環状保持枠に保持されている。環状保持枠は挿脱枠に対して光軸と平行な回動中心で相対回動可能に支持されている。挿脱枠の軸支部には、モータの駆動力を伝える遊星ギヤ機構の太陽ギヤが同軸に支持されており、この太陽ギヤに噛合する遊星ギヤが挿脱枠上に支持されている。環状保持枠の外周に周面ギヤが形成され、挿脱枠上には、この周面ギヤと遊星ギヤの間で回転力を伝達可能なギヤ列が配されている。ギヤ列の構成ギヤには回転に対する所定の大きさのフリクションが付与されている。挿脱枠の回動が規制されない状態では、このフリクションによってギヤ列のギヤの回転が制限されており、太陽ギヤを回転させるとその周囲を遊星ギヤが移動（公転）して、挿脱枠が回動する。挿脱枠は挿入位置と離脱位置でそれ以上の回動が規制される。挿脱枠の回動が規制された状態でさらに継続して同方向へ太陽ギヤを回転させると、挿脱枠に対する回動抵抗（回動規制）の力がギヤ列のフリクションを上回り、遊星ギヤが公転せずに回転（自転）してギヤ列の構成ギヤを回転させる。その結果、周面ギヤに駆動力が伝えられた環状保持枠が挿脱枠に対して回転する。挿脱枠の挿入位置でこの環状保持枠の回転動作を行わせることで、環状保持枠上の回転光学要素（偏光フィルタなど）の所要の光学的効果を得ることができる。
【０００３】
特許文献２の偏光フィルタの駆動装置は、モータによって光軸中心に回転される駆動環と、この駆動環に対して相対回転可能な回転基盤とを備え、回転基盤上に偏光フィルタを軸支すると共に、駆動環の内周面に形成した内歯部に対して偏光フィルタ上のセクタギヤを噛合させている。偏光フィルタは回転基盤に形成した２つのピンに当接することで、光路への挿入位置と光路からの離脱位置に保持される。偏光フィルタがそれぞれのピンによる回動規制を受けない方向へ駆動環を回転駆動すると、その回転駆動力がギヤによって偏光フィルタに伝えられて、回転基盤を回転させずに偏光フィルタが挿入位置と離脱位置の間で回動する。一方、挿入位置を決めるピンに対して偏光フィルタが当接する状態で、偏光フィルタに対してさらに挿入方向への力を付与する方向へ駆動環を回転駆動すると、回転基盤に対するそれ以上の相対回動が規制された偏光フィルタが回転基盤と共に光軸中心に回転される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６-３３７６９５号公報
【特許文献２】特開平３-１９２２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の回転光学要素の駆動装置によれば、１つのモータで回転光学要素の挿脱動作と光路上での回転動作とを行わせることで、駆動装置の簡略化や小型化を図ることができる。一方、以下の点で改善の余地があった。第１に、駆動機構を構成するギヤ列などを挿脱枠上に支持した構造であるため、挿脱動作部分の小型化や軽量化については制約があった。また、挿脱枠に対して環状保持枠を回転可能に支持させる部分は、光軸と平行な軸を中心とする筒状面（厳密には光軸に対するごく僅かなテーパーを有する円錐面）同士を摺接させるものであり、光軸方向にある程度の長さが必要である。そのため、挿脱枠と環状保持枠の光軸方向における薄型化についても制約があった。第２に、挿脱枠上に支持されるギヤ列が減速ギヤとして作用する構成であるため、環状保持枠を回転させる際のトルクが大きくなりがちで、高速回転を行わせることが難しいという制約があった。
【０００６】
特許文献２の回転光学要素の駆動装置では、光路に対する挿脱動作を行う部位である偏光フィルタについては、ギヤ列やその他の可動部を有さないシンプルな構成であるため、小型軽量化や駆動負荷の低減を図ることができる。一方、光軸を中心とする回転方向のいずれの位置からも偏光フィルタの挿脱方向移動が可能な構成であるため、回転基盤や駆動環を全周的に、偏光フィルタの離脱位置に対応させた大径の部材として形成する必要があり、駆動装置が径方向に大型化してしまうおそれがあった。また、偏光フィルタの挿脱動作に際して、回転方向の異なる位置で挿入位置や離脱位置に到達すると、位置検出用の手段の構成が難しく、位置検出の難度が高くなるという問題もある。
【０００７】
本発明は以上の問題点に鑑みてなされたものであり、撮影光路に対する挿脱動作と挿入状態での回転動作とを回転光学要素に行わせる駆動装置において、回転光学要素の駆動性の向上と、装置の小型化を達成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、撮影光学系の光路上に挿脱可能で、かつ光路上への挿入状態で撮影光学系の光軸を中心として回転可能な回転光学要素の駆動装置において、支持部材と、この支持部材に光軸を中心とする方向へ回転可能に支持され、駆動源によって光軸を中心とする回転方向に回転駆動される原動回転部材と、原動回転部材に対して光軸を中心とする回転方向に相対回転が可能に支持部材に支持された従動回転部材と、従動回転部材に回転抵抗を与える抵抗付与手段と、原動回転部材に係合して回転方向の力を伝達され、かつ回転伝達部材に対する軸支部を中心とする正逆方向の回動によって回転光学要素を光路上に挿脱させる回転光学要素の保持部材と、保持部材を光路上への挿入位置で回動規制する挿入制御手段と、保持部材に対し、光軸を中心とする回転方向の特定位置で光路からの完全離脱位置までの移動を許し、回転方向の特定位置以外で完全離脱位置よりも離脱方向への移動量が小さい制限離脱位置で回動規制する離脱制御手段とを備える。保持部材が挿入制御手段と離脱制御手段による回動規制を受けない方向に原動回転部材を回転させることにより、抵抗付与手段による回転抵抗を受ける従動回転部材と原動回転部材との間で回転方向の差動が生じて保持部材が軸支部を中心とする挿脱方向の回動を行う。保持部材が挿入位置にあるときに、保持部材が挿入制御手段による回動規制を受ける方向へ原動回転部材を回転させることにより、抵抗付与手段による回転抵抗に抗して従動回転部材と保持部材が光軸を中心として原動回転部材と共に回転する。さらに、保持部材が制限離脱位置にあるときに、保持部材が離脱制御手段による回動規制を受ける方向へ原動回転部材を回転させることにより、抵抗付与手段による回転抵抗に抗して従動回転部材と保持部材が原動回転部材と共に回転し、回転方向の特定位置で保持部材が完全離脱位置まで回動される。
【０００９】
原動回転部材と従動回転部材を回転可能に支持する支持部材に離脱制御手段を形成するとよい。例えば、光軸を中心とする一定径の円筒壁部と、この円筒壁部に連続して光軸から離れる外径方向に突出する収納壁部を支持部材に形成し、円筒壁部に対して当接することによって制限離脱位置に保持させる離脱規制部を保持部材に設けるとよい。この離脱規制部が収納壁部に対応する回転方向位置に達すると、保持部材が完全離脱位置まで回動可能になる。
【００１０】
この形態では、原動回転部材に光軸を中心とする径方向への長穴を形成し、保持部材の回転伝達部は、長穴に対して回転方向への相対移動を規制されかつ径方向への相対移動を許容して挿入された突起部として形成するとよい。この突起部を支持部材側の円筒壁部に当接させることで、回転伝達部と離脱規制部を兼用させることができる。
【００１１】
異なる形態として、保持部材に離脱規制部を直接的に設ける代わりに、従動回転部材に対して光軸と平行な回転軸により軸支された揺動部材を用いてもよい。揺動部材は、円筒壁部に対して当接可能な離脱規制部と、保持部材に係合する連係部とを有しており、離脱規制部を円筒壁部に当接させることによって、保持部材を制限離脱位置に保持させる。揺動部材の離脱規制部が収納壁部に対応する回転方向位置に達すると、保持部材が完全離脱位置まで回動可能になる。支持部材の収納壁部には、揺動部材の離脱規制部を当接させて保持部材を完全離脱位置に保持させる機能を持たせてもよい。
【００１２】
この形態では、揺動部材の連係部を、光軸と平行な方向に突出する連係突起として構成し、保持部材における回転伝達部として、この連係突起が摺動可能に挿入される長穴を形成するとよい。また、原動回転部材に光軸を中心とする径方向への長穴を形成し、この原動回転部材の長穴に対して回転方向への相対移動を規制されかつ径方向への相対移動を許容して挿入された回転伝達突起を揺動部材に形成するとよい。回転伝達突起を支持部材側の円筒壁部に当接させることで、離脱規制部として機能させることができる。
【００１３】
支持部材における収納壁部には、保持部材や揺動部材の離脱規制部を摺接させて、保持部材を制限離脱位置から完全離脱位置まで案内するガイド面を設けてもよい。
【００１４】
抵抗付与手段として、従動回転部材を光軸方向に付勢し、従動回転部材と支持部材との間に摩擦抵抗を作用させる付勢部材を用いることができる。
【００１５】
挿入制御手段は、保持部材と従動回転部材、保持部材と原動回転部材、従動回転部材と原動回転部材のいずれかに設けた相互当接可能な当接部として構成することができる。
【００１６】
本発明で駆動される回転光学要素は任意のものを選択することができるが、例えば偏光フィルタの駆動装置として好適である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の回転光学要素の駆動装置によれば、回転光学要素の保持部材の小型軽量化が可能で駆動性に優れており、さらに光軸を中心とする回転方向の特定位置でのみ保持部材の完全離脱位置への移動を行わせるため、駆動装置全体もコンパクトに構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明を適用した回転光学要素の駆動装置を搭載したズームレンズ鏡筒の一実施形態を示す撮影状態（ズーム域）での断面図である。
【図２】同ズームレンズ鏡筒の収納（沈胴）状態での断面図である。
【図３】同ズームレンズ鏡筒を構成する２群レンズブロックの斜視図である。
【図４】２群レンズブロックの分解斜視図である。
【図５】２群レンズブロックに含まれる偏光フィルタユニットの分解斜視図である。
【図６】偏光フィルタ離脱状態の偏光フィルタユニットをモータ支持部材を省略して光軸方向前方から見た正面図である。
【図７】偏光フィルタ離脱状態の偏光フィルタユニットをベース部材を省略して光軸方向後方から見た背面図である。
【図８】図６のVIII- VIII線に沿う断面図である。
【図９】偏光フィルタ挿入状態の偏光フィルタユニットをモータ支持部材を省略して光軸方向前方から見た正面図である。
【図１０】偏光フィルタ挿入状態の偏光フィルタユニットをベース部材を省略して光軸方向後方から見た背面図である。
【図１１】図１０のXI-XI線に沿う断面図である。
【図１２】図１０のXII-XII線に沿う断面図である。
【図１３】図１０のXIII-XIII線に沿う断面図である。
【図１４】図９のXIV-XIV線に沿う断面図である。
【図１５】偏光フィルタを離脱状態から挿入状態にさせ、さらに挿入状態の偏光フィルタを光軸中心に回転させる動作を（Ａ）から（Ｆ）の順に示した正面図である。
【図１６】偏光フィルタを離脱状態から挿入状態にさせ、さらに挿入状態の偏光フィルタを光軸中心に回転させる動作を（Ａ）から（Ｅ）の順に示した背面図である。
【図１７】偏光フィルタを挿入状態から離脱状態にさせる動作を（Ａ）から（Ｆ）の順に示した正面図である。
【図１８】図１及び図２のズームレンズ鏡筒を搭載するカメラの電気部品の一部を概念的に示すブロック図である。
【図１９】フィルタ枠の挿入制御手段の異なる実施形態を示す、偏光フィルタユニットをベース部材を省略して光軸方向後方から見た背面図である。
【図２０】フィルタ枠の挿入制御手段の異なる実施形態を示す、偏光フィルタユニットをベース部材を省略して光軸方向後方から見た背面図である。
【図２１】フィルタ枠の挿入制御手段の異なる実施形態を示す、偏光フィルタユニットをベース部材を省略して光軸方向後方から見た背面図である。
【図２２】フィルタ枠の離脱制御手段の異なる実施形態を示す、偏光フィルタ離脱状態の偏光フィルタユニットをモータ支持部材を省略して光軸方向前方から見た正面図である。
【図２３】図２２の偏光フィルタユニットにおける偏光フィルタ挿入状態を示す、光軸方向前方から見た正面図である。
【図２４】図２３のXXIV-XXIV線に沿う断面図である。
【図２５】図２４のモータ支持部材を光軸方向後方から見た背面図である。
【図２６】偏光フィルタユニットのさらに異なる実施形態を示す、偏光フィルタ離脱状態の偏光フィルタユニットをモータ支持部材を省略して光軸方向前方から見た正面図である。
【図２７】図２６の偏光フィルタユニットにおける偏光フィルタ挿入状態を示す、光軸方向前方から見た正面図である。
【図２８】図２６の３つのXXVIII線に沿う断面位置を合成して示した偏光フィルタユニットの複合断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１及び図２は、本発明を適用した沈胴式ズームレンズ鏡筒ＺＬの一実施形態を示している。このズームレンズ鏡筒ＺＬの撮像光学系は、物体（被写体）側から順に第１レンズ群ＬＧ１、シャッタＳ、第２レンズ群ＬＧ２、第３レンズ群ＬＧ３、ローパスフィルタ２５及び撮像素子２６を備えている。また、第２レンズ群ＬＧ２の前方の光路上に挿脱可能な偏光フィルタ（回転光学要素）４３を有する。以下の説明中で光軸方向とは、この撮影光学系の光軸Ｏと平行な方向を意味し、前方とは光軸方向の前方（被写体側）、後方とは光軸方向の後方（像面側）を意味する。また、光軸Ｏを中心とする径方向において、光軸Ｏに近い側を内径側、光軸Ｏから遠い側を外径側とする。
【００２０】
ズームレンズ鏡筒ＺＬは固定部材として筒状のハウジング２２を有し、ハウジング２２の後部に撮像素子ホルダ２１が固定される。ローパスフィルタ２５と撮像素子２６はユニット化されて撮像素子ホルダ２１の前面部に固定されている。
【００２１】
第３レンズ群ＬＧ３は、ズームレンズ鏡筒ＺＬにおけるフォーカスレンズ群であり、３群レンズ枠５１に保持されている。３群レンズ枠５１は、図示を省略するガイド軸を介して光軸方向に直進移動可能に支持されており、ＡＦモータ１６０（図１８）の駆動力によって前後に移動させることができる。
【００２２】
ハウジング２２の内側には、３群レンズ枠５１の支持駆動手段とは別に、鏡筒駆動モータ１５０（図１８）により駆動制御される変倍群（カム環）ブロックが支持されている。変倍群（カム環）ブロックは、カム環１１、繰出筒１２、直進案内環１３及び２群レンズブロック８０を含んでいる。
【００２３】
カム環１１は、繰出筒１２と共にズームレンズ鏡筒ＺＬの外観筒を構成しており、ハウジング２２の内周面に形成したカム環ガイド溝２２ａに対して摺動可能に嵌るガイド突起（不図示）を有する。カム環１１は、鏡筒駆動モータ１５０により回転駆動されるズームギヤ（不図示）の駆動力を受けて回転され、カム環ガイド溝２２ａの案内により回転しながら光軸方向に移動する。ハウジング２２内には直進案内環１３が支持されている。直進案内環１３は、ハウジング２２の内面に形成した直進案内溝を介して光軸方向に直進移動可能に案内されており、カム環１１とは相対回転は可能で光軸方向に共に移動するように結合されている。
【００２４】
図３及び図４に示すように、２群レンズブロック８０は２群レンズ移動環８の前部に偏光フィルタユニット４０を固定した構成であり、２群レンズ移動環８の本体部分を構成する筒状部８ａの後端付近から外径方向に突出する直進案内キー８ｂを、直進案内環１３に形成した光軸方向への長穴である直進案内スロット（不図示）に対して摺動可能に係合させることにより光軸方向へ直進案内されている。直進案内キー８ｂは周方向に位置を異ならせて３つ設けられており、図３及び図４にはそのうちの２つが示されている。
【００２５】
第２レンズ群ＬＧ２は、２群レンズ移動環８の筒状部８ａ内に形成した保持枠部８ｃによって保持されている。２群レンズ移動環８の前部には、偏光フィルタユニット４０とシャッタユニット８１が取り付けられる。シャッタユニット８１は内部に開閉可能なシャッタＳ（図１、図２）を有し、アクチュエータによってシャッタＳを開閉駆動する。偏光フィルタユニット４０は、光軸Ｏを通る光路上に偏光フィルタ４３を挿脱させ、かつ挿入した偏光フィルタ４３を光軸Ｏを中心として回転させることが可能であり、その詳細については後述する。
【００２６】
２群レンズ移動環８の３つの直進案内キー８ｂ上にはそれぞれ２群用カムフォロア８ｄが固定されている。２群用カムフォロア８ｄは、カム環１１の内周面に形成した２群制御カム溝ＣＧ２に対して摺動可能に係合している。２群レンズ移動枠８（２群レンズブロック８０）は直進案内環１３を介して光軸方向に直進案内されているため、カム環１１が回転すると、２群用カムフォロア８ｄが２群制御カム溝ＣＧ２の案内を受けて、２群レンズ移動枠８（２群レンズブロック８０）が光軸方向へ所定の軌跡で移動する。
【００２７】
繰出筒１２内には第１レンズ群ＬＧ１が保持されている。繰出筒１２は内面側に設けた直進案内キー（不図示）を直進案内環１３に形成した直進案内溝（不図示）に対して摺動可能に係合させることで光軸方向へ直進案内されている。繰出筒１２の後端付近の外周面上には１群用カムフォロア１２ａが設けられ、この１群用カムフォロア１２ａがカム環１１の内周面に形成した１群制御カム溝ＣＧ１に対して摺動可能に係合している。繰出筒１２は直進案内環１３を介して光軸方向に直進案内されているため、カム環１１が回転すると、１群用カムフォロア１２ａが１群制御カム溝ＣＧ１の案内を受けて、繰出筒１２が光軸方向へ所定の軌跡で移動する。
【００２８】
図１８はズームレンズ鏡筒ＺＬを搭載するカメラの電気部品の一部を概念的に示したものである。鏡筒駆動モータ１５０、ＡFモータ１６０、シャッタユニット８１は制御回路７０によって制御される。さらに制御回路７０は偏光フィルタユニット４０に関して後述する制御を行う。
【００２９】
以上の構造からなるズームレンズ鏡筒ＺＬは次のように動作する。図１に示す撮影状態（ズーム域）では、ハウジング２２に対してカム環１１が光軸方向前方に繰り出され、カム環１１の繰り出し量はカム環ガイド溝２２ａの軌跡により制御される。第１レンズ群ＬＧ１を支持する繰出筒１２と、第２レンズ群ＬＧ２を支持する２群レンズブロック８０はそれぞれ、カム環１１の回転に応じてカム溝ＣＧ１、ＣＧ２の案内を受けて光軸方向に相対移動する。
【００３０】
図１に示す撮影状態から鏡筒駆動モータ１５０を鏡筒収納方向に駆動させると、カム環ガイド溝２２ａの案内を受けたカム環１１が回転しながら光軸方向後方へ移動される。繰出筒１２と２群レンズブロック８０（２群レンズ移動枠８）は、カム環１１上のカム溝ＣＧ１、ＣＧ２の軌跡による所定の相対移動を伴いつつ、カム環１１と共に光軸方向後方へ移動する。やがて図２の鏡筒収納状態まで達すると、鏡筒駆動モータ１５０の鏡筒収納方向の駆動が停止される。また、第３レンズ群ＬＧ３を保持する３群レンズ枠５１も、図２に示す後退位置になるようにＡＦモータ１６０によって位置制御される。
【００３１】
偏光フィルタユニット４０に保持された偏光フィルタ４３は、第２レンズ群ＬＧ２の前方へ任意に挿脱させ、かつ光軸Ｏを中心とする回転を行わせることができる。この偏光フィルタ４３の保持と駆動を行う偏光フィルタユニット４０の詳細構造を説明する。図５に示すように、偏光フィルタユニット４０は、ベース部材（支持部材）１００とモータ支持部材（支持部材）４１の間に、フィルタ枠（保持部材）４２、偏光フィルタ４３、環状摩擦板（従動回転部材）４４、回転環（従動回転部材）４５、原動環（原動回転部材）４６、摩擦シート４７、保護シート（従動回転部材）４８、抵抗付与バネ（抵抗付与手段、付勢部材）４９といった部材を保持した構成になっている。
【００３２】
ベース部材１００は、光軸Ｏを中心とする円形状の中央開口１００ａを囲む環状をなし、中央開口１００ａの周囲に、光軸Ｏに対して略直交する支持面１００ｂが前方に向けて形成され、支持面１００ｂの外側に外囲壁部（離脱制御手段、円筒壁部）１００ｃを有する。外囲壁部１００ｃは支持面１００ｂから前方に突出し、光軸Ｏを中心とした一定径の内壁面（内周面）を有する円筒状の壁部である。この外囲壁部１００ｃに連続してフィルタ収納壁部（離脱制御手段、収納壁部）１００ｄが形成されている。フィルタ収納壁部１００ｄは外囲壁部１００ｃよりも外径方向に突出しており、外囲壁部１００ｃに比して曲率の大きい部分円筒状の内壁面（内周面）を有する壁部である。図６と図９に示すように、このフィルタ収納壁部１００ｄと外囲壁部１００ｃとの境界付近に、径方向に貫通するセンサ用穴１００ｅが形成されている。外囲壁部１００ｃのうちセンサ用穴１００ｅに臨む縁部に、外囲壁部１００ｃの一部として規制壁部１００ｉが形成されている。規制壁部１００ｉの外側には薄板状のセンサ支持片１００ｊが形成されている。また、外囲壁部１００ｃの外周側には周方向位置を異ならせて３つの係止片１００ｆと、３つの係止突起１００ｈが設けられている。それぞれの係止片１００ｆは前方に突出し、径方向に貫通する穴を有する。
【００３３】
ベース部材１００の後部にシャッタユニット８１が固定されている。シャッタユニット８１はベース部材１００の外囲壁部１００ｃとほぼ同径の外径サイズの環状部を有し、シャッタＳは開かれるとこの環状部内に格納され、閉じられるときに環状部から内径方向に突出する。シャッタユニット８１の環状部の後部に、シャッタＳを駆動させるシャッタアクチュエータ８２が突出している（図１、図２）。図１と図２ではベース部材１００とシャッタユニット８１が一体的に描かれているが、ベース部材１００とシャッタユニット８１は別部材として形成されてから固定される。なお、本発明ではシャッタユニット８１を省略可能であり、シャッタユニット８１と一体化させずに偏光フィルタユニット４０を単独で構成してもよい。
【００３４】
モータ支持部材４１は、ベース部材１００に対応する外径サイズの環状部材であり、内周側には中央開口１００ａよりも大径の前方開口４１ａが形成され、外周上には、ベース部材１００のセンサ用穴１００ｅに対応する位置にセンサ支持部４１ｂが形成され、３つの係止片１００ｆに対応する位置に３つの係止突起４１ｃが形成されている。この３つの係止突起４１ｃをそれぞれ対応する係止片１００ｆの穴に係合させて、モータ支持部材４１とベース部材１００が組み合わされる。モータ支持部材４１のセンサ支持部４１ｂにはフィルタ検知センサ６５が保持される。フィルタ検知センサ６５は、後述するモータ支持部材４１とベース部材１００の組み合わせ状態で、ベース部材１００の規制壁部１００ｉとセンサ支持片１００ｊによる支持も受ける。フィルタ検知センサ６５は、光軸方向に離間する発光部と受光部を有するフォトインタラプタであり、発光部から受光部への光の入射の有無を検出して制御回路７０へ出力する。
【００３５】
図１１ないし図１４に示すように、モータ支持部材４１の内周部には、前方開口４１ａの後方に位置させて挿入規制面４１ｄが形成され、挿入規制面４１ｄの後方には、径方向と光軸方向に位置を異ならせて回転案内面４１ｅと回転案内面４１ｆが形成されている。回転案内面４１ｅと回転案内面４１ｆはいずれも光軸Ｏを中心とする円筒の内面であり、光軸方向の前方に位置する回転案内面４１ｅよりも光軸方向の後方に位置する回転案内面４１ｆの方が大径になっている。回転案内面４１ｆの外周側には、ベース部材１００の外囲壁部１００ｃの前端が嵌合する外周嵌合部４１ｇが形成されている。また、回転案内面４１ｅと回転案内面４１ｆの間の光軸方向位置には、当付凸部４１ｈが後方に向けて突設されている。当付凸部４１ｈは、光軸Ｏを中心とする環状の領域に形成された後方への突出部である。
【００３６】
モータ支持部材４１のモータ支持部４１ｉとベース部材１００のギヤ支持部１００ｇとの間に光軸Ｏと平行なギヤ支持軸６０ａ、６１ａが設けられ、ギヤ支持軸６０ａに第１ギヤ６０、ギヤ支持軸６１ａに第２ギヤ６１がそれぞれ軸支されている（図１４）。モータ支持部４１ｉの前面側には、制御回路７０によって駆動制御されるフィルタ駆動モータ（回転光学要素の駆動源）１８０が支持される。フィルタ駆動モータ１８０は光軸Ｏと平行な方向に回転軸を突出させたステッピングモータであり、この回転軸上にピニオン１８０ａが設けられ、モータ本体のうち回転軸が突出する側の端部に支持板１８０ｂが設けられている。フィルタ駆動モータ１８０はモータ支持部４１ｉに対して支持板１８０ｂを当接させてモータ支持部材４１に固定され、図１４に示すように、この固定状態でピニオン１８０ａが第１ギヤ６０に噛合する。第１ギヤ６０は大径ギヤと小径ギヤからなる２段ギヤであり、ピニオン１８０ａは第１ギヤ６０の大径ギヤに噛合し、第１ギヤ６０の小径ギヤが第２ギヤ６１に噛合する。第２ギヤ６１は原動環４６の外周に形成した周縁ギヤ４６ａに噛合する。
【００３７】
原動環４６は、周縁ギヤ４６ａの内側に光軸Ｏを中心とする環状の回転ガイド部４６ｂを有し、回転ガイド部４６ｂの前端付近の外周部がモータ支持部材４１の回転案内面４１ｅに対して摺動可能に支持されている。この回転案内面４１ｅの案内を受けることにより、原動環４６は光軸Ｏを中心とする回転が可能に支持される。モータ支持部材４１内の挿入規制面４１ｄに対して回転ガイド部４６ｂの前端部が当接することにより、原動環４６はモータ支持部材４１に対する前方への移動が規制される。原動環４６にはさらに、回転ガイド部４６ｂの内径側に光軸Ｏと直交する方向に延びる環状フランジ４６ｃが形成され、環状フランジ４６ｃ上に光軸方向に貫通する回転伝達穴（長穴）４６ｄ（図６、図９、図１１）が形成される。環状フランジ４６ｃの内縁部は、ベース部材１００の中央開口１００ａよりも大径の中央開口４６ｆとなっている。また、環状フランジ４６ｃの後面側には、周方向に位置を異ならせて３つの後方突出部４６ｅ（図７、図１０、図１２）が形成されており、後方突出部４６ｅをベース部材１００の支持面１００ｂに当接させることで、原動環４６の後方への移動が規制される（図１２）。つまり、原動環４６は、挿入規制面４１ｄと支持面１００ｂに挟まれてモータ支持部材４１とベース部材１００に対する光軸方向の移動が規制され、光軸Ｏを中心とする回転は可能となっている。
【００３８】
図１１ないし図１４に示すように、回転環４５は原動環４６の回転ガイド部４６ｂの外側を囲む位置に配された環状部材であり、その外周部がモータ支持部材４１の回転案内面４１ｆに対して摺動可能に支持されている。この回転案内面４１ｆの案内を受けることにより、回転環４５は光軸Ｏを中心とする回転が可能に支持される。回転環４５の前方に環状摩擦板４４が位置し、環状摩擦板４４の前方には摩擦シート４７が位置する。環状摩擦板４４と摩擦シート４７はそれぞれ光軸Ｏを中心とする薄板の環状部材であり、回転環４５に対応する径サイズを有する。回転環４５の外周部に設けた係合突起４５ａと、環状摩擦板４４に設けた係合片部４４ａを係合させることで環状摩擦板４４と回転環４５が結合される（図１２）。より詳しくは、係合片部４４ａには係合突起４５ａを挿入させるスリットが形成され、このスリットは、光軸方向への係合突起４５ａの若干の相対移動を許す長さになっている。一方、光軸Ｏを中心とする周方向へは、係合片部４４ａのスリットに対して係合突起４５ａが移動を規制されて係合している。つまり、回転環４５と環状摩擦板４４は、回転方向には一体化され、光軸方向には若干の相対移動が許容された状態で結合されている。摩擦シート４７は、環状摩擦板４４とモータ支持部材４１の当付凸部４１ｈとの間に挿入されており、摩擦シート４７が当付凸部４１ｈに当接することで、環状摩擦板４４（環状摩擦板４４と回転環４５の結合体）の前方への移動が規制される。
【００３９】
一方、回転環４５は後面側に設けた複数の後方突出部４５ｂをベース部材１００の支持面１００ｂに当接させることで、後方への移動が規制される（図１２）。つまり、回転環４５はモータ支持部材４１の当付凸部４１ｈとベース部材１００の支持面１００ｂの間に挟まれる光軸方向位置にあり、当付凸部４１ｈと回転環４５の間に環状摩擦板４４と摩擦シート４７が挿入された関係にある。回転環４５には、前方に向けて開口するバネ支持穴４５ｃが周方向位置を異ならせて３つ形成され、それぞれのバネ支持穴４５ｃ内に抵抗付与バネ４９が挿入されている（図１２）。抵抗付与バネ４９は、前端部を環状摩擦板４４に当接させ、後端部をバネ支持穴４５ｃの底面に当接させた圧縮バネであり、環状摩擦板４４と回転環４５を光軸方向における離間方向に付勢している。すなわち、環状摩擦板４４を前方、回転環４５を後方に付勢している。この抵抗付与バネ４９の付勢力によって、摩擦シート４７が当付凸部４１ｈに対して押し付けられ、回転環４５の後方突出部４５ｂが支持面１００ｂに対して押し付けられ、環状摩擦板４４と回転環４５の結合体に対して光軸Ｏを中心とする回転方向へ所定の大きさの摩擦抵抗が付与される。なお、摩擦シート４７は環状摩擦板４４に対する摩擦の大きさを調整するものであり、環状摩擦板４４と当付凸部４１ｈの間で十分な摩擦力が得られる場合には摩擦シート４７を省略することも可能である。
【００４０】
フィルタ枠４２は概ね半月状の形状をなす薄板部材であり、一端部付近に前方へ突出する第１支持軸（軸支部）４２ａと第２支持軸（回転伝達部、突起部）４２ｂが形成され、他端部に内径方向へ折れる鈎状のストッパ突起（挿入制御手段、当接部）４２ｃが設けられている。フィルタ枠４２の中央部分には円形のフィルタ開口４２ｄが形成され、フィルタ開口４２ｄを挟んだ外径側と内径側に、外径方向に突出する円弧状をなす外径側縁部（離脱制御手段、離脱規制部）４２ｅと、概ね直線状をなす内径側縁部４２ｆが形成されている。また、外径側縁部４２ｅに隣接する位置にセンサ通過片４２ｇが形成されている。センサ通過片４２ｇは、フィルタ枠４２の本体部分と一体に形成され、光軸Ｏと直交する平面に沿って延設された突出部である。フィルタ枠４２の前面側に偏光フィルタ４３が固定される。偏光フィルタ４３は、フィルタ開口４２ｄの全体を覆い、かつ第１支持軸４２ａ、第２支持軸４２ｂ、ストッパ突起４２ｃ及びセンサ通過片４２ｇとは重ならない形状をなしている。
【００４１】
図１１に示すように、フィルタ枠４２の第１支持軸４２ａは、回転環４５に形成した軸穴４５ｅに対して挿入されている。第１支持軸４２ａは円筒状の外周面形状を有し、軸穴４５ｅはこれに対応する円筒状の内周面形状を有する。これにより、フィルタ枠４２は回転環４５に対して第１支持軸４２ａを中心とする回動（揺動）が可能に支持されている。フィルタ枠４２の第２支持軸４２ｂは、原動環４６に形成した回転伝達穴４６ｄに対して嵌合している。図６や図９に示すように、第２支持軸４２ｂは円筒状の外周面形状を有する一方、回転伝達穴４６ｄは光軸Ｏを中心とする径方向への長穴として形成されており、回転伝達穴４６ｄの対向する一対の内面によって第２支持軸４２ｂを挟むことにより、原動環４６の回転力を第２支持軸４２ｂに伝える。つまり、第２支持軸４２ｂと回転伝達穴４６ｄの嵌合関係により、フィルタ枠４２は原動環４６と共に光軸Ｏを中心として回転する。回転伝達穴４６ｄが径方向への長穴であるため、原動環４６に対するフィルタ枠４２の径方向への若干量の相対移動が許容される。
【００４２】
フィルタ枠４２は、後述する回転環４５と原動環４６の動作によって、フィルタ開口４２ｄの中心を光軸Ｏと一致させる挿入位置（図９、図１０、図１５（Ｂ）ないし（Ｆ）、図１６（Ｃ）ないし（Ｅ）、図１７（Ａ））と、光軸Ｏを通る光路上からフィルタ開口４２ｄを離脱させた完全離脱位置（図６、図７、図１５（Ａ）、図１６（Ａ）、図１７（Ｆ））との間で移動可能である。フィルタ枠４２の完全離脱位置では、外径側縁部４２ｅがフィルタ収納壁部１００ｄの内周面に近接しており、さらなる離脱方向（外径方向）へのフィルタ枠４２の回動が、外径側縁部４２ｅとフィルタ収納壁部１００ｄとの当接によって規制される。外径側縁部４２ｅがフィルタ収納壁部１００ｄに対応しない回転方向位置にあるときは、図１７（Ｂ）ないし（Ｄ）のように、外径側縁部４２ｅが外囲壁部１００ｃの内周面に当接することによって、完全離脱位置よりも手前（内径側）の制限離脱位置で、光軸Ｏからの離脱方向（外径方向）へのフィルタ枠４２の回動が制限される。図１２に示すように、回転環４５と原動環４６にフィルタ枠４２を支持させた状態で、フィルタ枠４２と回転環４５の後方突出部４５ｂは光軸方向における同位置にあり(共通の光軸直交平面内に位置し)、フィルタ枠４２を挿入位置に回動させると、図１０のように複数の後方突出部４５ｂのうちの１つに対してストッパ突起４２ｃが当接して、フィルタ枠４２のそれ以上の挿入方向への回動が規制される。このフィルタ枠４２の挿入位置でのストッパ突起４２ｃの当接対象である後方突出部４５ｂをストッパ部（挿入制御手段、当接部）４５ｂ-１と呼ぶ。なお、ストッパ部４５ｂ-１は、他の後方突出部４５ｂのようにベース部材１００の支持面１００ｂへ当接させず、フィルタ枠４２の回動規制のみを行う部位とすることも可能である。
【００４３】
回転環４５及び原動環４６とフィルタ枠４２との間には、薄板状の保護シート４８が支持される。保護シート４８は、回転環４５及び原動環４６に対するフィルタ枠４２の引っ掛かりを防いでスムーズな動作を行わせる機能を有しており、光軸Ｏが通る中央付近から外径側に向けて貫通する開放開口４８ａを有するＣ字状の形状をなしている。開放開口４８ａを挟んで一対の位置決め穴４８ｂが形成され、それぞれの位置決め穴４８ｂに対して回転環４５に突設した位置決め突起４５ｄ（図７、図１０）が係合することにより、保護シート４８は回転環４５に対して固定的に支持されている。保護シート４８には、開放開口４８ａの周囲に周方向に位置を異ならせて３つの周方向長穴４８ｃが形成されている。それぞれの周方向長穴４８ｃは光軸Ｏを中心とする円弧状の長穴であり、各周方向長穴４８ｃに対して原動環４６の後方突出部４６ｅが挿入されている。周方向長穴４８ｃは後方突出部４６ｅよりも周方向に長く、保護シート４８及び回転環４５に対する原動環４６の所定量の相対回転を許す。３つの周方向長穴４８ｃのうちの１つに連通させて、第１支持軸４２ａや第２支持軸４２ｂとの干渉を防ぐ逃げ穴４８ｄが形成されている（図５、図１０、図１１）。また、保護シート４８は、回転環４５の後方突出部４５ｂと重なる位置に複数の切欠き４８ｅを有しており、回転環４５の後部に支持させたときに後方突出部４５ｂと干渉しない。
【００４４】
偏光フィルタユニット４０を組み立てる際には、モータ支持部材４１に対して後方側から各部材を組み付け、最後にモータ支持部材４１の後部にベース部材１００を取り付ける。詳細には、まず原動環４６の回転ガイド部４６ｂの前端部を、モータ支持部材４１の挿入規制面４１ｄに当接させる。これにより原動環４６は、モータ支持部材４１に対する前方への移動が規制されると共に、回転案内面４１ｅに沿う光軸中心の回転が可能に支持される。続いて、環状摩擦板４４とモータ支持部材４１の当付凸部４１ｈの間に摩擦シート４７を挟持させつつ、環状摩擦板４４と回転環４５の結合体をモータ支持部材４１に組み付ける。これにより環状摩擦板４４と回転環４５は、モータ支持部材４１に対する前方への移動が規制されると共に、回転案内面４１ｆに沿う光軸中心の回転が可能に支持される。なお、環状摩擦板４４と回転環４５は、抵抗付与バネ４９を互いの間に挿入したアッセンブリとして予め組み立てておくことが望ましい。さらに回転環４５の後部に保護シート４８が取り付けられ、保護シート４８に形成した周方向長穴４８ｃに対して原動環４６の後方突出部４６ｅが挿入される。この段階で、回転環４５の軸穴４５ｅと原動環４６の回転伝達穴４６ｄが後方に向けて露出しており、軸穴４５ｅと回転伝達穴４６ｄに対してそれぞれに対応する第１支持軸４２ａと第２支持軸４２ｂを挿入させてフィルタ枠４２を組み付ける。フィルタ枠４２には偏光フィルタ４３を予め取り付けておく。
【００４５】
最後に、外周嵌合部４１ｇに対して外囲壁部１００ｃの前端を嵌合させ、かつ３つの係止突起４１ｃと係止片１００ｆを係合させて、モータ支持部材４１の後部にベース部材１００を固定する。各係止突起４１ｃは、後方から前方に進むにつれて外径方向への突出量を大きくするテーパー面を有し、モータ支持部材４１に対してベース部材１００を相対的に前方に移動させると、係止片１００ｆが弾性変形しながら係止突起４１ｃのテーパー面を乗り越え、係止片１００ｆの穴が係止突起４１ｃに対応する位置まで達すると、係止片１００ｆの弾性変形が解除されて係止突起４１ｃとの係合状態が維持される。こうしてモータ支持部材４１とベース部材１００を組み合わせた状態では、モータ支持部材４１内に組み付けた各部材の後方への脱落が、ベース部材１００の支持面１００ｂによって防がれる。つまり、モータ支持部材４１とベース部材１００の間に各部材が保持される。また、抵抗付与バネ４９が環状摩擦板４４と回転環４５の間で圧縮された状態になり、環状摩擦板４４と回転環４５に対して前述した摩擦抵抗が作用するようになる。
【００４６】
以上のように組み立てた偏光フィルタユニット４０（シャッタユニット８１を含む）は、筒状部８ａの前端部に形成した挿入規制部８ｅ（図１、図２、図４）に対してシャッタユニット８１の後部を当接させて、２群レンズ移動環８の前部に固定される。２群レンズ移動環８は筒状部８ａから前方に突出する３つの係止片８ｆを有し、この係止片８ｆをそれぞれベース部材１００の係止突起１００ｈに係合させることで、偏光フィルタユニット４０が固定される。各係止片８ｆは、径方向に貫通する穴を有している。各係止突起１００ｈは、後方から前方に進むにつれて外径方向への突出量を大きくするテーパー面を有し、偏光フィルタユニット４０に対して２群レンズ移動環８を相対的に前方に移動させると、係止片８ｆが弾性変形しながら係止突起１００ｈのテーパー面を乗り越え、係止片８ｆの穴が係止突起１００ｈに対応する位置まで達すると、係止片８ｆの弾性変形が解除されて係止突起１００ｈとの係合状態が維持される。
【００４７】
図１８に示すように、ズームレンズ鏡筒ＺＬが搭載されるカメラには、偏光フィルタユニット４０に関する操作手段として、フィルタ挿入スイッチ７１、フィルタ離脱スイッチ７２、フィルタ回転スイッチ７３が設けられている。
【００４８】
以上の構成による偏光フィルタユニット４０の動作を説明する。前述のように、偏光フィルタユニット４０は、モータ支持部材４１とベース部材１００の間に、環状摩擦板４４、回転環４５、原動環４６、摩擦シート４７、保護シート４８といった環状の部材を保持しており、これらの各部材が光路（光軸Ｏ）上に有する開口よりもベース部材１００の中央開口１００ａの方が小径である（図１１ないし図１４参照）。つまり、フィルタ枠４２と偏光フィルタ４３を除いた偏光フィルタユニット４０における光路上の最小開口は、ベース部材１００の中央開口１００ａによって規定される。偏光フィルタ４３は、この中央開口１００ａの前方に進出する挿入状態と、中央開口１００ａの外径側に離脱する離脱状態にすることが可能であり、さらに挿入状態では光軸Ｏを中心とする回転（自転）を行うことができる。光路に対する偏光フィルタ４３の挿脱は、前述したフィルタ枠４２の挿入位置と完全離脱位置との回動によって行われ、挿入状態での偏光フィルタ４３の回転は、回転環４５と原動環４６の回転によって行われる。
【００４９】
図６、図７、図１５（Ａ）、図１６（Ａ）、図１７（Ｆ）は偏光フィルタ４３の離脱状態を示している。フィルタ枠４２は、ベース部材１００のフィルタ収納壁部１００ｄ内に進入した完全離脱位置にあり、フィルタ収納壁部１００ｄの内壁面に沿って外径側縁部４２ｅが位置し、フィルタ枠４２のそれ以上の離脱位置方向(外径方向）への回動が規制される。フィルタ枠４２の内径側縁部４２ｆはベース部材１００の中央開口１００ａよりも外径側に位置していて、フィルタ枠４２が中央開口１００ａを通る光束を遮ることがない。フィルタ枠４２のセンサ通過片４２ｇが、センサ用穴１００ｅを通して、フィルタ検知センサ６５を構成するフォトインタラプタの発光部と受光部の間に進入している。センサ通過片４２ｇによってフォトインタラプタの受光部への光の入射が遮られることで、フィルタ枠４２が完全離脱位置にあることが検出される。
【００５０】
フィルタ挿入スイッチ７１の操作によって偏光フィルタ４３の挿入動作が実行される。偏光フィルタ４３の挿入時には、フィルタ駆動モータ１８０によって原動環４６が図１５及び図１６のＮ１方向に回転される。Ｎ１は、偏光フィルタ４３を挿入させる方向の回転である。原動環４６がＮ１方向に回転すると、回転伝達穴４６ｄの側面からフィルタ枠４２の第２支持軸４２ｂに対して光軸中心の回転方向の力が伝えられる。ここで、フィルタ枠４２の第１支持軸４２ａを軸穴４５ｅで支持する回転環４５には、抵抗付与バネ４９の付勢力によって回転方向への摩擦抵抗が作用しており、第１支持軸４２ａと偏心した位置にある第２支持軸４２ｂを原動環４６によってＮ１方向に押圧されたフィルタ枠４２が、第１支持軸４２ａと軸穴４５ｅの軸線を中心として、完全離脱位置から挿入位置方向へ回動しようとする。しかし、センサ用穴１００ｅに挿入されたフィルタ枠４２のセンサ通過片４２ｇに対向して、光軸Ｏに近い径方向内側にベース部材１００の規制壁部１００ｉが位置しており、センサ通過片４２ｇと規制壁部１００ｉの当接によって挿入位置方向へのフィルタ枠４２の回動が規制される。すると、第１支持軸４２ａと軸穴４５ｅの嵌合によってフィルタ枠４２から回転環４５に伝達されるＮ１方向の回転駆動力が、抵抗付与バネ４９の付勢力による摩擦抵抗を上回り、回転環４５（環状摩擦板４４と回転環４５と保護シート４８の結合体）が原動環４６と共にＮ１方向に回転する。回転環４５に伴ってフィルタ枠４２もＮ１方向に回転し、センサ通過片４２ｇがセンサ用穴１００ｅから抜ける。
【００５１】
これにより、規制壁部１００ｉによる規制が解除されてフィルタ枠４２が挿入位置へ回動可能になる。抵抗付与バネ４９の付勢力は、フィルタ枠４２の挿脱方向の回動が規制されない状態では、フィルタ枠４２のみを挿脱方向に回動させて回転環４５を回転させない摩擦抵抗を与える大きさに設定されている。よって、センサ通過片４２ｇがセンサ用穴１００ｅから抜けると、回転環４５が原動環４６と連れ回りせずに停止した状態になり、第２支持軸４２ｂを原動環４６によってＮ１方向に押圧されたフィルタ枠４２が、第１支持軸４２ａと軸穴４５ｅの軸線を中心として、完全離脱位置から挿入位置方向への回動を開始する（図１６（Ｂ））。この回転環４５に対する原動環４６の相対回動時には、後方突出部４６ｅが周方向長穴４８ｃ内を周方向に移動し、保護シート４８が原動環４６の回転を妨げない。
【００５２】
フィルタ枠４２が図９、図１０、図１５（Ｂ）、図１６（Ｃ）の挿入位置まで達すると、回転環４５に設けたストッパ部４５ｂ-１（複数の後方突出部４５ｂのうちの１つ）に対してストッパ突起４２ｃが当接する。このときフィルタ枠４２のフィルタ開口４２ｄの中心が光軸Ｏと一致し、偏光フィルタ４３がベース部材１００の中央開口１００ａの前方の光路上に挿入された状態になる。ストッパ突起４２ｃがストッパ部４５ｂ-１に当接すると、回転環４５に対するフィルタ枠４２の挿入位置方向への回動が規制される。
【００５３】
フィルタ枠４２が挿入位置にある状態で、フィルタ回転スイッチ７３の操作に応じて偏光フィルタ４３を光軸中心に回転させることができる。偏光フィルタ４３の光軸中心の回転を行わせるときには、フィルタ駆動モータ１８０によって原動環４６がＮ１方向に回転される。すると、回転伝達穴４６ｄと第２支持軸４２ｂとの嵌合関係によってフィルタ枠４２に対してＮ１方向の回転力が伝えられる。ここで、ストッパ突起４２ｃとストッパ部４５ｂ-１の当接によって回転環４５に対するフィルタ枠４２の挿入位置方向への回動が規制されているため、第１支持軸４２ａと軸穴４５ｅの嵌合によってフィルタ枠４２から回転環４５に伝達されるＮ１方向の回転駆動力が、抵抗付与バネ４９の付勢力による摩擦抵抗を上回り、回転環４５（環状摩擦板４４と回転環４５と保護シート４８の結合体）が原動環４６と共にＮ１方向に回転する（図１５（Ｃ）〜（Ｆ）、図１６（Ｄ）〜（Ｅ））。回転環４５と原動環４６が連れ回りする状態では、フィルタ枠４２の第１支持軸４２ａと第２支持軸４２ｂが挿入する軸穴４５ｅと回転伝達穴４６ｄの相対位置が変化しないため、フィルタ枠４２は偏光フィルタ４３を光路上に挿入した挿入位置を保ちつつ、回転環４５及び原動環４６と共に光軸Ｏを中心として回転する。つまり、偏光フィルタ４３が光軸Ｏを中心として回転される。フィルタ駆動モータ１８０を停止させると偏光フィルタ４３の回転が停止する。
【００５４】
フィルタ離脱スイッチ７２の操作によって偏光フィルタ４３の離脱動作が実行される。偏光フィルタ４３の離脱時には、フィルタ駆動モータ１８０によって原動環４６が図１７のＮ２方向に回転される。Ｎ２は、偏光フィルタ４３を離脱させる方向の回転である。原動環４６のＮ２方向の回転力が回転伝達穴４６ｄと第２支持軸４２ｂを介してフィルタ枠４２に対して伝えられると、回転環４５に対してフィルタ枠４２が、第１支持軸４２ａと軸穴４５ｅの軸線を中心として、ストッパ突起４２ｃをストッパ部４５ｂ-１から離間させる方向、すなわち挿入位置から離脱位置方向へ回動される。このとき回転環４５には抵抗付与バネ４９の付勢力による摩擦抵抗が作用しており、回転環４５は原動環４６と連れ回りせずに停止した状態を保つ。
【００５５】
フィルタ枠４２が離脱位置方向へ向けて回動すると、図１７（Ｂ）のように、フィルタ枠４２の外径側縁部４２ｅがベース部材１００の外囲壁部１００ｃの内壁面に当接し、フィルタ枠４２が完全離脱位置よりも離脱量の小さい制限離脱位置で停止される。この状態で原動環４６をさらにＮ２方向に回転させると、フィルタ枠４２の第１支持軸４２ａと軸穴４５ｅの嵌合によって回転環４５に伝達されるＮ２方向の回転駆動力が、抵抗付与バネ４９の付勢力による摩擦抵抗を上回り、回転環４５（環状摩擦板４４と回転環４５と保護シート４８の結合体）が原動環４６と共に回転する。回転環４５と原動環４６がＮ２方向に連れ回りすると、図１７（Ｃ）〜（Ｄ）のように外囲壁部１００ｃに対して外径側縁部４２ｅを摺接させながら、フィルタ枠４２が光軸Ｏを中心とするＮ２方向の回転動作を行う。
【００５６】
ベース部材１００の外囲壁部１００ｃとフィルタ収納壁部１００ｄの境界部を超える位置までフィルタ枠４２がＮ２方向に回転されると、フィルタ枠４２は、外囲壁部１００ｃによる制限離脱位置での保持が解除され、図１７（Ｅ）のように外径側縁部４２ｅをフィルタ収納壁部１００ｄの内壁面に当接させる位置まで離脱位置方向へ回動され、外径側縁部４２ｅをフィルタ収納壁部１００ｄの内壁面に対して摺接させながら引き続きＮ２方向に回転される。外囲壁部１００ｃの内壁面は光軸Ｏを中心とする円筒面であるため、フィルタ枠４２が外囲壁部１００ｃに対して外径側縁部４２ｅを摺接させている図１７（Ｃ）〜（Ｄ）の状態では、回転環４５と原動環４６は一体的に回転されている。一方、フィルタ収納壁部１００ｄの内壁面は、外囲壁部１００ｃの内壁面よりも曲率の大きい曲面であるため、外径側縁部４２ｅをフィルタ収納壁部１００ｄの内壁面に沿って移動させるときのフィルタ枠４２は、光軸Ｏを中心とするＮ２方向への回転動作（原動環４６に伴う回転）に加えて、第１支持軸４２ａと軸穴４５ｅの軸線を中心とする回動（回転環４５に対する相対回動）も行う。この回転環４５に対するフィルタ枠４２の相対回動時には、Ｎ２方向への回転を継続する原動環４６と、抵抗付与バネ４９による摩擦抵抗で回転停止しようとする回転環４５との間で単位時間あたりの回転量に差が生じ、回転環４５よりも原動環４６の方が回転量が大きくなる。これによりフィルタ枠４２が完全離脱位置まで回動される。つまり、フィルタ収納壁部１００ｄの内壁面が、フィルタ枠４２を制限離脱位置から完全離脱位置まで案内するガイド面として機能する。そして、フィルタ枠４２の離脱動作の最終段階で、センサ通過片４２ｇがセンサ用穴１００ｅを通してフィルタ検知センサ６５の発光部と受光部の間に進入し、フィルタ枠４２の完全離脱位置への到達が検出される。このセンサ検出に応じてフィルタ駆動モータ１８０が停止され、偏光フィルタ４３の離脱動作が完了する（図１７（Ｆ））。換言すれば、フィルタ枠４２は、フィルタ収納壁部１００ｄの内壁面によって案内されるときの光軸中心（Ｎ２方向）回転と第１支持軸４２ａを中心とする回動との複合動作によって、確実に完全離脱位置まで到達すると共に、センサ通過片４２ｇをフィルタ検知センサ６５による検出位置まで進入させるようになっている。
【００５７】
なお、特定の回転方向位置からフィルタ枠４２の離脱動作を開始した場合は、外径側縁部４２ｅが外囲壁部１００ｃに当接する制限離脱位置の段階を経ずに、最初から図１７（Ｅ）のようにフィルタ収納壁部１００ｄの内壁面に当接する。この場合も離脱動作の最終段階は前述と同様であり、フィルタ枠４２は、第１支持軸４２ａを中心とする回動を行いながらＮ２方向に回転し、センサ通過片４２ｇをセンサ用穴１００ｅに進入させて完全離脱位置に達する。
【００５８】
以上の実施形態に係る偏光フィルタユニット４０では、原動環４６をＮ１方向に回転させたとき、ストッパ突起４２ｃがストッパ部４５ｂ-１に当接するまでは、抵抗付与バネ４９の力によって回転環４５は回転せずに停止しており、ストッパ突起４２ｃがストッパ部４５ｂ-１に当接すると、原動環４６の回転に伴って回転環４５が回転される。つまり、原動環４６の挿入方向回転時に、回転環４５と原動環４６の相対回転状態と一体回転状態を切り替えさせる挿入制御手段としてフィルタ枠４２のストッパ突起４２ｃと回転環４５のストッパ部４５ｂ-１を用いている。これと異なるタイプの挿入制御手段を備えた別実施形態を図１９ないし図２１に示す。
【００５９】
図１９の偏光フィルタユニット１４０では、フィルタ枠４２に、先の実施形態のストッパ突起４２ｃよりも内径方向への突出量が小さいストッパ突起（挿入制御手段、当接部）４２ｈが形成されている。図１９のように原動環４６のＮ１方向への回転に応じてフィルタ枠４２が完全離脱位置から挿入位置まで回動されると、ストッパ突起４２ｈが原動環４６の３つの後方突出部４６ｅのうちの１つであるストッパ部（挿入制御手段、当接部）４６ｅ-１に当接し、原動環４６に対するフィルタ枠４２の挿入位置方向への回動が規制される。すると、原動環４６と共にフィルタ枠４２がＮ１方向に回転されるようになり、第１支持軸４２ａと軸穴４５ｅの嵌合関係によって回転環４５もＮ１方向に連れ回りする。
【００６０】
図２０の偏光フィルタユニット２４０では、原動環４６をＮ１方向に回転させたときに、原動環４６の後面側に設けた後方突出部（挿入制御手段、当接部）４６ｇが当接するストッパ凸部（挿入制御手段、当接部）４５ｆを回転環４５の後面側に備えている。図２０のように、原動環４６のＮ１方向への回転に応じてフィルタ枠４２が挿入位置まで回動されると、後方突出部４６ｇがストッパ凸部４５ｆに当接する。すると、原動環４６の回転が回転環４５に伝わり、原動環４６と共に回転環４５がＮ１方向に回転されるようになる。なお、図２０では原動環４６の３つの後方突出部４６ｇに対応させて回転環４５に３つのストッパ凸部４５ｆを設けているが、当接箇所として少なくとも１つの後方突出部４６ｇと１つのストッパ凸部４５ｆがあれば回転環４５と原動環４６を連れ回りさせることが可能であり、後方突出部４６ｇやストッパ凸部４５ｆの数は３つに限定されない。
【００６１】
図２１の偏光フィルタユニット３４０では、保護シート４８に、先の実施形態の周方向長穴４８ｃよりも周方向長の短い周方向長穴（挿入制御手段、当接部）４８ｆが形成されている。図２１のように、原動環４６のＮ１方向への回転に応じてフィルタ枠４２が挿入位置まで回動されると、原動環４６の後面側に設けた後方突出部（挿入制御手段、当接部）４６ｈが周方向長穴４８ｆの一端部に当接する。すると、原動環４６の回転が保護シート４８に伝わり、保護シート４８を支持する回転環４５が原動環４６と共にＮ１方向に回転されるようになる。なお、図２１では３つの後方突出部４６ｈがそれぞれ対応する周方向長穴４８ｆの端部に同時に当接する構造としているが、当接箇所として少なくとも１つの後方突出部４６ｈと１つの周方向長穴４８ｆがあれば、回転環４５と原動環４６を連れ回りさせることができる。例えば、保護シート４８に形成する３つの周方向長穴のうち、２つを周方向長の長い周方向長穴４８ｃ（図７、図１０）とし、残る１つを周方向長の短い周方向長穴４８ｆ（図２１）として、この１つの周方向長穴４８ｆの端部に対してのみ後方突出部４６ｈが当接するように構成してもよい。あるいは、回転環４５側に形成する複数の後方突出部４６ｈの周方向長に変化を持たせて、保護シート４８側に当接するものと当接しないものを形成してもよい。
【００６２】
また、先に説明した偏光フィルタユニット４０では、フィルタ枠４２を挿入位置から完全離脱位置に回動させるときに、完全離脱位置よりも内径側の制限離脱位置でフィルタ枠４２の外径側縁部４２ｅがベース部材１００の外囲壁部１００ｃやフィルタ収納壁部１００ｄの内壁面に対して摺接することでフィルタ枠４２の位置を制御しているが、これと異なるタイプの離脱制御手段を備えた別実施形態を図２２ないし図２７に示す。
【００６３】
図２２ないし図２４の偏光フィルタユニット４４０では、図２５に示すように、ベース部材１００と共にユニットの支持部材を構成するモータ支持部材４１にフィルタ制御カム（離脱制御手段）４１ｊが形成されている。図２４と図２５に示すように、フィルタ制御カム４１ｊは、中央開口１００ａの前方に位置し内径側を向く周面カムとして形成されており、光軸Ｏを中心とする一定径の定径カム部（離脱制御手段、円筒壁部）４１ｋと、定径カム部４１ｋから外径方向へ突出し該定径カム部４１ｋよりも曲率の大きい円弧状の収納カム部（離脱制御手段、収納壁部）４１ｍとを含んでいる。
【００６４】
フィルタ枠４２の第２支持軸（回転伝達部、離脱制御手段、離脱規制部、突起部）４２ｉは、先に説明した実施形態の第２支持軸４２ｂよりも光軸方向に長く形成されており、図２４に示すように、原動環４６の回転伝達穴４６ｄを貫通して、フィルタ制御カム４１ｊに当接可能な位置まで前方に延設されている。回転伝達穴４６ｄは、第２支持軸４２ｉをフィルタ制御カム４１ｊに当接可能にさせる外径側位置まで延設されている。よって、フィルタ枠４２は、第１支持軸４２ａを中心とする回動によって、第２支持軸４２ｉをフィルタ制御カム４１ｊに対して接離させる。図２３に示すように、フィルタ枠４２が挿入位置にあるときには、第２支持軸４２ｉがフィルタ制御カム４１ｊから離間している。図２３のＮ２方向に原動環４６が回転されると、フィルタ枠４２が挿入位置から離脱位置方向に回動され、フィルタ枠４２が所定量回動すると第２支持軸４２ｉがフィルタ制御カム４１ｊに当接する。このとき第２支持軸４２ｉの当接対象が、フィルタ制御カム４１ｊにおける定径カム部４１ｋと収納カム部４１ｍのいずれになるかは、フィルタ枠４２の離脱位置方向への回動が開始されたときの原動環４６の回転方向位置によって決まる。第２支持軸４２ｉが定径カム部４１ｋに当接した場合は、フィルタ枠４２が完全離脱位置よりも内径側の制限離脱位置に保持され、定径カム部４１ｋに対して第２支持軸４２ｉを摺接させながら、フィルタ枠４２と回転環４５が原動環４６と共にＮ２方向へ回転される。やがて第２支持軸４２ｉが定径カム部４１ｋから収納カム部４１ｍの位置まで達すると、フィルタ枠４２は、第２支持軸４２ｉを収納カム部４１ｍに摺接させて、Ｎ２方向へ回転しながら第１支持軸４２ａを中心とする回動を行い、収納カム部４１ｍに案内されて図２２に示す完全離脱位置まで移動される。第２支持軸４２ｉが最初から収納カム部４１ｍに当接した場合は、以上の動作から定径カム部４１ｋに対して第２支持軸４２ｉを摺接させる段階（フィルタ枠４２の制限離脱位置での保持）が省略され、収納カム部４１ｍの案内によってフィルタ枠４２が図２２の完全離脱位置まで移動される。
【００６５】
図２６ないし図２８の偏光フィルタユニット５４０では、駆動レバー（離脱制御手段、揺動部材）５０を用いてフィルタ枠４２の位置制御を行なっている。先に説明した偏光フィルタユニット４４０と同様に、モータ支持部材４１にはフィルタ制御カム（離脱制御手段）４１ｎが形成されている。フィルタ制御カム４１ｎは、光軸Ｏを中心とする一定径の定径カム部（離脱制御手段、円筒壁部）４１ｐと、該定径カム部４１ｐよりも外径方向に突出する収納カム部４１ｑ（離脱制御手段、収納壁部）を有している。収納カム部４１ｑは、定径カム部４１ｐから離れるにつれて徐々に外径方向への突出量を大きくする緩斜面の最奥部として構成されている。
【００６６】
回転環４５には内径方向へ突出する支持腕部４５ｇが形成されており、駆動レバー５０は、この回転環４５の支持腕部４５ｇ上に設けた回転軸５０ａを中心として揺動可能に支持されている。駆動レバー５０には、回転軸５０ａによる軸支部分から異なる方向に延出された一対のレバー部の先端にそれぞれ第１連動ピン（連係部、連係突起）５０ｂと第２連動ピン（離脱規制部、回転伝達突起）５０ｃが設けられている。第１連動ピン５０ｂと第２連動ピン５０ｃはそれぞれ、光軸Ｏと平行な方向に突出する円筒状の突部であり、図２８に示すように第１連動ピン５０ｂは光軸方向後方、第２連動ピン５０ｃは光軸方向前方に突出している。
【００６７】
フィルタ枠４２には、第１支持軸４２ａの近傍にスリット（回転伝達部、長穴）４２ｊが形成されており、このスリット４２ｊに対して駆動レバー５０の第１連動ピン５０ｂが挿入されている。スリット４２ｊは第１支持軸４２ａを中心とする径方向に形成された長穴であり、第１連動ピン５０ｂは、スリット４２ｊに対してその長手方向に摺動可能で、幅方向には相対移動が規制されている。
【００６８】
原動環４６の環状フランジ４６ｃにはスリット（長穴）４６ｉが形成されており、このスリット４６ｉに対して駆動レバー５０の第２連動ピン５０ｃが挿入されている。スリット４６ｉは、中央開口４６ｆに臨む環状フランジ４６ｃの内周部から光軸Ｏを中心とする外径方向に向けて形成された長穴であり、第２連動ピン５０ｃをフィルタ制御カム４１ｎに当接可能にさせる外径側位置まで延設されている。第２連動ピン５０ｃは、スリット４６ｉに対してその長手方向に摺動可能で、幅方向には相対移動が規制されている。
【００６９】
図２７に示すように、フィルタ枠４２が挿入位置にあるときには、駆動レバー５０の第２連動ピン５０ｃがフィルタ制御カム４１ｎから内径方向に離間している。図２７のＮ２方向に原動環４６が回転されると、スリット４６ｉの内面が第２連動ピン５０ｃを押圧して、駆動レバー５０が回転軸５０ａを中心として図２７中の反時計方向に回転される。すると、第１連動ピン５０ａがスリット４２ｊの内面を押圧して、フィルタ枠４２が第１支持軸４２ａを中心として挿入位置から離脱位置方向に回動される。フィルタ枠４２が所定量回動すると、第２連動ピン５０ｃがフィルタ制御カム４１ｎに当接する。このとき第２連動ピン５０ｃの当接対象が、フィルタ制御カム４１ｎにおける定径カム部４１ｐと収納カム部４１ｑのいずれになるかは、フィルタ枠４２の離脱位置方向への回動が開始されたときの原動環４６の回転方向位置によって決まる。第２連動ピン５０ｃが定径カム部４１ｐに当接した場合は、その時点で駆動レバー５０の反時計方向回転が制限され、駆動レバー５０に連動するフィルタ枠４２が完全離脱位置よりも内径側の制限離脱位置に保持される。そして、定径カム部４１ｐに対して第２連動ピン５０ｃを摺接させながら、フィルタ枠４２と回転環４５と駆動レバー５０が一体となって原動環４６と共にＮ２方向へ回転される。第２連動ピン５０ｃが収納カム部４１ｑの位置まで達すると、第２連動ピン５０ｃのさらなる外径方向移動が許され、スリット４６ｉの内面によって第２連動ピン５０ｃをＮ２方向に押圧される駆動レバー５０が、回転軸５０ａを中心として図２７中の反時計方向に回転する。これによって第１連動ピン５０ａがスリット４２ｊの内面を押圧して、図２６に示すようにフィルタ枠４２が完全離脱位置まで回動される。このとき第２連動ピン５０ｃは収納カム部４１ｑに係合して、駆動レバー５０が一定位置に保持される。つまりフィルタ枠４２が完全離脱位置で保持される。第２連動ピン５０ｃが最初から収納カム部４１ｑに当接した場合は、以上の動作から定径カム部４１ｐに対して第２連動ピン５０ｃを摺接させる段階（フィルタ枠４２の制限離脱位置での保持）が省略され、駆動レバー５０がフィルタ枠４２を図２６の完全離脱位置まで直接移動させる。収納カム部４１ｑは、先の実施形態の収納カム部４１ｍと形状は異なるが、第２連動ピン５０ｃを摺動案内して、フィルタ枠４２を制限離脱位置から完全離脱位置まで動作させるガイド面として機能する。
【００７０】
図２６の完全離脱位置から同図のＮ１方向に原動環４６を回転させると、スリット４６ｉの内面が第２連動ピン５０ｃを押圧して、駆動レバー５０が回転軸５０ａを中心として図２６中の時計方向に回転される。すると、第１連動ピン５０ａがスリット４２ｊの内面を押圧して、フィルタ枠４２が、センサ通過片４２ｇをセンサ用穴１００ｅから離脱させるＮ１方向への回転を回転環４５と共に行ってから、第１支持軸４２ａを中心として完全離脱位置から挿入位置へ回動される。よって、駆動レバー５０は、フィルタ枠４２の制限離脱位置や完全離脱位置を決める離脱制御手段としての機能に加えて、原動環４６の回転駆動力をフィルタ枠４２に伝達する回転伝達手段としても機能しており、フィルタ枠４２におけるスリット４２ｊは、駆動レバー５０を介して原動環４６の回転駆動力を受ける回転伝達部となっている。
【００７１】
以上の各実施形態の偏光フィルタユニットでは、光路上への偏光フィルタ４３の挿脱動作と光路上での偏光フィルタ４３の回転動作を、回転環４５と原動環４６の相対回転と一体回転の切り替えによって行わせており、偏光フィルタ４３を保持して挿脱方向に移動されるフィルタ枠４２は、複雑な可動部を備えない小型軽量な薄板部材となっている。そのため、偏光フィルタ４３の駆動機構の光軸方向での薄型化を図ることができる。また、偏光フィルタ４３を動作させる際の駆動負荷を小さく抑えることができ、省電力性や動作の応答性についても優れている。
【００７２】
さらに、偏光フィルタ４３を離脱移動させる際に、光路上から完全に離脱される完全離脱位置には特定の回転方向位置でのみ移動可能とし、それ以外の回転方向位置では、完全離脱位置よりも離脱量の小さい制限離脱位置でフィルタ枠４２の回動を規制しながら、フィルタ枠４２の光軸中心の回転動作を許す構造としている。これにより、偏光フィルタユニットの径サイズを全周に亘って完全離脱位置に対応する大きさにせずに済み、径方向における偏光フィルタユニットの大型化を防ぐことができる。また、フィルタ枠４２の完全離脱位置が回転方向の特定位置に設定されているため、フィルタ検知センサ６５による簡略な構成で確実に離脱状態を検出することができる。フィルタ枠４２に対してこのような離脱動作制御を行わせる部位は、偏光フィルタユニットを構成する可動部材に対する支持部材であるベース部材１００やモータ支持部材４１に壁面やカム面の形態で形成されているため、構造的には省スペースかつ簡易なものであり、低コストに製造することができる。
【００７３】
以上、図示実施形態に基づき説明したが、本発明は図示実施形態に限定されるものではなく、偏光フィルタ４３の駆動装置の細部に関し、発明の要旨を逸脱しない範囲で図示実施形態と異なる構成を採用することも可能である。
【００７４】
例えば、図示実施形態の偏光フィルタユニットでは、フィルタ枠４２が完全離脱位置にあるときに、センサ通過片４２ｇとベース部材１００の規制壁部１００ｉとの係合によって、フィルタ枠４２が挿入位置方向へ回動することを規制しているが、こうした規制壁部１００ｉによる離脱保持構造を省略しても本発明は有効である。この場合、図６や図２６のフィルタ離脱状態で原動環４６を同図のＮ１方向に回転駆動させると、回転環４５を回転させずに、第１支持軸４２ａを中心としてフィルタ枠４２の挿入位置への回動を直ちに開始させることができる。
【００７５】
また、図示実施形態では、フィルタ挿入スイッチ７１、フィルタ離脱スイッチ７２及びフィルタ回転スイッチ７３の操作によって偏光フィルタ４３の挿脱動作と光路上での回転動作を行わせるとしているが、これ以外の操作手段によって偏光フィルタの動作を行わせてもよい。あるいは、手動操作によらず自動制御で偏光フィルタ４３を動作させるタイプの光学機器にも適用が可能である。
【００７６】
また、図示実施形態は回転光学要素として偏光フィルタ４３を適用しているが、偏光フィルタ以外にもクロスフィルタや多面効果フィルタなど、光路上に挿入された状態で回転することにより光学的効果を生ずる光学要素の駆動装置であれば、本発明は適用可能である。
【符号の説明】
【００７７】
ＬＧ１  第１レンズ群
ＬＧ２  第２レンズ群
ＬＧ３  第３レンズ群
Ｏ  光軸
Ｓ  シャッタ
ＺＬ  ズームレンズ鏡筒
８  ２群レンズ移動環
８ｅ  挿入規制部
８ｆ  係止片
１１  カム環
１２  繰出筒
１３  直進案内環
２１  撮像素子ホルダ
２２  ハウジング
２６  撮像素子
４０  １４０  ２４０  ３４０  ４４０  ５４０  偏光フィルタユニット
４１  モータ支持部材（支持部材）
４１ａ  前方開口
４１ｂ  センサ支持部
４１ｃ  係止突起
４１ｄ  挿入規制面
４１ｅ  ４１ｆ  回転案内面
４１ｇ  外周嵌合部
４１ｈ  当付凸部
４１ｉ  モータ支持部
４１ｊ  フィルタ制御カム（離脱制御手段）
４１ｋ  定径カム部（離脱制御手段、円筒壁部）
４１ｍ  収納カム部（離脱制御手段、収納壁部）
４１ｎ  フィルタ制御カム（離脱制御手段）
４１ｐ  定径カム部（離脱制御手段、円筒壁部）
４１ｑ  収納カム部（離脱制御手段、収納壁部）
４２  フィルタ枠（保持部材）
４２ａ  第１支持軸（軸支部）
４２ｂ  第２支持軸（回転伝達部、突起部）
４２ｃ  ストッパ突起（挿入制御手段、当接部）
４２ｄ  フィルタ開口
４２ｅ  外径側縁部（離脱制御手段、離脱規制部）
４２ｆ  内径側縁部
４２ｇ  センサ通過片
４２ｈ  ストッパ突起（挿入制御手段、当接部）
４２ｉ  第２支持軸（回転伝達部、離脱制御手段、離脱規制部、突起部）
４２ｊ  スリット（回転伝達部、長穴）
４３  偏光フィルタ（回転光学要素）
４４  環状摩擦板（従動回転部材）
４４ａ  係合片部
４５  回転環（従動回転部材）
４５ａ  係合突起
４５ｂ  後方突出部
４５ｂ-１  ストッパ部（挿入制御手段、当接部）
４５ｃ  バネ支持穴
４５ｄ  位置決め突起
４５ｅ  軸穴
４５ｆ  ストッパ凸部（挿入制御手段、当接部）
４５ｇ  支持腕部
４６  原動環（原動回転部材）
４６ａ  周縁ギヤ
４６ｂ  回転ガイド部
４６ｃ  環状フランジ
４６ｄ  回転伝達穴（長穴）
４６ｅ  後方突出部
４６ｅ-１  ストッパ部（挿入制御手段、当接部）
４６ｆ  中央開口
４６ｇ  後方突出部（挿入制御手段、当接部）
４６ｈ  後方突出部（挿入制御手段、当接部）
４６ｉ  スリット（長穴）
４７  摩擦シート
４８  保護シート（従動回転部材）
４８ａ  開放開口
４８ｂ  位置決め穴
４８ｃ  周方向長穴
４８ｄ  逃げ穴
４８ｅ  切欠き
４８ｆ  周方向長穴（挿入制御手段、当接部）
４９  抵抗付与バネ（抵抗付与手段、付勢部材）
５０  駆動レバー（離脱制御手段、揺動部材）
５０ａ  回転軸
５０ｂ  第１連動ピン（連係部、連係突起）
５０ｃ  第２連動ピン（離脱規制部、回転伝達突起）
５１  ３群レンズ枠
６０  第１ギヤ
６０ａ  ギヤ支持軸
６１  第２ギヤ
６１ａ  ギヤ支持軸
６５  フィルタ検知センサ
７０  制御回路
７１  フィルタ挿入スイッチ
７２  フィルタ離脱スイッチ
７３  フィルタ回転スイッチ
８０  ２群レンズブロック
８１  シャッタユニット
８２  シャッタアクチュエータ
１００  ベース部材（支持部材）
１００ａ  中央開口
１００ｂ  支持面
１００ｃ  外囲壁部（離脱制御手段、円筒壁部）
１００ｄ  フィルタ収納壁部（離脱制御手段、収納壁部）
１００ｅ  センサ用穴
１００ｆ  係止片
１００ｇ  ギヤ支持部
１００ｈ  係止突起
１００ｉ  規制壁部
１００ｊ  センサ支持片
１５０  鏡筒駆動モータ
１６０  ＡＦモータ
１８０  フィルタ駆動モータ（回転光学要素の駆動源）
１８０ａ  ピニオン
１８０ｂ  支持板
【図１】
0005889681.tif 000002
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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