(57)【要約】      （修正有）【課題】絞り開口形状を連続可変可能なレンズ装置及び撮影装置を提供する。【解決手段】絞り装置は、駆動ピン１２が突設され、回転軸部１１を有する複数の絞り羽根１０と、複数の絞り羽根１０を回転軸部１１で回転自在に支持する支持部材と、複数の絞り羽根１０の駆動ピン１２と係合し、支持部材に対して回転することにより複数の絞り羽根１０で形成される絞り羽根開口の大きさを変更するためのカム溝を有するカム部材２０ａと、を有し、絞り羽根開口が最大となるとき、絞り開口の少なくとも一部は円形とは異なる形状の固定開口によって構成される、ことを特徴とする。【選択図】図３
2018092052.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動ピンが突設され、回転軸部を有する複数の絞り羽根と、
前記複数の絞り羽根を前記回転軸部で回転自在に支持する支持部材と、
前記複数の絞り羽根の前記駆動ピンと係合し、前記支持部材に対して回転することにより前記複数の絞り羽根で形成される開口である絞り羽根開口の大きさを変更するためのカム溝を有するカム部材と、
を有し、
前記支持部材または前記カム部材は円形とは異なる形状の固定開口を有し、前記絞り羽根開口が最大となるとき、絞り開口の少なくとも一部は前記固定開口によって構成される、
ことを特徴とする絞り装置。
【請求項２】
前記絞り羽根開口が最大となるとき前記絞り開口は前記固定開口によって形成されることを特徴とする請求項１に記載の絞り装置。
【請求項３】
前記固定開口の形状は楕円形であることを特徴とする請求項１又は２に記載の絞り装置。
【請求項４】
前記絞り羽根開口は略円形状となることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の絞り装置。
【請求項５】
前記カム部材を前記支持部材に対して回転させる絞り操作部を有し、
前記絞り操作部は、前記絞り開口が前記複数の絞り羽根のみで形成されている状態、及び、前記絞り開口が前記固定開口のみで形成されている状態であることを表示する表示部を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の絞り装置。
【請求項６】
前記固定開口は前記支持部材に構成されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の絞り装置。
【請求項７】
前記固定開口は前記カム部材に構成されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の絞り装置。
【請求項８】
前記カム部材は、前記カム部材の前記支持部材に対する回転に関わらず前記絞り羽根開口が最大径を維持するカム溝の領域を有することを特徴とする請求項７に記載の絞り装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の絞り装置を含むレンズ装置。
【請求項１０】
請求項９に記載のレンズ装置を含む撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は撮影用レンズ装置に用いられる絞り装置に関し、特に絞り装置の開口形状が切り替わる絞り装置及びそれを有するレンズ装置及び撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、回転軸を備えた複数枚の絞り羽根を同一円周上に等角度間隔に配置し、絞り羽根の回転軸周りの回動によって絞り羽根内縁部の重なりで形成される絞り開口を変化させる絞り装置が知られている。
【０００３】
絞り開口形状は撮影映像における主被写体の周辺のボケ味の良さに影響し、一般的に綺麗なボケ像を得られることから、円形に近い絞り開口形状が求められる。一方で、アナモフィックレンズの独特な楕円形状のボケ像を求める撮影者も存在する。
【０００４】
ここで撮影者が一つの撮影装置を使用して、撮影時に得たいボケ像に応じて円形と楕円形の開口形状を切り替える場合、例えば特許文献１に示すように複数の絞り開口形状を選択して光路に挿抜して切り換える機構が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０４−２６９７２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１によると、開口形状を切り替える構造は、複数の開口形状をそれぞれ専用の形状として持つ絞り開口部を構成しているために、撮影装置の小型化の妨げになる。また、動画の撮影中において、開口形状を切り替えると絞り部材の挿抜のために切り替え時で一端遮光状態になるために、連続的に切り替えることができないという課題がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、ひとつの絞り装置で連続的な変化で開口形状を円形と楕円形に切り替えることができる絞り装置及びそれを有するレンズ装置及び撮影装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、絞り装置は、駆動ピンが突設され、回転軸部を有する複数の絞り羽根と、前記複数の絞り羽根を前記回転軸部で回転自在に支持する支持部材と、前記複数の絞り羽根の前記駆動ピンと係合し、前記支持部材に対して回転することにより前記複数の絞り羽根で形成される開口である絞り羽根開口の大きさを変更するためのカム溝を有するカム部材と、を有し、前記支持部材または前記カム部材は円形とは異なる形状の固定開口を有し、前記絞り羽根開口が最大となるとき、絞り開口の少なくとも一部は前記固定開口によって構成される、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、撮影者よって撮影時に要求されるボケ味の効果に応じて円形と楕円形の開口形状を連続的に切り替えることができる絞り装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例１における絞り機構部の側面図である。
【図２】本発明の実施例１における絞り機構部の部分断面図である。
【図３】本発明の実施例１における絞り機構部の部分分解斜視図である。
【図４】本発明の実施例１における絞り機構部の正面図である。
【図５】本発明の実施例１における絞り機構部の側面図である。
【図６】本発明の実施例１における絞り機構部の正面図である。
【図７】本発明の実施例２における絞り機構部の側面図である。
【図８】本発明の実施例２における絞り機構部の正面図である。
【図９】本発明の実施例２における絞り機構部の側面図である。
【図１０】本発明の実施例２における絞り機構部の正面図である。
【図１１】本発明の実施例２における絞り機構部の側面図である。
【図１２】本発明の実施例２における絞り機構部の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、添付図面を参照して、本発明の実施例について説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１から図６を参照しながら、本実施例の絞り装置について説明する。図１は本実施例における撮影装置の側面図を示す。絞り装置１ａは、不図示のフォーカスやズーム、リレー部等を含むレンズ装置の有効径を多くの場合で画定する開口（「絞り開口」）の径を決めており、絞り開口の形状が連続的に変化する絞り駆動部である。絞り装置１ａには、手動操作ができ、モータや回転操作部材と連結するギアを外径に持つ絞り操作リング（絞り操作部）３ａが構成されている。絞り操作リング３ａは、不図示のレンズ群と前後で連結する固定筒２の外径を摺動回転し、固定筒２に固定ビス３３で連結している絞り操作リング押え５によって回転軸方向の移動が規制されている。絞り操作リング３ａには明るさを示す絞り操作リング表示部４ａが表示されている。撮影者は、絞り操作リング３ａを回転し、所望の明るさになるように絞り操作リング表示部４ａの数値を絞り操作リング押え５に印刷や彫刻によって刻まれた指標線６に合わせればよい。
【００１３】
図２は、図１の部分断面図を示す。絞り操作リング３ａには、連結軸３２が固定されており、連結軸３２の先端は、カム部材２０ａに一体となって設けられている連結穴２４と嵌合する。カム部材２０ａは、絞り羽根収納部（支持部材）７ａの内径と摺動可能な状態で保持されており、絞り操作リング３ａを回転操作すると連結軸３２によって回転力がカム部材２０ａに伝わり絞り羽根収納部７ａに対して回転する。ここで、絞り羽根収納部７ａは、固定筒２に対し、不図示の回転止めピンなどにより中心軸５０まわりの回転が規制されて状態で、絞りユニット固定部材３１によって固定されている。絞りユニット固定部材３１の外径にはネジが形成されており、固定筒２の内径ネジ部に対してネジ連結にて固定する形である。
【００１４】
図３は、図２で示した絞り羽根収納部７ａとその内部構造を示した部分分解斜視図である。カム部材２０ａは、絞り羽根収納部７ａの内径を摺動して回転し、中心軸５０方向の移動はカム押え部材３０によって規制される。カム押え部材３０はＣリング状になっており、絞り羽根収納部７ａの内径に、Ｃリング部分の開口部を狭めるように変形して挿入し、その変形を開放して元の形状に戻すことで、絞り羽根収納部７ａに固定する。絞り羽根収納部７ａに収納している複数の絞り羽根１０には、カム部材２０ａのカム溝２１ａに係合する駆動ピン１２と、絞り羽根収納部７ａに開けられたピン穴９に挿入する回転中心ピン（回転軸部）１１が一体となって突設されている。複数の絞り羽根１０は回転中心ピン１１、ピン穴９を介して絞り羽根収納部７ａに回転自在に支持される。絞り羽根１０の回転中心ピン１１、ピン穴９回りでの絞り羽根収納部７ａに対する回転角度は、駆動ピン１２が係合するカム部材２０ａのカム溝２１ａによって画定される。絞り操作リング３ａを操作し、カム部材２０ａが回転すると、絞り羽根１０は回転中心ピン１１を中心に、駆動ピン１２がカム溝２１ａに沿うように回転し、複数の絞り羽根１０の内径で構成される開口形状が変化する。以後、複数の絞り羽根１０の内径で構成される開口を「絞り羽根開口」と記載する。なお、本実施例では絞り羽根１０に回転中心ピン１１が固定され、絞り羽根収納部７ａにピン穴９が構成されているが、絞り羽根１０にピン孔（回転軸部）を構成し、絞り羽根収納部７ａに回転中心ピンを固定するようにしても同様の効果を得ることができる。
【００１５】
図４は、図１の正面図である。ここで、図１、図４で示す位置に絞り操作リング３ａがある場合、絞り開口の形状は、絞り羽根収納部７ａの内径に形成されている開口部８ａ（以後、「固定開口」とも記載する）によって決まる。開口部８ａは、図中縦方向に図中上下方向が長軸方向となる楕円形状もしくは複数の円弧を滑らかに結んだ略楕円形状である。このとき絞り操作リング表示部４ａは、「ＡＮ」という文字が指標線６と一致するようになっており、アナモフィックレンズで撮影したような楕円形のボケ像が得られることを表している。このとき絞り羽根１０の回転中心ピン１１は、カム溝２１ａ上にあるカム溝余裕部２２ａに位置している。なお、カム溝余裕部２２ａはカム溝が円周方向（回転方向に）に延在されている部分であり、そのためカム部材２０ａを絞り羽根収納部７ａに対して光軸回りで回転しても絞り羽根の位置が維持される範囲である。次に、ユーザーが例えば図５に示す位置まで絞り操作リング３ａを回転操作する。このとき、図５の正面図を示した図６のように絞り開口は、複数の絞り羽根１０の内径（絞り羽根開口）で構成され、略円形状となる。絞り操作リング表示部４ａは、「４」という絞り値を示しており、この位置からさらに同方向へ回転すると、絞り羽根１０はカム溝２１ａの軌跡に沿って小径側へと絞り羽根１０で形成される絞り開口（＝絞り羽根開口）の形状が変化していく。
【００１６】
以上のように、本発明によれば、従来の円形絞り機構部から大きく構成を増やすことなく、絞り操作リング３ａを操作するだけで、開放側での絞り開口の形状を楕円形と円形から選択できる。
【実施例２】
【００１７】
図７から図１２を参照しながら、本実施例の絞り装置について説明する。図7は本実施例における撮影装置の側面図を、図８に図７の正面図を示す。絞り装置１ｂは、実施例１の絞り装置１ａに対して、絞り操作リング３ａを３ｂに、絞り操作リング表示部４ａを４ｂに、カム部材２０ａを２０ｂとしたものである。カム部材２０ｂの開口部２３ｂ（以後、「固定開口」とも記載する）は略楕円形となっており、絞り操作リング表示部４ｂが「ＡＮ」という文字から円周上に伸びる線が指標線６と一致するようになっており、アナモフィックレンズのような楕円形のボケ像が得られることを表している。
【００１８】
次に絞り操作リング３ｂを図９に示す位置へ回転操作する。このとき、図９の正面図を示した図１０のように絞り開口形状は、複数の絞り羽根１０の内径で構成される略円形状となる。絞り操作リング表示部４ｂは、「４」という絞り値を示しており、この位置からさらに同方向へ回転すると、絞り羽根１０はカム溝２１ｂの軌跡に沿って小径側へと絞り羽根１０で形成される開口形状が変化していく。
【００１９】
次に、絞り操作リング３ｂを図７の位置から図１１で示す位置へとさらに回転操作する。図１２は図１１の正面図を示している。カム部材２０ｂは、図８の位置よりさらに開放側へと回転する。絞り羽根１０の駆動ピン１２はカム溝余裕部２２ｂに係合しているために絞り羽根１０の位置は変化することなく図１２の状態（最大径を維持した状態）になる。なお、ここでカム溝余裕部２２ｂはカム溝が周方向（回転方向に）構成されている部分であり、そのためカム部材２０ｂを絞り羽根収納部に対して光軸回りで回転しても絞り羽根の位置は維持される範囲である。このとき、絞り開口形状は、カム部材２０ｂの開口部２３ｂに形成された楕円形状もしくは複数の円弧を滑らかに結んだ略楕円形状となるが、図１１の楕円の長辺方向が図中上下にあるのに対し斜めに傾いた状態となる。すなわちユーザーは絞り操作リング３ｂを図７の状態から図１１の状態へ回転することで、絞り開口形状の楕円長辺方向を図中上下から斜めに傾いた状態へ連続的に変えることができる。
【００２０】
以上のように、従来の円形絞り機構部から大きく構成を増やすことなく、絞り操作リング３ａを操作するだけで、絞りの開口形状を楕円形から円形へと連続的に切り替えることができる。また、撮影者は絞り操作リング３ａを操作するだけで、楕円形状のボケ像の長辺方向の角度を好みの角度へ変えることができる。
【００２１】
実施例２では、カム溝余裕部２２ｂを活用して、カム部材２０ｂを回転させても絞り羽根開口は開放状態で維持されたまま（絞り開口は固定開口で構成されたまま）、楕円形の絞り開口（固定開口）の長軸方向を回転させて、ボケ像の長辺方向の角度を変更した。しかし本発明はこれに限定されることはない。カム溝余裕部２２ｂが形成されている範囲で、絞り羽根開口が絞り開口の一部を構成しない範囲において絞り羽根が開放または縮小の方向へ移動するような構成であっても、本発明の効果を享受できる。従って、絞り開口が固定開口によって形成されている領域において、隣接するカム溝同士の干渉を回避してカム部材２０ｂの回転角度を大きく確保することを可能とし、ボケ像の長辺方向の角度の変更範囲を大きくするようにしてもよい。
【００２２】
実施例で例示した絞り開放時の開口部の形状は楕円形状としたが、本発明はこれに限定されることはない。楕円以外の円とは異なる形状を採用してもよい。その場合は絞り開放時の開口部の形状ごとに、それぞれ異なる形状のボケ像を作ることができる。例えば、多角形（三角形、四角形、五角形、菱形、平行四辺形、台形など）、星形など、様々な円形以外の形状であっても、それぞれの形状に応じたボケ像を得ることができ、本発明の効果を享受することができる。
【００２３】
また、実施例で例示した絞り羽根収納部７ａの開口部８ａ、カム部材２０ｂの開口部２３ｂは、絞り羽根の最大口径時に、絞り羽根が開口部８ａ、開口部２３ｂとは重ならない大きさに開口部８ａ、開口部２３ｂを構成していた。すなわち、絞り羽根の最大口径時において、開口の形成には絞り羽根は寄与せず、絞り羽根収納部７ａの開口部８ａ、カム部材２０ｂの開口部２３ｂの形状で開口の形状は画定されていた。しかし、本発明はその構成に限定されることはなく、絞り羽根の最大口径時において、形成される開口の一部を絞り羽根が構成するようにしてもよい。
【００２４】
本発明の絞り装置を含むレンズ装置と、該レンズ装置によって形成された光学像を受光する撮像素子を有するカメラ装置とで撮像装置を構成することにより、本発明の絞り装置によるボケの効果を得ることができる撮像装置を提供することができる。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明のこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００２５】
１ａ、１ｂ：絞り装置
７ａ：絞り羽根収納部
８ａ：開口部
１０：絞り羽根
１１：回転中心ピン（回転軸部）
１２：駆動ピン
２０ａ、２０ｂ：カム部材
２１ａ、２１ｂ：カム溝
２３ａ、２３ｂ：開口部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
2018092052.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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