(57)【要約】【課題】汎用性の高い絞り装置、光学装置、および撮像装置を提供すること。【解決手段】光路における光軸Ｃ上に光が通過する絞り開口を形成する複数の絞り羽根２０２，２０３を、複数の絞り羽根２０２，２０３が光路を横切る方向に移動させることによって絞り開口の開口径を調節することにより光路を通過する光量を調節する絞り装置１２０であって、絞り開口における最大光量を規定する最大開口２０４ａを備える開口径制限板２０４を、光軸に交差する方向に移動可能に支持するレール部材２０９と、レール部材２０９の一端側に設けられて光路と外部とを連通させるスリット２１５とを設けて、光路に対して開口径制限板２０４を脱着自在とした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光路を通過する光量を調節する絞り装置であって、
前記光路における光軸上に光が通過する絞り開口を形成する複数の絞り羽根と、
前記複数の絞り羽根が前記光路を横切る方向に当該複数の絞り羽根を移動させることにより前記絞り開口の開口径を調節する開口径調節手段と、
前記開口径調節手段によって開口径が調節される絞り開口における最大光量を規定する最大開口を備える絞り固定部材と、
前記絞り固定部材を前記光軸に交差する方向に着脱可能に支持する支持部材と、
を備えることを特徴とする絞り装置。
【請求項２】
前記支持部材は、前記絞り固定部材を前記絞り羽根の移動方向と同方向に移動可能に支持す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】
前記支持部材は、前記絞り固定部材を前記光軸方向における前記複数の絞り羽根の間に位置づけることを特徴とする請求項１または２に記載の絞り装置。
【請求項４】
前記絞り開口の開口径が所定の最小開口径以上となるように前記開口径調節手段による前記複数の絞り羽根の移動量を規制する規制手段を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の絞り装置。
【請求項５】
前記規制手段は、前記複数の絞り羽根の少なくとも一つの絞り羽根の移動軌跡に干渉する位置に配置された部材であることを特徴とする請求項４に記載の絞り装置。
【請求項６】
前記規制手段は、前記絞り固定部材に備えられていることを特徴とする請求項４または５に記載の絞り装置。
【請求項７】
光が通過する光路上に設けられた一または複数の光学部材と、
前記一または複数の光学部材の中の任意の光学部材を通過する光量を調節する請求項１〜６のいずれか一つに記載の絞り装置と、
を備えることを特徴とする光学装置。
【請求項８】
請求項７に記載の光学装置を備える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】
この発明は、絞り装置、光学装置、および撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、たとえば、光学装置において光が通過する絞り開口を複数枚の絞り羽根を用いて形成し、これらの絞り羽根を動かして絞り開口の大きさを調節することにより光路を通過する光量を調節する絞り装置があった。絞り装置は、光量調節をおこなわないときの開口径、いわゆる最大開口時の開放径（以下、「最大開口径」という）を、当該最大開口径の開口が形成された板状部材などを用いて規定するものが一般的であった。
【０００３】
このような絞り装置においては、最大開口径を変更する場合、絞り装置およびその周辺の機構を分解して、上記板状部材を元の開口とは異なる大きさの開口が形成された別の板状部材に取り換えたり、上記板状部材に元の開口よりも小径の開口が設けられたマスクを貼り付けたりする必要があった。また、別の板状部材やマスクは、たとえばＦ値などに応じて複数種類を使い分ける必要があった。
【０００４】
また、板状部材などを用いて最大開口径を規定する絞り装置においては、開口径の異なる３種類の開口を有する遮光幕を光軸に直交する方向に移動可能とし、所望する最大開口径に応じて遮光幕を移動させるようにした従来技術が存在する（たとえば、下記特許文献１を参照。）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３８８８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来の技術では、最大開口径を変更するためには絞り装置およびその周辺の機構を分解して上記固定板あるいはマスクを交換するという煩雑な作業をおこなわなくてはならないという問題があった。また、上述した従来の技術では、たとえばＦ値が異なる光学装置を製造する場合、開口径のみが異なる絞り装置を複数種類製造し管理しなくてはならず、部品管理および製品管理が煩雑になるという問題があった。
【０００７】
また、マスクを貼り付ける場合、たとえば監視カメラのように周囲の温度変化や加えられる振動が激しいなど厳しい環境下で使用されると、マスクの貼り付けに用いた接着剤が劣化するなどして貼り付け力が低下し、マスクが剥がれて光路に干渉したり剥がれたマスクが周囲の光学部材を傷つけたり、撮影した画像に影響を及ぼすという問題点が考えられる。
【０００８】
また、上述した特許文献１に記載された技術では、遮光幕を移動させるための駆動手段を設けることにより絞り装置が大型化しコストが増加するという問題があった。さらに、上述した特許文献１に記載された技術であっても、遮光幕に設けることができる開口の数には限りがあり、利用者からの複数のニーズに対応しきれないという問題があった。
【０００９】
この発明は、部品管理および製品管理にかかる負担を増大させることなく、複数の最大開口径を容易に設定でき、汎用性を向上させることができる絞り装置、光学装置、および撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明にかかる絞り装置は、光路を通過する光量を調節する絞り装置であって、前記光路における光軸上に光が通過する絞り開口を形成する複数の絞り羽根と、前記複数の絞り羽根が前記光路を横切る方向に当該複数の絞り羽根を移動させることにより前記絞り開口の開口径を調節する開口径調節手段と、前記開口径調節手段によって開口径が調節される絞り開口における最大光量を規定する最大開口を備える絞り固定部材と、前記絞り固定部材を前記光軸に交差する方向に着脱可能に支持する支持部材と、を備えることを特徴とする。この発明によれば、絞り固定部材のみを、支持部材から着脱することができる。
【００１１】
また、この発明にかかる絞り装置は、上記の発明において、前記支持部材が、前記絞り固定部材を前記絞り羽根の移動方向と同方向に移動可能に支持することを特徴とする。この発明によれば、絞り固定部材と絞り羽根とを各々異なる方向に移動させる場合と比較して絞り固定部材を移動させる機構および絞り羽根を移動させる機構が占める体積を抑えることができる。
【００１２】
また、この発明にかかる絞り装置は、上記の発明において、前記支持部材が、前記絞り固定部材を前記光軸方向における前記複数の絞り羽根の間に位置づけることを特徴とする。この発明によれば、絞り開口と最大開口とを近付けることができる。
【００１３】
また、この発明にかかる絞り装置は、上記の発明において、前記絞り開口の開口径が所定の最小開口径以上となるように前記開口径調節手段による前記複数の絞り羽根の移動量を規制する規制手段を備えることを特徴とする。この発明によれば、絞り開口を常時開口させておくことができる。
【００１４】
また、この発明にかかる絞り装置は、上記の発明において、前記規制手段が、前記複数の絞り羽根の少なくとも一つの絞り羽根の移動軌跡に干渉する位置に配置された部材であることを特徴とする。この発明によれば、電源の供給の有無に拘わらず、絞り開口を常時開口させておくことができる。
【００１５】
また、この発明にかかる絞り装置は、上記の発明において、前記規制手段が、前記絞り固定部材に備えられていることを特徴とする。この発明によれば、複数の絞り羽根の移動量の規制と、絞り開口における最大光量の規定と、を一部材で実現することができる。
【００１６】
また、この発明にかかる光学装置は、光が通過する光路上に設けられた一または複数の光学部材と、前記一または複数の光学部材の中の任意の光学部材を通過する光量を調節する上記の絞り装置と、を備えることを特徴とする。この発明によれば、開口径に拘わらず、光学設計上適した位置において光量調節をおこなうことができる。
【００１７】
また、この発明にかかる撮像装置は、上記の光学装置を備えることを特徴とする。この発明によれば、開口径に拘わらず最適な露出に調整することができる。
【発明の効果】
【００１８】
この発明にかかる絞り装置、光学装置、および撮像装置によれば、構造の複雑化や部品点数の増加をともなうことなく絞り固定部材のみを交換することができるので、部品管理および製品管理にかかる負担を増大させることなく、複数の最大開口径を容易に設定することができる。
【００１９】
また、この発明にかかる絞り装置、光学装置、および撮像装置によれば、開口径による光量調節位置のずれを低減し、ゴーストやフレアの発生を防止することができ、これによって光学設計上最適な位置において光量調節をおこなうことが可能な絞り装置、光学装置、および撮像装置が得られるという効果を奏する。
【００２０】
すなわち、この発明にかかる絞り装置、光学装置、および撮像装置によれば、部品管理および製品管理にかかる負担を増大させることなく、複数の最大開口径を容易に設定でき、汎用性を向上させるとともに、光学設計上最適な位置において光量調節をおこなうことができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる絞り装置、光学装置、および撮像装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。実施の形態においては、この発明にかかる絞り装置を備える光学装置について説明する。この発明にかかる絞り装置を備える光学装置は、画像を撮像する撮像装置に取り付けて使用するレンズ装置への適用例である。
【００２２】
公知の技術であるため図示を省略するが、撮像装置は、入射した外光を光電変換する撮像素子を備えている。具体的に、撮像素子は、たとえば、カラーあるいはモノクロのＣＣＤなどによって実現される。また、撮像装置は、撮像素子が光電変換することで生成された電気信号に基づいて画像データを生成する画像処理回路や、画像処理回路が生成した画像データを記録する記録部、撮像装置が備える各部を駆動制御する制御部などを備えている。画像処理回路が生成した画像データは、記録部に記録するものに限らず、たとえば、通信網を介して外部装置に送信するようにしてもよい。
【００２３】
なお、撮像装置は、撮像素子に代えてフィルムを用いて、銀板方式を利用して撮像するものであってもよい。また撮像装置は、静止画を撮像するものに限らず、ビデオカメラなどのように動画を撮像するものであってもよい。
【００２４】
（実施の形態１）
（レンズ装置の構成）
図１は、本実施の形態１のレンズ装置を示す断面図である。図１には、この発明にかかる本実施の形態１のレンズ装置を、レンズ装置の光軸（図１における符号Ｃを参照）を含む面に沿って切断した断面が示されている。図１に示したように、この発明にかかる本実施の形態１のレンズ装置１００は、略円筒形状の鏡筒１０１を備えている。
【００２５】
鏡筒１０１は、撮影対象側に位置づけられた主鏡筒１０２と、撮像装置に取り付けられる側となる副鏡筒１０３と、を備えている。主鏡筒１０２および副鏡筒１０３は、たとえば、プラスチック、金属、あるいは合金などを用いて形成されている。
【００２６】
主鏡筒１０２の内部には、フォーカシングを司る第１のレンズ群１０４が設けられている。第１のレンズ群１０４は、第１のレンズ枠１０５によって保持されている。第１のレンズ枠１０５は、略環形状を有しており、その外径は光軸周りにおいて主鏡筒１０２の内径よりも小さい。
【００２７】
第１のレンズ枠１０５において、主鏡筒１０２の内周面に対向する位置にはカムピン１０６が設けられている。カムピン１０６は、光軸を中心とする同心円上において等間隔に位置する複数箇所（たとえば３カ所）に設けられている。主鏡筒１０２においてカムピン１０６に対応する位置には、半径方向に主鏡筒１０２を貫通し、光軸方向を長手方向とする直進溝１０７が形成されている。カムピン１０６は、それぞれ対応する直進溝１０７内に挿入され、挿入された直進溝１０７内でスライド自在とされている。
【００２８】
主鏡筒１０２の外周側には、フォーカスリング１０８が設けられている。フォーカスリング１０８は、主鏡筒１０２に対して相対的に回転自在である。フォーカスリング１０８の内周面には、たとえば光軸を軸心とする螺旋状など、光軸に対して傾斜する方向を長手方向とする溝（以下、「カム溝」という）１０８ａが設けられている。カム溝１０８ａには、主鏡筒１０２の半径方向に主鏡筒１０２を貫通し、上述した直進溝１０７を介してカムピン１０６が挿入されている。
【００２９】
フォーカスリング１０８が光軸周りに回転すると、カムピン１０６に対しては、フォーカスリング１０８の回転方向に応じた方向にカムピン１０６を回転させる力が作用する。カムピン１０６は、直進溝１０７に挿入されていることから回転方向への移動が規制されるため、フォーカスリング１０８の回転にともなってカム溝１０８ａに対する位置を変化させながら直進溝１０７に沿って光軸方向に移動する。このように、第１のレンズ枠１０５および第１のレンズ群１０４は、主鏡筒１０２に対して光軸方向に移動可能とされている。
【００３０】
レンズ装置１００においては、フォーカスリング１０８の回転にともなって第１のレンズ枠１０５および第１のレンズ群１０４を光軸方向に移動させることによりフォーカシングをおこなうことができる。
【００３１】
フォーカスリング１０８には、フォーカスリング１０８の半径方向にフォーカスリング１０８を貫通するビス孔１０９が設けられている。ビス孔１０９には、フォーカスリング１０８の半径方向を軸心方向とするビス１１０が螺合されている。ビス孔１０９に対してビス１１０を締め込むと、ビス１１０の先端が主鏡筒１０２の外表面に当接する。ビス１１０の先端を主鏡筒１０２の外表面に当接させることで、ビス１１０の先端と主鏡筒１０２の外表面との間には摩擦力が作用する。レンズ装置１００においてはこの摩擦力によってフォーカスリング１０８の回転をロックすることができる。
【００３２】
副鏡筒１０３の内部には、リレーレンズまたは結像レンズとして機能する第２のレンズ群１１１が設けられている。第２のレンズ群１１１は、第１のレンズ群１０４を通過した光をそのままの大きさ、または拡大縮小して、上述した撮像装置に出射する。第２のレンズ群１１１は、第２のレンズ枠１１２によって保持されている。
【００３３】
第２のレンズ枠１１２は、略環形状を有しており、その外径は光軸周りにおいて副鏡筒１０３の内径よりも小さい。第２のレンズ枠１１２において、副鏡筒１０３に対向する位置にはカムピン１１３が設けられている。カムピン１１３は、光軸を中心とする同心円上において等間隔に位置する複数箇所（たとえば３カ所）に設けられている。
【００３４】
副鏡筒１０３においてカムピン１１３に対応する位置には、半径方向に副鏡筒１０３を貫通し、光軸方向を長手方向とする直進溝１１４が形成されている。カムピン１１３は、それぞれ対応する直進溝１１４内に挿入され、挿入された直進溝１１４内でスライド自在とされている。
【００３５】
副鏡筒１０３の外周側には、光軸を軸心とする略円筒形状のズームリング１１５が設けられている。ズームリング１１５の内周面には、たとえば光軸を軸心とする螺旋状など、光軸に対して傾斜する方向を長手方向とする溝（以下、「カム溝」という）１１６が設けられている。カム溝１１６には、上述した直進溝１１４を介してカムピン１１３が挿入されている。
【００３６】
ズームリング１１５の外周側には、略円筒形状のカバーリング１１７が設けられている。カバーリング１１７は、鏡筒１０１に一体的に取り付けられている。カバーリング１１７には、カバーリング１１７の半径方向にカバーリング１１７を貫通し、たとえば光軸を軸心とする螺旋状など光軸に対して傾斜する方向を長手方向とするスリット１１８が設けられている。
【００３７】
ズームリング１１５には、スリット１１８を介して挿入され、カバーリング１１７の半径方向を軸心方向とするビス１１９が螺合されている。ズームリング１１５は、スリット１１８に沿ってビス１１９を光軸周りに移動させることによって光軸周りに回転する。
【００３８】
ズームリング１１５が回転すると、ズームリング１１５の回転方向に応じた方向にカムピン１１３を回転させる力が発生するが、カムピン１１３は直進溝１１４に挿入されていることから回転方向への移動が規制されている。これにより、カムピン１１３はズームリング１１５の回転にともなってカム溝１１６に対する位置を変化させながら直進溝１１４に沿って光軸方向に移動する。
【００３９】
レンズ装置１００においては、ズームリング１１５の回転にともなって第２のレンズ枠１１２および第２のレンズ群１１１を光軸方向に移動させることにより第２のレンズ群１１１によるズーミング調整をおこなうことができる。
【００４０】
ズームリング１１５に螺合されたビス１１９を締め込むと、ビス１１９の先端が副鏡筒１０３の外表面に当接する。ビス１１９の先端を副鏡筒１０３の外表面に当接させることで、ビス１１９の先端と副鏡筒１０３の外表面との間には摩擦力が作用する。レンズ装置１００においてはこの摩擦力によってズームリング１１５の回転をロックすることができる。
【００４１】
主鏡筒１０２と副鏡筒１０３との間には、絞りユニット１２０が設けられている。絞りユニット１２０は、主鏡筒１０２側から副鏡筒１０３側へ入射する光量を調整する。本実施の形態１においては、絞りユニット１２０によって絞り装置を実現することができる。
【００４２】
（絞りユニットの構成）
図２は、絞りユニット１２０を示す分解斜視図である。図２に示したように、絞りユニット１２０は、絞りユニット基板２０１、絞り羽根２０２，２０３、および開口径制限板２０４を備えている。絞りユニット１２０が備える各部は、レンズ装置１００における光路を通過する光の方向において、絞りユニット基板２０１、絞り羽根２０２、開口径制限板２０４、絞り羽根２０３の順に配列されている。
【００４３】
絞りユニット基板２０１は、開口２０５と動力発生部２０６とを備えている。開口２０５は、第１のレンズ群１０４を通過した光を第２のレンズ群１１１へ向けて通過させる。図示を省略するが動力発生部２０６は、モータおよびモータを駆動する事によって発生する電流を検出するガルバノメータを備えている。ガルバノメータ（検流計）は高感度の電流計であり、動力発生部２０６はガルバノメータによって検出される電流量に基づいて、モータから発生する駆動力を調整する。
【００４４】
また動力発生部２０６は、モータの回転にともなってモータの軸心を中心とする円周上を移動する動力伝達用の突起２０７，２０８を備えている。突起２０７，２０８は、モータの軸心と同じ方向（レンズ装置１００における光路を通過する光の方向）を軸心方向とし、絞り羽根２０２側へ向けて突出している。
【００４５】
絞りユニット基板２０１には、開口径制限板２０４を支持するレール部材２０９が設けられている。図２中図示を一部省略しているが、レール部材２０９は、開口２０５を間にして開口径制限板２０４の両側方となる位置において対をなすように設けられている。図２に示されているレール部材２０９は、対をなすレール部材２０９のうちの一方を示している。本実施の形態１においては、レール部材２０９によって支持部材を実現することができる。
【００４６】
絞り羽根２０２，２０３は、板形状を有しており、絞りユニット基板２０１に支持されている。絞り羽根２０２，２０３は、それぞれレンズ装置１００における光路を横切る方向に移動（スライド）自在に設けられている。本実施の形態１における絞り羽根２０２，２０３は、光軸に直交する方向に移動（スライド）自在に設けられている。上述したレール部材２０９は、絞り羽根２０２，２０３のスライド位置を案内する。
【００４７】
絞り羽根２０２，２０３には、上述したガルバノメータに連結される連結片２１１，２１２が設けられている。各連結片２１１，２１２には、ガルバノメータにおける突起２０７，２０８の突出方向と同じ方向（絞り羽根２０２，２０３の板厚方向）に各絞り羽根２０２，２０３を貫通する連結用の長孔２１３，２１４が設けられている。上述した動力発生部２０６と絞り羽根２０２，２０３とは、各連結片２１１，２１２における長孔２１３，２１４の中に対応する突起２０７，２０８を挿入することによって連結される。
【００４８】
長孔２１３，２１４は、絞り羽根２０２，２０３の移動方向に直交する方向を長手方向としている。動力発生部２０６における突起２０７，２０８は、モータの回転にともなって長孔２１３，２１４内をスライドする。これにより動力発生部２０６が発生した回転方向の力を絞り羽根２０２，２０３の移動（スライド）方向に応じた直進方向の力に変えて、絞り羽根２０２，２０３を図３における上下方向に移動（スライド）させることができる。
【００４９】
突起２０７，２０８および長孔２１３，２１４を介して絞り羽根２０２，２０３と動力発生部２０６とを連結することにより、絞り羽根２０２，２０３は、光軸（図１における符号Ｃを参照）を間にして相反する方向に移動（スライド）自在とされる。たとえば、絞り羽根２０２が図３における上方向に移動（スライド）した場合、絞り羽根２０３は図３における下方向に移動（スライド）する。また、たとえば、絞り羽根２０２が図３における下方向に移動（スライド）した場合、絞り羽根２０３は図３における上方向に移動（スライド）する。
【００５０】
絞り羽根２０２には、レンズ装置１００に入射した光の通過方向に絞り羽根２０２を切り欠いた切り欠き２０２ａが設けられている。絞り羽根２０３には、レンズ装置１００に入射した光の通過方向に絞り羽根２０３を貫通する開口２０３ａが設けられている。絞り羽根２０２，２０３は、開口２０３ａの一部を絞り羽根２０２ａによって遮ることにより、レンズ装置１００において第１のレンズ群１０４から第２のレンズ群１１１へ至る光路に入射した光が通過する絞り開口を形成する。
【００５１】
絞り開口の開口径は、絞り羽根２０２，２０３が相反する方向に移動（スライド）することによって変化する。絞り開口の開口径は、絞り羽根２０２，２０３が互いに接近する方向に移動（スライド）した場合に小さくなり、絞り羽根２０２，２０３が互いに離反する方向に移動（スライド）した場合に大きくなる。
【００５２】
本実施の形態１においては、絞りユニット１２０、絞り羽根２０２，２０３などによって開口径調節手段を実現することができる。絞り羽根２０２，２０３は、絞り開口の開口径が、絞りユニット１２０を通過する光量が最小となる最小開口径以上となるような範囲を移動する。
【００５３】
絞り開口の最小開口径は、レンズ装置１００における光路を通過する光が完全に遮断されないように絞り開口を常時開口させるように設定されており、たとえば上述した撮像素子における露出が常時所定光量以上となるように絞り開口を常時開口させる寸法に設定されている。最小開口径は、たとえば絞り開口の開口径が最小開口径よりも小さくなる方向へのモータの回転を規制することによって規定することができる。
【００５４】
最小開口径の具体的な寸法は、たとえば撮像素子のＩＳＯ感度などに応じて設定される。絞り開口の最小開口径を上記のように設定することにより、絞りユニット１２０を駆動するための電源がＯＦＦになり、絞り開口が閉塞する方向に絞り羽根２０２，２０３が移動した場合にも絞り開口が全閉状態となることを防止できる。
【００５５】
これによって、撮像素子の露出量を常に確保することができ、たとえば動力発生部２０６への電力供給が遮断された場合にも、撮像装置による撮像を継続することができる。これにより、本実施の形態１の撮像装置を監視カメラなどに適用し、監視カメラによって監視される施設内への不正な侵入者によって動力発生部２０６への電力供給が断たれた場合にも、当該監視カメラによる監視を継続しておこなうことができる。
【００５６】
開口径制限板２０４には、最大開口２０４ａが設けられている。最大開口２０４ａは、絞り開口を通過する最大の光量を制限する。本実施の形態１においては、開口径制限板２０４によって絞り固定部材を実現することができる。最大開口２０４ａは、上述した絞り開口が取り得る最大の開口の開口径（最大開口径）よりも小さい。
【００５７】
本実施の形態１においては、開口径制限板２０４が絞り羽根２０１と絞り羽根２０２との間に設けられていることから、最大開口２０４ａは、光軸方向において絞り羽根２０１と絞り羽根２０２との間に形成されている。
【００５８】
上述したレール部材２０９には、光軸（図２において符号Ｃを参照）に直交する方向を長手方向とする凹部２１０が設けられている。開口径制限板２０４は、凹部２１０に沿ってスライド自在とされている。これにより、本実施の形態１における開口径制限板２０４は、光軸（図２において符号Ｃを参照）に直交する方向に移動（スライド）自在とされている。
【００５９】
上述した絞りユニット基板２０１には、レール部材２０９の一端側に設けられて、光路と外部とを連通させるスリット２１５が設けられている。スリット２１５は、レール部材２０９に沿った開口径制限板２０４の移動（スライド）にともなって、光路に対する開口径制限板２０４の出し入れを許容する、開口径制限板２０４の着脱用の開口部として機能する。
【００６０】
図３は、絞りユニット１２０を示す斜視図である。図３は、組み立てた状態の絞りユニット１２０を、図２におけるＹ軸方向に沿って図２における左手前側から見た状態を示している。図３において、絞りユニット１２０における開口径制限板２０４は、レール部材２０９に沿って移動（スライド）することにより、スリット２１５を介して絞りユニット基板２０１に対して自在に脱着することができる。開口径制限板２０４は、図３におけるＺ軸に平行な矢印Ａ方向に移動（スライド）する。
【００６１】
絞りユニット基板２０１に対する開口径制限板２０４の脱着は、スリット２１５を介しておこなわれる。このため、絞りユニット基板２０１はスリット２１５を介して内側と外側とが連通された状態となるが、開口径制限板２０４が絞りユニット基板２０１に取り付けられている状態では、スリット２１５は開口径制限板２０４によって閉塞されている。
【００６２】
すなわちレール部材２０９は、光路中に位置づけられている開口径制限板２０４によってスリット２１５を閉塞するように開口径制限板２０４を支持している。これによって絞りユニット基板２０１の内側に埃などの異物が侵入することを防止することができ、光路上に存在する異物によって光の伝達に支障を来すなどして光学性能が低下することを防止できる。
【００６３】
開口径制限板２０４は、スリット２１５を介して絞りユニット基板２０１の最も奥まで挿入された状態において、絞り開口を通過する最大光量を制限する。絞り開口を通過する最大光量は、絞り開口の開口径に拘わらず開口径制限板２０４の開口径によって規定される。
【００６４】
また、絞り開口を通過する最大光量以外の光量は、絞り羽根２０２，２０３の位置によって決定される絞り開口の開口径によって規定される。開口径制限板２０４は、絞り羽根２０２，２０３が形成する絞り開口による光量調節位置と重複する位置において絞り開口の近傍で最大光量を規定することができる。
【００６５】
絞り開口は最小開口径に設定されている場合にも、レンズ装置１００における光路を通過する光は完全に遮断されるものではない。最小開口径は、たとえば上述した撮像素子における露出が常時所定光量以上となるように絞り開口を常時開口させる寸法に設定されている。
【００６６】
上述したように、本実施の形態１によれば、絞りユニット１２０を分解したりすることなく、開口制限板２０４に対するメンテナンスや開口制限板２０４の交換作業などをおこなうことができる。
【００６７】
また、本実施の形態１によれば、開口制限板２０４に代えて、最大開口２０４ａの開口径を変更したり規制部の形状を変更したりした別の開口制限板を取り付けることができる。これによって、開口制限板を取り替えるだけで撮像装置の構造や用途などに応じた最大開口径や最小開口径を規定することができ、絞りユニット１２０を幅広く応用することができる。
【００６８】
このように本実施の形態１によれば、簡易な構成かつ容易な作業によって最大光量の設定を変更することができ、これによって絞りユニット１２０、および絞りユニット１２０を搭載するレンズ装置１００、レンズ装置１００を取り付けて使用する撮像装置の汎用性の向上を図ることができる。
【００６９】
具体的には、最大開口２０４ａの大きさを異ならせた複数の開口径制限板２０４を用意しておき、必要に応じて最適な開口径制限板２０４を取り付けることにより最大光量を多種多様に設定することができる。これによって、少ない部品点数で複数の最大光量に応じた絞り装置１２０を製造することができる。
【００７０】
また、本実施の形態１によれば、開口径制限板２０４の移動方向を絞り羽根２０２，２０３の移動方向と同方向とすることにより、開口径制限板２０４と絞り羽根２０２，２０３とを各々異なる方向に移動させる場合と比較して開口径制限板２０４を移動させる機構および絞り羽根２０２，２０３を移動させる機構の大型化を抑制することができる。
【００７１】
具体的には、開口径制限板２０４と絞り羽根２０２，２０３とを各々異なる方向に移動させる場合、各方向において開口径制限板２０４あるいは絞り羽根２０２，２０３を移動させるための案内部材（レール部材２０９など）や移動のための空間を確保しなくてはならないが、同方向に移動させることにより案内部材の一部を共有することで部品点数の増加や確保すべき空間量を低減することができる。
【００７２】
また、本実施の形態１によれば、光軸方向において絞り羽根２０２，２０３の間に開口径制限板２０４を配置することにより、絞り開口によって光量を絞る位置と開口径制限板２０４によって光量を絞る位置とを光軸方向において近付けることができる。すなわち、光路に入射した光の絞り量に拘わらず、光学設計上において光量調節に適した位置に、光の絞り位置を近付けることができる。そしてこれによって開口径に拘わらず、光学設計上適した位置において光量調節をおこなうことができる。
【００７３】
（実施の形態２）
つぎに、この発明にかかる本実施の形態２のレンズ装置について説明する。本実施の形態２においては、上述した実施の形態１と同一部分は同一符号で示し、説明を省略する。図４は、本実施の形態２のレンズ装置における絞りユニットを示す分解斜視図である。図４に示したように、この発明にかかる本実施の形態２のレンズ装置は、上述した図１に示したレンズ装置１００における絞りユニット１２０に代えて絞りユニット４００を備えている。
【００７４】
絞りユニット４００は、絞りユニット基板４０１、絞り羽根２０２，２０３、および開口径制限板４０２を備えている。絞りユニット４００が備える各部は、レンズ装置における光軸（図４における符号Ｃを参照）方向において、絞り羽根２０３、絞り羽根２０２、絞りユニット基板４０１、開口径制限板４０２、の順に配列されている。
【００７５】
図５は、絞りユニット４００を示す斜視図である。図５は、組み立て途中の状態の絞りユニット４００を、図４におけるＹ軸方向に沿って図４における右背面側から見た状態を示している。図５に示したように、絞りユニット４００における絞りユニット基板４０１は、開口径制限板４０２を支持するフレーム５０１を備えている。本実施の形態２においては、フレーム５０１によって支持部材を実現することができる。
【００７６】
フレーム５０１は、光軸を間にして対をなしており、開口径制限板４０２の幅方向における両端部を支持する。開口径制限板４０２は、フレーム５０１によって支持されることにより、光軸方向において絞り開口の近傍で最大光量を規定することができる。これにより、絞り開口による光量調節位置と最大開口２０４ａによる光量調節位置とが光軸方向においてずれることによる光学性能の低下を防止することができる。
【００７７】
また、フレーム５０１は、絞りユニット基板４０１に対して開口径制限板４０２が移動（スライド）自在な状態で開口径制限板４０２を支持する。フレーム５０１の一端側（図５における上側）は、開口径制限板４０２の移動（スライド）を許容するように開放された開口部５０２となっている。絞りユニット４００において、開口部５０２は、開口径制限板４０２の着脱用の開口部として機能する。
【００７８】
開口径制限板４０２は、フレーム５０１に沿って移動（スライド）することにより、絞りユニット基板４０１に対して脱着自在とされている。開口径制限板４０２は、図５においてＺ軸に平行な矢印Ａ方向に移動（スライド）する。
【００７９】
図６は、絞りユニット４００を示す斜視図である。図６は、組み立てた状態の絞りユニット４００を、図５と同じ方向から見た状態を示している。図６に示したように、絞りユニット基板４０１には、開口径制限板４０２側に突出する突起６０１が設けられている。開口径制限板４０２には、図６において紙面上側となる端部に、切り欠き６０２が設けられている。絞りユニット４００を組み立てた状態では、突起６０１が切り欠き６０２に嵌り込んだ状態となる。これによって、開口径制限板４０２の移動（スライド）方向における開口径制限板４０２のがたつきを抑えることができる。
【００８０】
（実施の形態３）
つぎに、この発明にかかる本実施の形態３のレンズ装置について説明する。本実施の形態３においては、上述した実施の形態１，２と同一部分は同一符号で示し、説明を省略する。図７〜図９は、本実施の形態３のレンズ装置における絞りユニットを示す説明図である。図７には、本実施の形態３のレンズ装置における絞りユニットの分解斜視図を示した。図８には、組み立てた状態の絞りユニットを、図７におけるＹ軸方向に沿って図７における左側から見た状態を示した。図９には、図８に示した絞りユニットのＡ−Ａ断面図を示した。
【００８１】
図７〜図９に示したように、この発明にかかる本実施の形態３のレンズ装置は、上述した図１に示したレンズ装置１００における絞りユニット１２０、あるいは上述した図４に示した絞りユニット４００に代えて、絞りユニット７００を備えている。絞りユニット７００は、開口径制限板７０１を備えている。
【００８２】
開口径制限板７０１は、レール部材２０９に沿って移動（スライド）する。開口径制限板７０１をレール部材２０９に沿って移動（スライド）させることにより、開口径制限板７０１の移動（スライド）に際して、開口径制限板７０１とレール部材２０９との間に作用する摩擦力を小さくし、開口径制限板７０１をスムーズに移動（スライド）させることができる。また、開口径制限板７０１をレール部材２０９に沿って移動（スライド）させることにより、開口径制限板７０１を精度よく移動（スライド）させることができる。
【００８３】
図８に示したように、絞り羽根２０２，２０３は、開口２０３ａの一部を絞り羽根２０２によって遮ることにより、レンズ装置１００において第１のレンズ群１０４から第２のレンズ群１１１へ至る光路に入射した光が通過する絞り開口９０１を形成する。絞り開口９０１の大きさは、絞り羽根２０２，２０３の位置に応じて、絞り羽根２０２，２０３の移動可能範囲内で任意の大きさにすることができる。
【００８４】
図９に示したように、開口径制限板７０１は、レンズ装置１００における光路を通過する光の方向において、絞り羽根２０２と絞り羽根２０３との間に設けられている。開口径制限板７０１が絞り羽根２０２と絞り羽根２０３との間に設けられていることから、最大開口２０４ａは、光軸方向において絞り羽根２０２と絞り羽根２０３との間に形成されている。本実施の形態３においては、開口径制限板７０１によって絞り固定部材を実現することができる。
【００８５】
開口径制限板７０１は、上記の最大開口２０４ａと規制部７０２とを備えている。規制部７０２は、動力発生部２０６における突起２０７に向けて突出している。上記の突起２０７は、モータの回転にともなって所定の位置まで移動した場合に、規制部７０２に当接する。
【００８６】
これにより、規制部７０２に当接した以降は、絞り開口が小さくなる方向へのモータの回転を規制することができる。すなわち、最小開口径は、開口径制限板７０１に設けられた規制部７０２によって規定される。本実施の形態においては、突起２０７や規制部７０２などによって規制手段を実現することができる。
【００８７】
最小開口径の具体的な寸法は、たとえば撮像素子の感度などに応じて設定される。絞り開口の最小開口径を上記のように設定することにより、絞りユニット７００を駆動するための電源がＯＦＦになり、絞り開口が閉塞する方向に絞り羽根２０２，２０３が移動した場合にも絞り開口が全閉状態となることを防止できる。
【００８８】
これによって、撮像素子の露出量を常に確保することができ、たとえば動力発生部２０６への電力供給が遮断された場合にも、撮像装置による撮像を継続することができる。これにより、本実施の形態の撮像装置を監視カメラなどに適用し、監視カメラによって監視される施設内への不正な侵入者によって動力発生部２０６への電力供給が断たれた場合にも、当該監視カメラによる監視を継続しておこなうことができる。
【００８９】
上述したように、本実施の形態３によれば、開口径制限板７０１によって最大開口径および最小開口径を規定し、電源の供給の有無に拘わらず、絞り開口を常時開口させておくことができる。これによって、各々を規定するための部品を個々に設けることなく、簡易な構成によって開口径制限板７０１によって最大開口径および最小開口径を規定することができる。
【００９０】
また、本実施の形態３によれば、最大開口２０４ａが設けられた開口径制限板７０１を、絞り羽根２０２と絞り羽根２０３との間に設けることにより、簡易な構成によって、光路を通過する光の通過方向において、絞り開口９０１によって光量を絞る位置と開口径制限板７０１によって光量を絞る位置とを近付けることができる。そしてこれによって、開口径に拘わらず、光学設計上適した位置において光量調節をおこなうことができる。
【００９１】
そして、本実施の形態３によれば、最大開口時においても光学設計上適した位置において光量調節をおこなうことができるので、開口径の変化によってＦ値が設計値から外れたり、シェーディングが発生したりするといった不具合の発生を防止できる。
【００９２】
以上説明したように、本実施の形態１〜３によれば、構造の複雑化や部品点数の増加をともなうことなく開口径制限板２０４，４０２，７０１のみを交換することができるので、部品管理および製品管理にかかる負担を増大させることなく、複数の最大開口２０４ａを容易に設定することができる。これによって、開口径制限板２０４，４０２，７０１のみを交換した絞りユニット１２０，４００および７００を複数種類のレンズ装置１００に設けることができ、絞りユニット１２０，４００および７００の汎用性の向上を図ることができる。
【００９３】
また、本実施の形態１〜３によれば、開口径による光量調節位置のずれを低減し、ゴーストやフレアの発生を防止することができ、これによって光学設計上最適な位置において光量調節をおこなうことができる。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
以上のように、本発明にかかる絞り装置、レンズ装置、および撮像装置は、調整を必要とする絞り装置および当該絞り装置を備えるレンズ装置や撮像装置に有用であり、特に、最大光量を専用の部材によって規制する絞り装置および当該絞り装置を備えるレンズ装置や撮像装置に適している。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本実施の形態１のレンズ装置を示す断面図である。
【図２】絞りユニットを示す分解斜視図である。
【図３】絞りユニットを示す斜視図である。
【図４】本実施の形態２のレンズ装置における絞りユニットを示す分解斜視図である。
【図５】絞りユニットを示す斜視図（その１）である。
【図６】絞りユニットを示す斜視図（その２）である。
【図７】本実施の形態３のレンズ装置における絞りユニットを示す説明図（その１）である。
【図８】本実施の形態３のレンズ装置における絞りユニットを示す説明図（その２）である。
【図９】本実施の形態３のレンズ装置における絞りユニットを示す説明図（その３）である。
【符号の説明】
【００９６】
１００  レンズ装置
１２０  絞りユニット
２０２，２０３  絞り羽根
２０４  開口制限板
２０９  レール部材
４００  絞りユニット
４０２  開口制限板
５０１  フレーム
７００  絞りユニット
７０１  開口制限板
７０２  規制部
【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】
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