(57)【要約】      （修正有）【課題】ユーザーの設定によって異なる減光効果を生じることができる電子型調節可能減光フィルターを提供する。【解決手段】電子型調節可能減光フィルターは、液晶レンズ１０と、液晶レンズ１０に電気的に接続されている調節装置２０とを有する。液晶レンズ１０は、環状の外側フレームと、外側フレームの内側に設置される液晶パネルとを有する。調節装置２０は、減光量を設定するためにユーザーが操作するものであり、設定された減光量に基づいて、調節装置２０は、液晶パネルにおける液晶分子の配列を制御する駆動信号を生成する。ユーザーが設定した異なる減光量に応じて、電圧が異なる駆動信号が生成され、これに対応して液晶分子の配列が変化する。このように、液晶パネルの光透過量を調節することができるため、減光量を調節することが可能となる。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
カメラレンズの前方に取り付けられ、液晶レンズと、該液晶レンズに電気的に接続されている調節装置とを有する電子型調節可能減光フィルターであって、
該液晶レンズは、
内表面に凸縁部が形成された固定部と、該固定部の一方側から外方へ延びるように形成され且つ外表面に雄ネジ部が形成されている結合部とを有する環状の外側フレームと、
該外側フレームの内表面に固定されている液晶パネルとを有し、
該調節装置は、
減光量を設定するためにユーザーが操作する調節手段と、
設定された該減光量に基づいて、該減光量に対応する大きさの駆動信号を生成する制御回路とを有する制御・設定部と、
該制御・設定部に電気的に接続され、運転用電力を該制御・設定部に供給する電源供給部と
を有し、
該駆動信号は、該液晶レンズに送られ、該液晶パネルにおける液晶分子は、該駆動信号に基づいて配列を変化する、電子型調節可能減光フィルター。
【請求項２】
該液晶パネルは、粘着材を介して該外側フレームの凸縁部に粘着されている、請求項１に記載の電子型調節可能減光フィルター。
【請求項３】
該液晶パネルは、粘着材を介して該外側フレームの凸縁部に粘着され、
該液晶レンズは、粘着材によって該固定部の内表面に粘着され且つ該液晶パネルの外側面の周縁部に圧着されている固定リングをさらに有する、請求項１に記載の電子型調節可能減光フィルター。
【請求項４】
該液晶レンズは、固定リングをさらに有し、該固定リングは、該凸縁部との間に該液晶パネルを挟持するように、該固定部の内表面に直接に圧嵌されて該液晶パネルの外側面における周縁部に当接している、請求項１に記載の電子型調節可能減光フィルター。
【請求項５】
該液晶レンズは、外側面に雄ネジ部が形成されている固定リングをさらに有し、
該固定部の内表面には、該液晶パネルが該固定リングと該凸縁部との間に挟持されるように、該固定リングの雄ネジと螺合する雌ネジ部が形成されている、請求項１に記載の電子型調節可能減光フィルター。
【請求項６】
該液晶レンズは、該固定部の内表面に設置されている固定リングをさらに有し、
該液晶パネルの周縁部と、該固定リングの周縁部と、該外側フレームの凸縁部とには、少なくとも一つ以上の孔がそれぞれ形成され、それらの孔は、互いに位置合わせされ、
該液晶レンズは、互いに位置合わせされたそれらの孔に挿設されて該液晶パネルと該固定リングと該外側フレームとを結合させる少なくとも１つ以上の固定部材をさらに有する、請求項１に記載の電子型調節可能減光フィルター。
【請求項７】
該外側フレームの固定部における内側壁部には係止内側縁部が形成され、該係止内側縁部と該凸縁部との間には凹溝が形成され、
該液晶レンズは、回転リングをさらに有し、該回転リングの外表面には溝部が形成され、且つ該回転リングの一方の側面には、該回転リングから一体的に延出した係合部が設けられ、
該回転リングが該外側フレームに対して回転可能となるように、該外側フレームの係止内側縁部が該回転リングの溝部に係合され、該回転リングの係合部が該外側フレームの凹溝に係合され、
該液晶パネルは、該回転リングの内表面に固定されている、請求項１に記載の電子型調節可能減光フィルター。
【請求項８】
該制御・設定部と該電源供給部は、独立する２つの部材であってリード線によって互いに接続されている、請求項１〜７のいずれか一項に記載の電子型調節可能減光フィルター。
【請求項９】
該制御・設定部と該電源供給部は１つの部品として構成されている、請求項１〜７のいずれか一項に記載の電子型調節可能減光フィルター。
【請求項１０】
該電源供給部は電池である、請求項８に記載の電子型調節可能減光フィルター。
【請求項１１】
該電源供給部は電池である、請求項９に記載の電子型調節可能減光フィルター。
【請求項１２】
該電源供給部はコネクタである、請求項８に記載の電子型調節可能減光フィルター。
【請求項１３】
該電源供給部はコネクタである、請求項９に記載の電子型調節可能減光フィルター。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は減光フィルター（ＮＤフィルター）に関し、特に電圧を掛けて液晶分子の配向を変化させることによってカメラレンズに入る光の量を調節する電子型調節可能減光フィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
撮影愛好家にとって、減光フィルターは基本的なフィルターのうちの一種である。一般的な減光フィルターは、濃い色の半透明ガラスレンズであり、カメラレンズの前方に取り付けて使用する。減光フィルターの主な効果は、レンズに入る光の量を減らすことで、シャッタースピードを下げて必要な総露出時間を長くすることにある。例えば、減光フィルターを使用すれば、渓流や滝を連続する糸のように撮影することができる。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
減光フィルターは、減光量によってＮＤ２、ＮＤ４、ＮＤ８、ＮＤ４００、ＮＤ１０００などいくつかの規格に分けられ、ユーザーは撮影環境に応じて減光フィルターを選択して使用する。しかしながら、このような一枚の濃い色の半透明ガラスからなる減光フィルターは、製造工程の完了につれてその減光量も固定されるものであり、すなわち１つの減光フィルターでは、減光量が異なる複数の減光効果を得られない。使用者からすると、撮影上の需要を満たすためには、規格の異なる複数枚の減光フィルターを購入して使用時に取り外しと取り付けを繰り返す必要があるため、撮影機材にかかるコストが上昇し且つ操作が面倒であるといった問題があった。
【０００４】
濃い色の半透明ガラスレンズからなる減光フィルターは減光量が固定されていることを鑑みて、本考案の主な目的は、ユーザーの設定によって異なる減光効果を生じることができる電子型調節可能減光フィルターを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本考案の電子型調節可能減光フィルターは、カメラレンズの前方に取り付けられるものであって、液晶レンズと、該液晶レンズに電気的に接続されている調節装置とを有し、
該液晶レンズは、
内表面に凸縁部が形成された固定部と、該固定部の一方側から外方へ延びるように形成され且つ外表面に雄ネジ部が形成されている結合部とを有する環状の外側フレームと、
該外側フレームの内表面に固定されている液晶パネルとを有し、
該調節装置は、
減光量を設定するためにユーザーが操作する調節手段と、
設定された該減光量に基づいて、該減光量に対応する大きさの駆動信号を生成する制御回路とを有する制御・設定部と、
該制御・設定部に電気的に接続され、運転用電力を該制御・設定部に供給する電源供給部と
を有し、
該駆動信号は、該液晶レンズに送られ、該液晶パネルにおける液晶分子は、該駆動信号に基づいて配列を変化する。
【考案の効果】
【０００６】
本考案では、印加された電界の強さによって液晶分子の配列形態が変化するという特性を利用して該液晶パネルの光透過量を制御する。そのため、本考案をカメラレンズの前方に取り付ければ、１つの電子型調節可能減光フィルターで多種の減光量を実現することができ、ユーザーが撮影機材に費やす費用の削減、従来の減光フィルターを使用する際に取り外しと取り付けを繰り返す必要があったという問題の解決を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本考案に係る電子型調節可能減光フィルターの第一実施形態を示す模式図である。
【図２】本考案に係る電子型調節可能減光フィルターの第二実施形態を示す模式図である。
【図３】本考案における液晶レンズの第１実施形態を示す模式的な断面図である。
【図４】本考案における液晶レンズの第２実施形態を示す模式的な断面図である。
【図５】本考案における液晶レンズの第３実施形態を示す模式的な断面図である。
【図６】本考案における液晶レンズの第４実施形態を示す模式的な断面図である。
【図７】本考案における液晶レンズの第５実施形態を示す模式的な断面図である。
【図８】本考案における液晶レンズの第６実施形態を示す模式的な断面図である。
【図９】本考案における液晶パネルの実施形態を示す模式的な側面図である。
【考案を実施するための形態】
【０００８】
図１に示すように、本考案の電子型調節可能減光フィルターは、液晶レンズ１０と、調節装置２０とを備える。該調節装置２０は、該液晶レンズ１０に電気的に接続され、該液晶レンズ１０の光透過量を調節するためのものである。ここでは先ず調節装置２０を説明し、該液晶レンズ１０の構造及び機能については後述する。
【０００９】
図１に示す第１実施形態では、該調節装置２０は制御・設定部２１と、電源供給部２２を有する。該制御・設定部２１と該電源供給部２２は、独立する２つの部材であってリード線２３によって互いに接続されている。該制御・設定部２１は、他のリード線２４又はフレキシブルプリント回路板を介して該液晶レンズ１０に接続されており、制御回路と、調節ボタンや調節ノブといった調節手段とを有している。ユーザーは手動で該調節手段を操作して減光量を設定し、該制御回路は、設定された該減光量に基づいて、該減光量に対応する大きさの駆動信号を生成する。該駆動信号は、該リード線２４を通じて液晶レンズ１０に送られ、液晶レンズ１０における液晶分子は、駆動信号に基づいて回転して配列が変化する。液晶分子が配列する角度を変化させることにより、該液晶レンズ１０の光透過量を変化させることができるため、減光量の調節が可能となる。
【００１０】
該電源供給部２２は、運転用電力を該制御・設定部２１に提供するものである。該電源供給部２２は、電池（例えばボタン電池）であってもよく、コネクタであってもよい。電源供給部２２がコネクタである場合、該コネクタは、カメラのＵＳＢ、ＨＤＭＩ（登録商標）、Ｍｉｃｒｏ  ＨＤＭＩといった接続ポートに接続可能なものであり、該コネクタを接続ポートに接続することで、接続ポート、コネクタを介してカメラ内部の電力を該制御・設定部２１に送ることができる。
【００１１】
図２における第２実施形態に示すように、該制御・設定部２１と該電源供給部２２は１つの部品として構成されているが、制御・設定部２１と該電源供給部２２の機能及び具体的な形態は前述したものと同様である。
【００１２】
以下、該液晶レンズ１０の構造を詳細に説明する。図３に示すように、第１実施形態において、該液晶レンズ１０は環状の外側フレーム１１と、液晶パネル１２とを有する。該外側フレーム１１は、一体的に形成された固定部１１１と結合部１１２とを有する。該固定部１１１の内表面には凸縁部１１３が形成され、液晶レンズ１０は、液晶パネル１２の内側面が該凸縁部１１３に当接するように、粘着材３０を介して該凸縁部１１３に粘着されている。該結合部１１２は、該固定部１１１の一方側から外方へ延びるように形成されたものである。該結合部１１２の外径は、該固定部１１１の外径よりも小さく、該結合部１１２の外表面には、カメラレンズや径変換用アダプタの雌ネジ部と螺合するための雄ネジ部１１４が形成されている。
【００１３】
図４に示すように、第２実施形態の該液晶レンズ１０は、前記外側フレーム１１及び前記液晶パネル１２に加えて、固定リング１３を更に有している。該固定リング１３は、粘着材３０によって該固定部１１１の内表面に粘着され且つ該液晶パネル１２の外側面の周縁部に圧着されている。固定リング１３によれば、液晶パネル１２はより強固に外側フレーム１１に固定される。
【００１４】
図５に示すように、第３実施形態の該液晶レンズ１０は、該外側フレーム１１、該液晶パネル１２及び該固定リング１３を有している。第２実施例との違いは、該液晶パネル１２が該凸縁部１１３に当接し、該固定リング１３が、該凸縁部１１３との間に該液晶パネル１２を挟持するように、粘着材３０によらずに該固定部１１１の内表面に直接に圧嵌されて該液晶パネル１２の外側面に当接していることにある。
【００１５】
図６に示すように、第４実施形態の該液晶レンズ１０は、該外側フレーム１１、該液晶パネル１２及び該固定リング１３を有している。該液晶レンズ１２は、該凸縁部１１３に当接している。該固定リング１３の外側面には、雄ネジ部１３０が形成され、該固定部１１１の内表面には、該雄ネジ部１３０に対応する雌ネジ部１１５が形成されている。液晶パネル１２が固定リング１３と凸縁部１１３との間に挟持されるように、該固定リング１３の雄ネジ１３０は、固定部１１１の雌ネジ部１１５と螺合している。
【００１６】
図７に示すように、第５実施形態の該液晶レンズ１０は、該外側フレーム１１、該液晶パネル１２及び該固定リング１３を有している。該液晶パネル１２の周縁部と、該固定リング１３の周縁部と、該外側フレーム１１の凸縁部１１３とには、少なくとも一つ以上の孔がそれぞれ形成されている。本実施形態では、液晶パネル１２を該凸縁部１１３に当接させて液晶パネル１２の外側面に該固定リング１３を設置し、それらの孔を互いに位置合わせた後、固定部材４０をそれらの孔に挿設させることで、該外側フレーム１１と該液晶パネル１２と該固定リング１３とを互いに結合している。固定部材４０は、例えばネジ、リベットを含むが、これらに限定されない。
【００１７】
図８に示すように、第６実施形態の該液晶レンズ１０は、該外側フレーム１１、該液晶パネル１２及び回転リング１４を有している。該外側フレーム１１の固定部１１１における内側壁部には、係止内側縁部１１６がさらに形成されている。該係止内側縁部１１６と凸縁部１１３との間には凹溝１１７が形成されている。該回転リング１４の一方の側面には、回転リング１４から一体的に延出した係合部１４１が設けられている。また、回転リング１４の外表面には、溝部１４２が形成されている。外側フレーム１１の凹溝１１７内に該回転リング１４の係合部１４１が設置され、回転リング１４の溝部１４２内に該係止内側縁部１１６が収容されていることで、外側フレーム１１と回転リング１４とが凹凸形状による係合状態で連結されている。回転リング１４が外側フレーム１１に対して時計回り方向や反時計回り方向に回転できるように、外側フレーム１１と回転リング１４は、しまりばめ状態ではなく、隙間が存在するすきまばめ状態で連結されている。該液晶パネル１２は、該回転リング１４の内壁部に固定され、例えば粘着材３０によって回転リング１４の内壁部に粘着されている。この実施形態によれば、ユーザは、該回転リング１４を回転することによって液晶パネル１２の角度を微調整することができる。
【００１８】
液晶パネル１２の構造を模式的に示す図９に示すように、該液晶パネル１２は、互いに重なる第１基板１２１と第２基板１２２とを有している。該第２基板１２２に面する該第１基板１２１の側面には、第１導電層１２３が形成されている。該第１基板１２１に面する該第２基板１２２の側面には、第２導電層１２４が形成されている。該第１導電層１２３は第１信号端子１２５と電気的に接続し、該第２導電層１２４は第２信号端子１２６と電気的に接続している。該第１基板１２１の周縁部と該第２基板１２２の周縁部との間は、封止剤によって封止されている。該第１基板１２１と該第２基板１２２との間には、液晶１２８が充填されている。
【００１９】
該第１信号端子１２５と該第２信号端子１２６は、フレキシブルプリント回路板を介して該調節装置２０に接続されている。ユーザーが手動で該制御・設定部２１を操作して必要な減光量を調節すると、該制御・設定部２１は操作に応じて駆動信号を生成する。また、異なる減光量に設定すると、該制御・設定部２１は電圧が異なる駆動信号を生成する。該駆動信号が第１導電層１２３及び第２導電層１２４に送られると、第１導電層１２３と第２導電層１２４との間には電界が印加され、液晶パネル１２内に充填された液晶１２８が電界の影響を受けて液晶分子の配列が変化する。このように、液晶パネル１２の光透過量を変化させることによって減光量を調節を行う。
【符号の説明】
【００２０】
１０        液晶レンズ
１１        外側フレーム
１１１      固定部
１１２      結合部
１１３      凸縁部
１１４      雄ネジ部
１１５      雌ネジ部
１１６      係止内側縁部
１１７      凹溝
１２        液晶パネル
１２１      第１基板
１２２      第２基板
１２３      第１導電層
１２４      第２導電層
１２５      第１信号端子
１２６      第２信号端子
１２７      封止剤
１２８      液晶
１３        固定リング
１４        回転リング
１４１      係合部
１４２      溝部
１３０      雄ネジ部
２０        調節装置
２１        制御・設定部
２２        電源供給部
２３、２４  リード線
３０        粘着材
４０        固定部材
【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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