(57)【要約】【課題】フィルターディスク、フィルター自転用のモーターの連結を簡素化することで小型化を可能にしたフィルターディスク装置を提供すること。【解決手段】フィルター装置の小型化のため、振動波モータをフィルターディスク回転／自転フィルター回転で共用する。複数の光学フィルターが１枚の円板（ディスク）上に構成され、前記円板（ディスク）を回転させることで所望の光学フィルターを光軸位置に設定可能であり、さらに前記光軸位置に設定した光学フィルター単体を回転可能とするフィルターディスク装置において、振動波を発生させ摩擦力により、前記ディスク或いは前記光学フィルター単体のどちらかを駆動する第１の駆動手段と、前記第１の駆動手段の駆動対象を前記ディスクにするか、前記光学フィルター単体にするかの駆動対象切替手段と、前記第１の駆動手段と前記駆動対象切替手段とを制御する制御手段とを有したことを特徴とする構成とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光学フィルターが１枚の円板（ディスク）上に構成され、前記円板（ディスク）を回転させることで光学フィルターを光軸位置に設定可能であり、さらに前記光軸位置に設定した光学フィルター単体を回転可能とするフィルターディスク装置であって、振動波を発生させ摩擦力により、前記ディスク或いは前記光学フィルター単体のどちらかを駆動する第１の駆動手段と、前記第１の駆動手段の駆動対象を前記ディスクにするか、前記光学フィルター単体にするかの駆動対象切替手段と、前記第１の駆動手段と前記駆動対象切替手段とを制御する制御手段とを有したことを特徴とするフィルターディスク装置。
【請求項２】
電動と手動との駆動方式切替手段を有し、前記駆動方式切替手段が手動に設定された際は、前記第１の駆動手段を前記ディスクあるいは光学フィルター単体を駆動時の接続位置と異なる位置に退避する退避手段を有したことを特徴とする請求項１に記載のフィルターディスク装置。
【請求項３】
複数の光学フィルターが１枚の円板（ディスク）上に構成され、前記円板（ディスク）を回転させることで光学フィルターを光軸位置に設定可能であり、さらに前記光軸位置に設定した光学フィルター単体を回転可能とするフィルターディスク装置であって、振動波を発生させ摩擦力により、前記ディスクを駆動する第１の駆動手段と、同じく振動波を発生させ摩擦力により、前記フィルター単体を駆動する第２の駆動手段と、前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段とを制御する制御手段とを有したことを特徴とするフィルターディスク装置。
【請求項４】
前記制御手段は、ディスクを回転駆動時は、前記第１の駆動手段に進行方向の駆動力を発生させると伴に、前記第２の駆動手段に進行方向と垂直な方向に駆動力を発生させ、フィルター単体を回転駆動時は、前記第１の駆動手段は停止させると伴に、前記第２の駆動手段を進行方向の駆動力を発生するよう制御することを特徴とする請求項３に記載のフィルターディスク装置。
【請求項５】
電動と手動との駆動方式切替手段を有し、前記駆動方式切替手段が手動に設定された際は、第１の駆動手段と第２の駆動手段を前記ディスク、光学フィルターと駆動時の接続位置と異なる位置に退避する退避手段を有したことを特徴とする請求項３に記載のフィルターディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影光軸上に挿抜し映像効果を得る光学フィルター装置に関し、特に指令指示に伴い電動駆動を行うフィルターディスク装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来テレビカメラで映像に特殊効果を生ませるために、光学フィルターを使用する場合がある。映像上にある電灯などの光源をフィルターによって星型の光に変換させる。さらに、その星型の光をカメラの光軸中心に回転させる様な幻想的な映像を作成したりする。
【０００３】
例えば、特許文献１ではカメラのフィルターを切り替えるフィルターディスク内のフィルターに、特殊効果用のフィルターを配置し、フィルターディスクで特殊効果用フィルターを選択し、その後、そのフィルター自身が自転することが可能な構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平２−４４１８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の特許文献に開示された従来技術では、フィルターディスク回転用モータ、フィルター自転用モータを回転部分に接続するために必要なギアの連結が複雑となり、カメラ内部に構成されるフィルターディスク部の小型化に限界がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、フィルターディスク、フィルター自転用のモーターの連結を簡素化することで小型化を可能にしたフィルターディスク装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、複数の光学フィルターが１枚の円板（ディスク）上に構成され、前記円板（ディスク）を回転させることで所望の光学フィルターを光軸位置に設定可能であり、さらに前記光軸位置に設定した光学フィルター単体を回転可能とするフィルターディスク装置において、振動波を発生させ摩擦力により、前記ディスク或いは前記光学フィルター単体のどちらかを駆動する第１の駆動手段と、前記第１の駆動手段の駆動対象を前記ディスクにするか、前記光学フィルター単体にするかの駆動対象切替手段と、前記第１の駆動手段と前記駆動対象切替手段とを制御する制御手段とを有したことを特徴とする。
【０００８】
また、複数の光学フィルターが１枚の円板（ディスク）上に構成され、前記円板（ディスク）を回転させることで所望の光学フィルターを光軸位置に設定可能であり、さらに前記光軸位置に設定した光学フィルター単体を回転可能とするフィルターディスク装置であって、振動波を発生させ摩擦力により、前記ディスクを駆動する第１の駆動手段と、同じく振動波を発生させ摩擦力により、前記フィルター単体を駆動する第２の駆動手段と、前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段とを制御する制御手段とを有したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数のギアを必要とせず、直接回転対象を駆動可能となるため、コンパクトなフィルターディスク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における電気構成ブロック図
【図２】本発明の実施例１におけるフィルターディスク機構を示す図
【図３】本発明の実施例１における自転フィルター断面図
【図４】本発明の実施例１におけるフィルターディスク回転時状態を示す図
【図５】本発明の実施例１における自転フィルター回転時状態を示す図
【図６】本発明の実施例１におけるマニュアル動作状態を示す図
【図７】本発明の実施例１における動作フローチャート
【図８】本発明の実施例２における電気構成ブロック図
【図９】本発明の実施例２におけるフィルターディスク機構を示す図
【図１０】本発明の実施例２における自転フィルター断面図
【図１１】本発明の実施例２における自転フィルター接続図
【図１２】本発明の実施例２における動作フローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１１】
【実施例１】
【００１２】
以下、図１〜図６を参照して、本発明の実施例１による、フィルターディスクの構成について説明する。
【００１３】
図２でフィルターディスク１００には、色温度フィルター１１０、ＮＤフィルター１２０、色温度＋ＮＤフィルター１４０、自転フィルター（スノーフィルター）１３０、の４つのフィルターが配置されている。これらフィルターを光軸上に配置させる為、フィルターディスク１００は、中心軸１０１で回転可能となっている。また、フィルターディスク１００に配置されている上記色温度フィルター１１０，ＮＤフィルター１２０は、色温度＋ＮＤフィルター１４０はフィルターディスク１００に対して動かない様に固定されている。これに対して、自転フィルター（スノーフィルター）１３０は、抑え板１３２，抑え板１３３によりフィルターディスク１００に接続されているが、フィルター自身の中心を軸としてフィルターディスク１００に対して回転可能（自転可能）となっている。図３は、図２の自転フィルター（スノーフィルター）１３０をＸの軸での切断した断面図である。自転フィルター（スノーフィルター）１３０には、自転フィルター枠１３１が設けられている。またフィルターディスク１００に対して自転フィルター（スノーフィルター）１３０は、抑え板１３２，抑え板１３３を使用して自転フィルター枠１３１の溝にはさみこんで取り付けられている。これにより自転フィルター（スノーフィルター）１３０がフィルター自身の中心を軸にフィルターディスク１００に対して回転可能（自転可能）となる。
【００１４】
次に、図２において、自転フィルター（スノーフィルター）１３０、フィルターディスク１００の外周に直接接続し、摩擦力により回転駆動させるアクチュエータとして振動波モータ２００が構成されている。自転フィルター（スノーフィルター）１３０および、フィルターディスク１００を摩擦力により振動波モータ２００で回転駆動させる為には、これらの接続が加圧密着されている必要があり、このため振動波モータ２００には磁石が内蔵されている。フィルターディスク１００、自転フィルター枠１３１の外周は金属メッキ処理を施しており、振動波モータ２００内の磁石に吸着される。また、磁石の吸着により、フィルターディスク１００の位置保持機能も有する。
【００１５】
図４〜図６は、図２のフィルターディスク１００をＹの軸で切断した断面図である。図２において、図４の２０１〜２０４は省略されているので、この構成については、図４の中で説明する。図４で振動波モータ２００は振動波モータ固定台２０３に固定されている。また、この振動波モータ固定台２０３は、ソレノイド固定台２０２に固定されたソレノイド２０１と接続されている。ソレノイド２０１の移動により、振動波モータ２００をフィルターディスク１００に接続させるか、自転フィルター枠１３１に接続させるかの切り替えが可能となる。図４がフィルターディスク１００回転時の振動波モータ２００の位置であり、図５が自転フィルター（スノーフィルター）１３０回転時の振動波モータ２００の位置である。
【００１６】
図４でフィルターディスク１００を電動駆動の場合は、ソレノイド２０１の切り替えにより動作対象の切り替えを行うが、図６ではマニュアル操作でフィルターディスク１００を回転させる場合を示している。図４のソレノイド固定台２０２位置を図６のソレノイド固定台２０２位置にスライドさせることで、振動波モータ２００をフィルターディスク１００に接続できない位置に移動され、エマージェンシーつまみ２０４の先にあるゴム２０３がフィルターディスク１００の外周に接続される。このゴム２０３の摩擦力によりエマージェンシーつまみ２０４によるフィルターディスク１００の回転が可能となっている。フィルターディスク１００のマニュアル操作は、電動駆動が故障した場合でもマニュアルで操作駆動を可能にするものである。
【００１７】
次に、図１は本発明の電気的構成ブロックを示す図である。フィルターディスク１００には、光軸上に各フィルターを移動させる為のポジションセンサーとしてフィルターディスク上にスケール１６０とフィルターディスクのスケールに対向した位置に発光部３０１と受光部３０２を配置してエンコーダを構成している。このエンコーダの信号は、制御回路４００にあるカウンター４０１でカウントされ、ＣＰＵ  ４０２に取り込まれる。ＣＰＵ４０２よりソレノイド駆動回路４０３を動作させソレノイド２０１により振動波モータ２００の位置接続の切り替えを行う。ソレノイド２０１がＯＮでフィルターディスク１００、ソレノイド２０１、ＯＦＦで自転フィルター枠１３１に接続とする。ＣＰＵ４０２にはディップスイッチ４０５が構成され、フィルターディスク１００内でのどの位置に自転フィルター（スノーフィルター）１３０があるかなどの情報設定が可能となっている。この設定とカメラからのフィルターディスクコントロール信号５００によりフィルターディスク１００、自転フィルター（スノーフィルター）１３０の回転制御を振動波モータ駆動回路４０４により行う。
【００１８】
図７は、フィルターディスクをコントロールするフローチャートである。ステップＳ１でカメラからのフィルターディスクコントロール５００と現在のフィルターディスク１００の位置を比較し、一致していない場合は、ステップＳ２でソレノイド２０１がＯＮしているか確認する。ソレノイド２０１がＯＮしている場合には、振動波モータ２００はフィルターディスク１００に接続されているので振動波モータ２００は前回の制御から変更なくステップＳ５に移る。ソレノイド２０１がＯＦＦしている場合は、振動波モータ２００が自転フィルター枠１３１に接続されているので、ステップＳ３で振動波モータ２００を停止し、ステップＳ４でソレノイド２０１をＯＮさせて振動波モータ２００をフィルターディスクへ接続を行う。ステップＳ５ではカメラからのフィルターディスクコントロール信号５００と現在のフィルターディスク１００の位置比較から出た回転方向をチェックし、ステップＳ６のＣＷ方向に駆動か、ステップＳ７のＣＣＷ方向に駆動制御を行う。
【００１９】
カメラからのフィルターディスクコントロール信号５００と、現在のフィルターディスク位置が一致している場合には、ステップＳ８でディップスイッチ４０５の設定をみてフィルターが自転可能なフィルターかを確認する。自転可能フィルターの場合は、ステップＳ９でソレノイドがＯＮしているか確認をし、ＯＮされていればステップＳ１０で振動波モータ２００を停止し、ステップＳ１１でソレノイド２０１をＯＦＦし、振動波モータ２００を自転フィルター枠１３１に接続する。
【００２０】
ステップＳ９でソレノイド２０１がＯＦＦしている場合は、振動波モータは自転フィルター枠１３１に接続されているので何もしない。
【００２１】
自転フィルター枠１３１へ振動波モータ２００の接続が切り替わった状態になると、ステップＳ１２でディップスイッチ４０５の設定により回転制御方向をＣＷ回転かどうかを確認し、ＣＷ時にはステップＳ１４で振動波モータ２００をＣＷ回転させ、ＣＣＷ回転時にはステップＳ１３で振動波モータをＣＣＷに回転させる。
【００２２】
ここで、自転フィルターの回転方向をディップスイッチで設定したが、回転方向をカメラからのコントロールに従って決定してもよい。
【実施例２】
【００２３】
図８〜図１１を参照して、本発明の実施例２による、フィルターディスクの構成について説明する。
【００２４】
図９でフィルターディスク１００には、色温度フィルター１１０、ＮＤフィルター１２０、自転フィルター（スノーフィルター）１３０、自転フィルター（スターフィルター）１５０、の４つのフィルターが配置されている。自転フィルター（スノーフィルター）１３０、自転フィルター（スターフィルター）１５０の２つのフィルターに同一の自転フィルター枠１３１、１５１がついており、光軸中心に回転可能なものとなっている。自転フィルター（スノーフィルター）１３０、自転フィルター（スターフィルター）１５０は、フィルターディスク上で対角に配置され、フィルターディスク中心にある中心ギア１０２により互いに接続されている。
【００２５】
図１０は図９のＸの軸で切断した断面図である。実施例１の図３と異なる点は、自転フィルター（スノーフィルター）１３０の自転フィルター枠１３１の外側に自転フィルター枠ギア１３４があることである。自転フィルター（スターフィルター）１５０も同様の構造となっている。図１１は図８のフィルターディスク１００をＹの軸で切断した断面図であり、自転フィルター（スノーフィルター）１３０、自転フィルター（スターフィルター）１５０と中心ギア１０２が連結されている状態を表している。
【００２６】
この自転フィルター枠ギア１３４と中心ギア１０２が接続されていることで、自転フィルター（スノーフィルター）１３０、自転フィルター（スターフィルター）１５０のどちらか１方のフィルターを自転させることで、対角にあるフィルターも自転を行う。
【００２７】
図８で自転フィルター（スノーフィルター）１３０、自転フィルター（スターフィルター）１５０、フィルターディスク１００を駆動するアクチュエータとして第１の振動波モータ２１１、第２の振動波モータ２１２が構成されている。これら振動波モータ２１１，２１２は振動波モータ固定板２０５に固定されている。また、振動波モータ固定板２０５には実施例１と同様にマニュアルでフィルターディスク１００を回転させるためのエマージェンシーつまみ＋ゴム２１３が構成されている。実施例１とくらべ実施例２では、振動波モータ２１１、２１２と自転フィルター（スノーフィルター）１３０、自転フィルター（スターフィルター）１５０、フィルターディスク１００との接続面が異なり、光軸に垂直な面で接続される。この為、光軸に垂直な平面で振動波モータ２１１、２１２とフィルターディスク１００、自転フィルター枠１３１が接触する部分に金属メッキ処理が施されている。自転フィルター枠１５１も同様に接触部に金属メッキ処理が行われている。通常電動操作時には、第１の振動波モータ２１１と第２の振動波モータ２１３は振動波モータ固定板２０３に固定され、それぞれの振動波モータに内臓された磁石によりフィルターディスク１００、自転フィルター枠１３１、自転フィルター枠１５１と加圧密着されている。
【００２８】
図９において、マニュアルでフィルターディスク１００を移動させる場合は、振動波モータ固定板２０５を固定板軸２０６中心に回転動作可能で、回転後振動波モータ固定板２０５は２０５Ａの位置になる。このとき第１の振動波モータ２１１、第２の振動波モータ２１２、エマージェンシーつまみ＋ゴム２１３は第１の振動波モータ２１１Ａ、第２の振動波モータ２１２Ａ、エマージェンシーつまみ＋ゴム２１３Ａの位置に移動する。フィルターディスク１００、自転フィルター（スノーフィルター）１３０、自転フィルター（スターフィルター）１５０が接続されず、エマージェンシーつまみ＋ゴム２０４Ｂがフィルターディスク１００の外周に接続される位置に移動すると、摩擦力によりエマージェンシーつまみ＋ゴム２１３Ａでフィルターディスク１００を回転可能となっている。
【００２９】
次に、図８は本発明の実施例２の電気的構成ブロックを示す図である。実施例１は振動波モータ１ヶと振動波モータを切り替えるためのソレノイドが構成されていたが、実施例２ではソレノイドが構成されず、振動波モータ、駆動回路が２ヶ存在する点が異なる。
【００３０】
図１２は、本発明の実施例２においてフィルターディスク１００をコントロールするフローチャートである。ここで振動波モータには、動作のモードが３種類存在し、加圧している面に平行な方向と、その面に垂直な方向への動作と、これらの合成動作が可能である。このため、回転させるために水平方向、磁石による加圧を弱めるには、垂直方向に動作を行う。以下の説明で振動波モータの合成動作がＣＷ駆動、ＣＣＷ駆動に、垂直方向動作が浮遊動作駆動に相当する。
【００３１】
ステップＳ１０１でカメラからのフィルターディスクコントロールと現在のフィルターディスクの位置を比較する。一致していない場合は、ステップＳ１０２でカメラからのフィルターディスクコントロールと現在のフィルターディスク１００の位置比較から出た回転方向がＣＷ方向か確認を行う。ＣＷならステップＳ１０３で振動波モータ２１１をＣＷ駆動、振動波モータ２１２を浮遊動作駆動させる。ＣＣＷ方向である場合には、ステップＳ４で振動波モータ２１１をＣＣＷ駆動し、振動波モータ２１２は浮遊動作駆動を行う。この様に、フィルターディスク１００回転時には、自転フィルター（スノーフィルター）１３０、自転フィルター（スターフィルター）１５０と振動波モータ２１２の加圧を弱め振動波モータ２１１の負荷にならない様な制御を取っている。ステップＳ１０１でカメラのフィルターディスクコントロールと、現在のフィルターディスクが一致している場合には、ステップＳ１０５でディップスイッチ４０５の設定をみてフィルターが自転可能なフィルターか確認する。自転可能フィルターの場合は、ステップＳ１０６でディップスイッチの設定により回転制御方向をＣＷ回転かどうか確認し、ＣＷ時にはステップＳ１０８で振動波モータ２１１を停止、振動波モータ２１２をＣＷ回転させ、ＣＣＷ回転時にはステップＳ１０７で振動波モータを停止、振動波モータ２１２をＣＣＷに回転させる。
【００３２】
ステップＳ１０５でフィルターが回転可能でない場合は、ステップＳ１０９で振動波モータ２１１、振動波モータ２１２ともに停止させる。
【００３３】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００３４】
１００  フィルターディスク
１１０  色温度フィルター
１２０  ＮＤフィルター
１３０  自転フィルター（スノーフィルター）
１４０  自転フィルター（スターフィルター）
２００  振動波モータ
２０１  ソレノイド
２０２  ソレノイド固定台
２０４  エマージェンシーつまみ
２１１  第１の振動波モータ
２１２  第２の振動波モータ
４００  制御回路
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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