(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学素子ユニットにおいて、
前記光学素子を支持する光学素子枠と、
前記光学素子枠を、「作動状態」に対応する作動位置と「非作動状態」に対応する非作動位置との間で移動可能なように案内する枠案内部材と、
前記光学素子枠を前記枠案内部材にそって移動させるように回転運動可能な回転部材と、
前記光学素子枠が前記作動位置にあるときに、前記回転部材が回転する角度を制限するための第１の回転制限部と、
前記光学素子枠が前記非作動位置にあるときに、前記回転部材が回転する角度を制限するための第２の回転制限部と、
前記回転部材を左右両方向に回転させるためのアクチュエータと、
を有しており、
さらに、直線状に形成された長孔が前記光学素子枠に設けられ、前記長孔の長手方向中心軸線は、前記光学素子枠の移動方向に対して垂直になるように配置されており、
前記回転部材は作動ピンを有しており、前記作動ピンは前記長孔に嵌め込まれ、
前記作動ピンは１８０度回転できるように構成されており、
前記回転部材が回転し、前記作動ピンが回転することにより、前記長孔を移動させる力が前記光学素子枠に加えられ、それによって、前記光学素子枠は、前記枠案内部材にそって直線的に移動できるように構成されており、
前記光学素子枠が前記作動位置にあるとき、前記第１の回転制限部が前記回転部材に力を及ぼす方向は、前記光学素子枠の移動方向に対して垂直であるように構成され、
前記光学素子枠が前記非作動位置にあるとき、前記第２の回転制限部が前記回転部材に力を及ぼす方向は、前記光学素子枠の移動方向に対して垂直であるように構成される、
ことを特徴とする光学素子ユニット。
【請求項２】
光学素子ユニットにおいて、
前記光学素子を支持する光学素子枠と、
前記光学素子枠を、「作動状態」に対応する作動位置と、「非作動状態」に対応する非作動位置との間で移動可能なように案内する枠案内部材と、
前記光学素子枠を前記枠案内部材にそって移動させるように回転運動可能な回転部材と、
前記光学素子枠が前記作動位置にあるときに、前記回転部材が回転する角度を制限するための第１の回転制限部と、
前記光学素子枠が前記非作動位置にあるときに、前記回転部材が回転する角度を制限するための第２の回転制限部と、
前記回転部材を回転させるための伝達歯車と、
前記伝達歯車を左右両方向に回転させるためのアクチュエータと、
を有しており、
さらに、直線状に形成された長孔が前記光学素子枠に設けられ、前記長孔の長手方向中心軸線は、前記光学素子枠の移動方向に対して垂直になるように配置されており、
前記回転部材は作動ピンを有しており、前記作動ピンは前記長孔に嵌め込まれ、
前記作動ピンは１８２度から２１６度の範囲で回転できるように構成されており、
前記回転部材が回転し、前記作動ピンが回転することにより、前記長孔を移動させる力が前記光学素子枠に加えられ、それによって、前記光学素子枠は、前記枠案内部材にそって直線的に移動できるように構成されており、
前記光学素子枠が前記非作動位置から前記作動位置に回転する場合、前記回転部材は第１の死点位置を１度から１８度超えた位置まで第１の回転方向に回転して、前記第１の回転制限部により回転角度を制限するように構成され、
前記光学素子枠が前記作動位置から前記非作動位置に回転する場合、前記回転部材は第２の死点位置を１度から１８度超えた位置まで第２の回転方向に回転して、前記第２の回転制限部により回転角度を制限するように構成され、
前記第１の死点位置と前記第２の死点位置は、前記回転部材の回転中心に対して１８０度回転した位置にあり、
前記第１の回転方向は、前記第２の回転方向に対して逆方向である、
ことを特徴とする光学素子ユニット。
【請求項３】
前記伝達歯車は、静バランスがとれるように形成されていることを特徴とする、請求項２に記載の光学素子ユニット。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の光学素子ユニットにおいて、
前記アクチュエータは、２つのヨークと、該２つのヨークのそれぞれに面し異なる磁性を有する２つの磁極を備え、かつ、前記２つのヨークの間に回転可能なように配置されたロータと、前記ヨークを異なる磁性に磁化させるためのコイルと、前記ロータが回転する角度を制限するためのロータ回転制限部材とを含むように構成されることを特徴とする光学素子ユニット。
【請求項５】
被写体からの光束を結像させるための撮影レンズと、
前記撮影レンズを通る被写体からの光束を記録するためのカメラボディとを備え、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の光学素子ユニットが、前記被写体からの光束を透過させるように光路に配置可能なように構成される、
ことを特徴とするカメラ。
【請求項６】
前記カメラは、被写体に赤外線を照射するための赤外線発光器を備え、前記光学素子は赤外線カットフィルタを含むことを特徴とする、請求項５に記載のカメラ。
【請求項７】
前記光学素子ユニットは被写体からの光束を透過させるように光路に配置することができる複数のフィルタを含み、前記複数のフィルタは、被写体からの光束を透過させるように選択的に光路に配置されるように構成されることを特徴とする、請求項５に記載のカメラ。
【請求項８】
前記光学素子ユニットは被写体からの光束の一部を通すように光路に配置することができる複数の絞り部材を含み、前記複数の絞り部材は、それぞれ被写体からの光束をさえぎる程度が異なるように構成され、前記複数の絞り部材は、選択的に光路に配置されるように構成されることを特徴とする、請求項５に記載のカメラ。
【請求項９】
前記光学素子ユニットは被写体からの光束を透過さないように光路に配置することができる遮光部材を含むことを特徴とする、請求項５に記載のカメラ。
【請求項１０】
撮影レンズにおいて、
被写体からの光束を結像させるためのレンズ系を備え、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の光学素子ユニットが、前記被写体からの光束を透過させるように光路に配置可能なように構成される、
ことを特徴とする撮影レンズ。
【請求項１１】
前記光学素子ユニットは被写体からの光束を透過させるように光路に配置することができる複数のフィルタを含み、前記複数のフィルタは、被写体からの光束を透過させるように選択的に光路に配置可能なように構成されることを特徴とする、請求項１０に記載の撮影レンズ。
【請求項１２】
前記光学素子ユニットは被写体からの光束の一部を通すように光路に配置することができる複数の絞り部材を含み、前記複数の絞り部材は、それぞれ被写体からの光束をさえぎる程度が異なるように構成され、前記複数の絞り部材は、選択的に光路に配置されるように構成されることを特徴とする、請求項１０に記載の撮影レンズ。
【請求項１３】
反射式撮影レンズであって、
被写体からの光束を結像させるための反射式レンズ系を備え、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の光学素子ユニットが、前記反射式レンズ系を通過した被写体からの光束を透過させるように光路に配置可能なように構成され、
前記光学素子ユニットは、ＮＤフィルタを含む光学素子と、前記光学素子を支持する光学素子枠とを有している、
ことを特徴とする反射式撮影レンズ。
【請求項１４】
前記回転部材はピニオンを有しており、前記伝達歯車のギアと前記回転部材のピニオンとが噛み合うことによって、前記回転部材は前記伝達歯車の回転により回転するように構成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の光学素子ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学素子を移動させるように構成されたアクチュエータを備えた光学素子ユニットに関する。また、本発明は、被写体からの光束を透過させるように配置することができる光学素子を含む光学素子ユニットを備えたカメラに関する。また、本発明は、被写体からの光束を透過させるように配置することができる光学素子を含む光学素子ユニットを備えた撮影レンズに関する。また、本発明は、被写体からの光束を部分的に透過させるように配置することができる光学素子を含む光学素子ユニットを備えたレフレックス撮影レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
第１の従来例では、フィルタを撮影レンズの光路に配置するためのフィルタユニットでは、撮影レンズのマウントと鏡胴との間にフィルタ枠を配置し、マウント内径部をガイドレールにし、ねじりコイルばねを端点保持したレバー機構を設け、フィルタ枠を手で移動させていた。
第２の従来例では、図２７を参照すると、フィルタを撮影レンズの光路に配置するためのフィルタユニット９００は、光学素子であるフィルタ９０２と、フィルタ９０２を支持するフィルタ枠９０４と、フィルタ枠９０４を直線移動可能なように案内する枠案内ピン９０６、枠案内バー９０８とを備える。フィルタ枠９０４の長孔部９０４ａが、枠案内ピン９０６に接触して案内されるようにフィルタ枠９０４に設けられる。フィルタ枠９０４の溝部９０４ｂが、枠案内バー９０８に接触して案内されるようにフィルタ枠９０４に設けられる。ラック９０４ｃがフィルタ枠９０４に設けられる。ラック９０４ｃと噛み合うピニオン９１０がギヤボックス９１２の出力軸９１２ｂに固定される。ギヤボックス９１２を駆動させるためのモータ９１４が設けられる。
【０００３】
図２７に示すように、フィルタユニット９００が非作動状態にあるとき、フィルタ９０２は、被写体からの光束が通る光路９２０から離れた位置にある。
図２８及び図２９に示すように、直流モータ９１４を回転させ、ギヤボックス９１２を介してピニオン９１０を回転させることによりラック９０４ｃを矢印の方向に移動させて、フィルタユニット９００を作動状態にする。フィルタユニット９００が作動状態にあるとき、フィルタ９０２は、被写体からの光束が通る光路９２０に配置される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
第１の従来例では、フィルタ枠を手で移動させるので操作性が良くない。また、第１の従来例では、ねじりコイルばねで端点保持をしているので、作動方向にねじりコイルばねのばね力以上の衝撃荷重が加えられると、フィルタ枠が所定位置でない位置に誤作動するおそれがあった。したがって、この誤作動を防止するために、センサを用いてフィルタの位置を検出しなければならないという課題がある。
第２の従来例では、直流モータ９１４を回転させ、ギヤボックス９１２を介してピニオン９１０を回転させることによりラック９０４ｃを移動させるので、スイッチをオンして直流モータ９１４を回転させてからフィルタ枠９０４が作動状態の所定位置に移動するまでの時間が長いという課題がある。
【０００５】
【発明の目的】
本発明の目的は、迅速かつ確実に光学素子を光路に移動させることができる光学素子ユニットを備えたカメラを提供することにある。
本発明の他の目的は、迅速かつ確実に光学素子を光路に移動させることができる光学素子ユニットを備えた撮影レンズを提供することにある。
本発明の更に他の目的は、迅速かつ確実に１枚以上のＮＤフィルタを光路に移動させることができる光学素子ユニットを備えた、完全自動絞り付きのレフレックス撮影レンズを実現することにある。
本発明の更に他の目的は、迅速かつ確実に光学素子を移動させるように構成されたアクチュエータを備えた光学素子ユニットを実現することにある。
本発明の更に他の目的は、衝撃を受けたときでも、誤作動するおそれが少ない光学素子ユニットを備えたカメラ、光学素子ユニットを備えた撮影レンズ、光学素子ユニットを備えたレフレックス撮影レンズ、および、光学素子ユニットを実現することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の光学素子ユニットは、光学素子を支持する光学素子枠と、光学素子枠を、「作動状態」に対応する作動位置と「非作動状態」に対応する非作動位置との間で移動可能なように案内する枠案内部材と、光学素子枠を前記枠案内部材にそって移動させるように回転運動可能な回転部材とを備える。本発明の光学素子ユニットは、更に、光学素子枠が作動位置にあるときに、回転部材が回転する角度を制限するための第１の回転制限部と、光学素子枠が非作動位置にあるときに、回転部材が回転する角度を制限するための第２の回転制限部と、回転部材を左右両方向に回転させるためのアクチュエータとを有している。本発明の光学素子ユニットにおいては、光学素子枠が作動位置にあるとき、第１の回転制限部が回転部材に力を及ぼす方向は、光学素子枠の移動方向に対して垂直であるように構成され、光学素子枠が非作動位置にあるとき、第２の回転制限部が回転部材に力を及ぼす方向は、光学素子枠の移動方向に対して垂直であるように構成されている。この構成により、迅速かつ確実に光学素子を光路に移動させることができる光学素子ユニットを実現することができる。
【０００７】
本発明の他の観点では、本発明の光学素子ユニットは、回転部材を回転させるための伝達歯車と、伝達歯車を左右両方向に回転させるためのアクチュエータとを有している。この本発明の光学素子ユニットにおいては、光学素子枠が非作動位置から作動位置に回転する場合、回転部材は第１の死点位置を１度から１８度超えた位置まで第１の回転方向に回転して、第１の回転制限部により回転角度を制限するように構成され、光学素子枠が非作動位置から前記作動位置に回転する場合、回転部材は第２の死点位置を１度から１８度超えた位置まで第２の回転方向に回転して、第２の回転制限部により回転角度を制限するように構成され、前記第１の死点位置と前記第２の死点位置は、回転部材の回転中心に対して１８０度回転した位置にあり、前記第１の回転方向は、前記第２の回転方向に対して逆方向であるように構成されている。この本発明の光学素子ユニットにおいては、伝達歯車は、静バランスがとれるように形成されるのが好ましい。このような構成の光学素子ユニットは、衝撃を受けても誤作動するおそれが少ない。
【０００８】
本発明の光学素子ユニットでは、アクチュエータは、２つのヨークと、２つのヨークのそれぞれに面し異なる磁性を有する２つの磁極を備え、かつ、２つのヨークの間に回転可能なように配置されたロータと、ヨークを異なる磁性に磁化させるためのコイルと、ロータが回転する角度を制限するためのロータ回転制限部材とを含むように構成されるのが好ましい。この構成により、迅速かつ確実に光学素子を移動させるように構成されたアクチュエータを備えた光学素子ユニットを実現することができる。
【０００９】
本発明の他の観点では、本発明のカメラは、被写体からの光束を結像させるための撮影レンズと、撮影レンズを通る被写体からの光束を記録するためのカメラボディとを備える。本発明のカメラでは、上記のような構成の光学素子ユニットが、被写体からの光束を透過させるように光路に配置可能なように構成される。
本発明の他の観点では、本発明のカメラは、被写体に赤外線を照射するための赤外線発光器を備え、前記光学素子は赤外線カットフィルタを含むのが好ましい。この構成により、被写体に赤外線を照射するときに、赤外線カットフィルタが光路から離れるように移動することができるカメラを実現することができる。
本発明の他の観点では、本発明のカメラは、光学素子ユニットは被写体からの光束を透過させるように光路に配置することができる複数のフィルタを含み、前記複数のフィルタは、被写体からの光束を透過させるように選択的に光路に配置されるように構成されるのが好ましい。
【００１０】
本発明の他の観点では、本発明のカメラは、光学素子ユニットは被写体からの光束の一部を通すように光路に配置することができる複数の絞り部材を含み、前記複数の絞り部材は、それぞれ被写体からの光束をさえぎる程度が異なるように構成され、前記複数の絞り部材は、選択的に光路に配置されるように構成されるのが好ましい。
本発明の他の観点では、本発明のカメラは、光学素子ユニットは被写体からの光束を透過さないように光路に配置することができる遮光部材を含むのが好ましい。
【００１１】
本発明の他の観点では、本発明の撮影レンズは、被写体からの光束を結像させるためのレンズ系を備え、上記のような構成の光学素子ユニットが、被写体からの光束を透過させるように光路に配置可能なように構成される。
この構成により、迅速かつ確実に光学素子を光路に移動させることができる光学素子ユニットを備えた撮影レンズを実現することができる。
本発明の撮影レンズの１つの観点では、光学素子ユニットは被写体からの光束を透過させるように光路に配置することができる複数のフィルタを含み、前記複数のフィルタは、被写体からの光束を透過させるように選択的に光路に配置されるように構成されるのが好ましい。
本発明の撮影レンズの他の観点では、光学素子ユニットは被写体からの光束の一部を通すように光路に配置することができる複数の絞り部材を含み、前記複数の絞り部材は、それぞれ被写体からの光束をさえぎる程度が異なるように構成され、前記複数の絞り部材は、選択的に光路に配置されるように構成されるのが好ましい。
【００１２】
本発明の他の観点では、反射式撮影レンズは、被写体からの光束を結像させるための反射式レンズ系を備える。この反射式撮影レンズでは、上記のような構成の光学素子ユニットが、反射式レンズ系を通過した被写体からの光束を透過させるように光路に配置可能なように構成される。この反射式撮影レンズでは、光学素子ユニットは、ＮＤフィルタを含む光学素子と、前記光学素子を支持する光学素子枠とを有している。この構成により、迅速かつ確実に１枚以上のＮＤフィルタを光路に移動させることができる光学素子ユニットを備えた、完全自動絞り付きのレフレックス撮影レンズを実現することができる。
本発明における「光学素子」は、フィルタ（種々のカラーフィルタ、赤外線カットフィルタ、ＮＤフィルタなど）、１個又は複数の開口を有する絞り部材、遮光部材などを含む概念である。
本発明における「カメラ」は、銀塩フィルムを用いるスチルカメラ、ビデオカメラ、デジタルカメラなどを含む概念である。
【００１３】
【発明の効果】
本発明により、迅速かつ確実に光学素子を移動させるように構成されたアクチュエータを備えた光学素子ユニットを実現することができる。
また、本発明により、迅速かつ確実に光学素子を光路に移動させることができる光学素子ユニットを備えたカメラを実現することができる。
また、本発明により、迅速かつ確実に光学素子を光路に移動させることができる光学素子ユニットを備えた撮影レンズを実現することができる。
また、本発明により、迅速かつ確実に１枚以上のＮＤフィルタを光路に移動させることができる光学素子ユニットを備えた、完全自動絞り付きのレフレックス撮影レンズを実現することができる。
【００１４】
従来のラック・ピニオンタイプのアクチュエータを用いたフィルタユニットでは、５．７ｍｍ×５．４ｍｍの形状で３０．７８平方ミリメートルのフィルタを移動させるのに要する時間は約１秒であった。これに対して、本発明のアクチュエータを用いた場合、１２ｍｍ×１０ｍｍの形状で１２０平方ミリメートルのフィルタを移動させるのに要する時間は約３０ミリ秒であった。したがって、本発明のアクチュエータを用いた場合、従来のフィルタユニットより約４倍大きいフィルタを、従来より約３３倍移動させることができることが確認された。
また、本発明のアクチュエータを用いた場合、従来のフィルタユニットより約４倍大きいフィルタを使用しても、６０Ｇの落下衝撃において誤作動しなかった。本発明の誤作動防止機構を備えたカメラでは、カメラに衝撃荷重が加えられても、フィルタが所定位置でない位置に誤作動するおそれが少ない。したがって、誤作動を防止するためのセンサは不要であり、カメラ、撮影レンズの省スペースを図ることができ、更に、カメラのコストダウンを達成することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
（１）第１の実施の形態
以下に、本発明の第１の実施の形態について説明する。この第１の実施の形態の特徴は、赤外線発光器と、赤外線カットフィルタとを備えたデジタルカメラである。
（１・１）カメラの全体構造
最初に、本発明の第１の実施の形態において、カメラの全体構造について説明する。
【００１６】
図１〜図３、図１３を参照すると、本発明のカメラ１００はデジタルカメラで構成され、撮影レンズを通る被写体からの光束を記録するためのカメラボディ１１０と、被写体を撮影するための撮影レンズ１２０とを備える。撮影レンズ１２０はカメラボディ１１０に固定した構造であってもよいし、カメラボディ１１０から外せる構造であってもよい。撮影レンズ１２０は光軸１２２と、撮影レンズ光学系１２４と、絞り１２６と、シャッター１２７と、撮影レンズ光学系１２４の一部のレンズ又は全部のレンズを移動させて被写体からの光束により形成された像を合焦させるための合焦機構１７２と、シャッター１２７を作動させるためのシャッター作動機構１７３と、絞り１２６を作動させるための絞り作動機構１７４とを備える。撮影レンズ１２０は、更に、被写体に赤外線を照射するための赤外線発光器１２８を備える。変形例として、赤外線発光器１２８をカメラボディ１１０に設けてもよい。
カメラボディ１１０は、ファインダー１１２と、シャッターボタン１１４と、１つ以上のスイッチ（図３には５個示す）１１６と、１つ以上のダイヤル１１８（図３には２個示す）と、ストロボ１１９とを備える。ファインダー１１２はＬＣＤで構成される。
【００１７】
撮影レンズ光学系１２４を通る被写体からの光束を受像するためのＣＣＤ素子１３０と、ＣＣＤ素子１３０が受像した被写体からの光束に関する情報を演算処理するためのＣＰＵを内蔵したＩＣ１３２と、前記ＣＰＵが演算処理した被写体からの光束に関する情報を記憶するためのＲＯＭカード１３４とが、カメラボディ１１０に設けられる。絞り作動機構１７４、シャッター作動機構１７３、合焦機構１７２の作動はＩＣ１３２内のＣＰＵにより制御される。変形例として、ＲＯＭカード１３４の代わりに、フロッピディスク、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭなどを用いることができる。
ＩＣ１３２内には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどが設けられる。ＩＣ１３２は各種の動作を行うプログラムを内蔵したＰＬＡ−ＩＣであるのがよい。基準信号を発生するための水晶振動子１３６と、電源を構成する電池１３８とがカメラボディ１１０に内蔵される。また、本発明の実施の形態においては、必要に応じて、ＩＣ１３２とともに、抵抗、コンデンサ、コイル、ダイオード、トランジスタなどの外付け素子を用いることができる。
被写体からの光束を透過させるように光路に配置することができる光学素子を含む光学素子ユニット１４０が、撮影レンズ光学系１２４とＣＣＤ素子１３０との間に配置される。
【００１８】
（１・２）光学素子ユニットの構造
図１、図４および図５は、光学素子ユニットが作動状態にあるときを示す。ここで、「作動状態」とは、光学素子が光路に配置されて、その機能を果たしている状態を示す。これに対して、図９および図１０について後述するような「非作動状態」とは、光学素子が光路から離れた位置（非作動位置）にあって、その機能を果たさない状態を示す。
【００１９】
図４および図５を参照すると、光学素子ユニット１４０は、光学素子即ち赤外線カットフィルタ１４２と、光学素子１４２を支持する光学素子枠１４４とを備える。光学素子枠１４４を、「作動状態」に対応する位置（「作動位置」という）と、「非作動状態」に対応する位置（「非作動位置」という）との間で移動可能なように案内する枠案内部材１４６と、光学素子枠１４４を枠案内部材１４６にそって移動させるように回転運動可能な回転部材１４８と、回転部材１４８が回転する角度を制限するための第１の回転制限部を構成する回転制限部材１５０ａと、回転部材１４８が回転する角度を制限するための第２の回転制限部を構成する回転制限部材１５０ｂとが、光学素子ユニット１４０に設けられる。さらに、光学素子ユニット１４０は、回転部材１４８を左右両方向に回転させるためのアクチュエータ１５２と、伝達歯車１５４とを有する。回転部材１４８は、ピニオン１４８ａと、作動ピン１４８ｂとを有する。伝達歯車１５４は、中心穴１５４ａと、位置決め孔１５４ｂ、１５４ｃと、ギア１５４ｄとを有する。回転制限部材１５０ａと、回転制限部材１５０ｂは、別個の部品として形成してもよいし、或いは、１つの部品に、回転制限部材１５０ａ及び回転制限部材１５０ｂを形成してもよい。
【００２０】
回転部材１４８は伝達歯車１５４の回転により回転するように構成される。例えば、回転部材１４８の回転数は伝達歯車１５４の回転数の３倍になるように構成するのがよい。この場合、ギア１５４ｄとピニオン１４８ａの歯車比は３対１になるように構成される。
枠案内部材１４６は、前板１４６ａと、後板１４６ｂと、光学素子枠１４４の摺動ガイドを構成する案内ポール１４６ｃとを有する。案内ポール１４６ｃは直線状に形成されるのが好ましい。しかしながら、案内ポール１４６ｃは曲線状に形成してもよい。
【００２１】
図４を参照すると、光学素子枠１４４の振れを防ぐためのガイドレール１４６ｄが前板１４６ａに設けられる。案内ポール１４６ｃとガイドレール１４６ｄは、縦方向に直線的に設けられる。横方向に直線状に形成された長孔１４４ａが光学素子枠１４４に設けられる。作動ピン１４８ｂは長孔１４４ａに嵌め込まれる。長孔１４４ａの長手方向中心軸線は、案内ポール１４６ｃの長手方向中心軸線に対して垂直になるように配置されるのが好ましい。しかしながら、長孔１４４ａの長手方向中心軸線は、案内ポール１４６ｃの長手方向中心軸線に対して垂直でないように配置してもよい。
伝達歯車１５４の回転により回転部材１４８が回転し、作動ピン１４８ｂが回転することにより、長孔１４４ａを縦方向に移動させる力が光学素子枠１４４に加えられる。それによって、光学素子枠１４４は、前板１４６ａと後板１４６ｂとの間で、案内ポール１４６ｃにより案内され、ガイドレール１４６ｄに接触して、図４において縦方向に直線的に移動できるように構成される。作動ピン１４８ｂの時計回り方向の回転（右回転）は回転制限部材１５０ａにより制限され、作動ピン１４８ｂの反時計回り方向の回転（左回転）は、回転制限部材１５０ｂにより制限されるように構成される。作動ピン１４８ｂは約１８０度回転できるように構成されるのが好ましい。
【００２２】
光学素子枠１４４が作動位置にあるとき、および、光学素子枠１４４が非作動位置にあるとき、光学素子枠１４４の移動する方向（図４に矢印で示す）は、回転制限部材１５０ａ、１５０ｂが回転部材１４８に力を及ぼす方向に対して垂直であるように構成される。この構成により、光学素子枠１４４が作動位置にあるとき、および、光学素子枠１４４が非作動位置にあるとき、カメラが衝撃を受けたとしても、光学素子枠１４４は移動するおそれが少ない。
合焦機構１７２は、例えば、モータと、モータの回転を減速して伝達する伝達歯車と、伝達歯車の回転により作動してレンズを移動させるためのカムとを含むように構成することができる。絞り作動機構１７４は、例えば、ソレノイドと、ソレノイドの作動により絞りを作動させるためのレバーとを含むように構成することができる。
【００２３】
（１・３）アクチュエータの構造
図６〜図８を参照すると、アクチュエータ１５２は、いわゆる「二定端アクチュエータ」である。アクチュエータ１５２、ハウジング１５２ｈと、中心軸１５２ｊと、２つのヨーク１５６ａ、１５６ｂと、ヨーク１５６ａとヨーク１５６ｂとの間で回転可能なように配置されたロータ１５８と、ヨーク１５６ａ、１５６ｂを異なる磁性になるように磁化させるためのコイル１６０と、ロータ１５８が回転する角度を制限するためにロータ１５８と接触するように構成されたロータ回転制限部材１６２とを含む。中心軸１５２ｊはハウジング１５２ｈに固定される。ヨーク１５６ａおよびヨーク１５６ｂは、ロータ１５８の回転中心を基準として、それぞれ開角が９０度に形成され、点対称に配置される。
【００２４】
ロータ１５８は、ロータ磁石１５８ａと、ロータ磁石１５８ａを保持するロータ枠１５８ｆとを含む。ロータ磁石１５８ａの一方の磁極１５８ｂはＮ極であり、他方の磁極１５８ｃはＳ極であるように構成される。ロータ磁石１５８ａの外周部は、ヨーク１５６ａ、ヨーク１５６ｂに隙間をもって対面するように配置される。ロータ枠１５８ｆは中心軸１５２ｊに対して回転可能なように構成される。
ロータ１５８の回転角度を制限するための位置決め部１５８ｄ、１５８ｅがロータ１５８に設けられる。図７を参照すると、ロータ１５８の時計回り方向の回転（右回転）を制限するために、位置決め部１５８ｄがロータ回転制限部材１６２に接触し、ロータ１５８の反時計回り方向の回転（左回転）を制限するために、位置決め部１５８ｅがロータ回転制限部材１６２に接触するように構成される。図７に示す構成では、ロータ１５８の回転角度は、約７０度に制限される。
【００２５】
図４〜図７に示す状態では、コイル１６０に電流を流さないと、ロータ磁石１５８ａの磁極１５８ｂはヨーク１５６ａに引き付けられ、ロータ磁石１５８ａの磁極１５８ｃはヨーク１５６ｂに引き付けられて、ロータ１５８は更に時計回り方向に回転（右回転）しようとするが、作動ピン１４８ｂが回転制限部材１５０ａに接触することにより、時計回り方向の回転（右回転）は制限される。
光学素子作動機構１７０は、前述した光学素子枠１４４と、枠案内部材１４６と、回転部材１４８と、回転制限部材１５０ａ、１５０ｂと、伝達歯車１５４とを含む。
【００２６】
（１・４）光学素子ユニットおよびアクチュエータの作用
次に、本発明の第１の実施の形態において、光学素子ユニットおよびアクチュエータの作用について説明する。図７に示す状態において、コイル１６０に電流を流して、ヨーク１５６ａをＮ極に磁化させ、ヨーク１５６ｂをＳ極に磁化させると、ロータ磁石１５８ａの磁極１５８ｂはヨーク１５６ａに反発され、ロータ磁石１５８ａの磁極１５８ｃはヨーク１５６ｂにされて、ロータ１５８は反時計回り方向に回転（左回転）する。
図９〜図１２を参照すると、伝達歯車１５４が回転することにより回転部材１４８が回転し、作動ピン１４８ｂが回転することにより長孔１４４ａが縦方向に移動して、光学素子枠１４４は、前板１４６ａと後板１４６ｂとの間で、案内ポール１４６ｃにより案内され、ガイドレール１４６ｄに接触して、図９において縦方向に直線的に矢印の方向に移動する。そして、作動ピン１４８ｂが回転制限部材１５０ｂに接触することにより、ロータ１５８の反時計回り方向の回転（左回転）は制限される。コイル１６０に電流を流すのをやめても、ロータ磁石１５８ａの磁極１５８ｂはヨーク１５６ｂに引き付けられ、ロータ磁石１５８ａの磁極１５８ｃはヨーク１５６ａに引き付けられたままである。
したがって、図９〜図１２は、光学素子ユニットが非作動状態にあるときを示している。
【００２７】
（１・５）カメラの電子回路の構成
次に、本発明の第１の実施の形態において、カメラ１００の電子回路の構成について説明する。
図１３を参照すると、ＩＣ１３２には、ダイヤル１１８の操作により設定されたモードを記憶するためのモード記憶部１３２ａと、スイッチ１１６の作動に基づき、および、シャッターボタン１１４の作動によりカメラ１００の作動を制御するための作動制御部１３２ｂと、作動制御部１３２ｂが出力する信号に基づいてストロボ１１９の発光を制御するためのストロボ制御部１３２ｃと、作動制御部１３２ｂが出力する信号に基づいて赤外線発光器１２８の発光を制御するための赤外線制御部１３２ｄと、作動制御部１３２ｂが出力する信号により作動したＣＣＤ素子１３０が出力する信号に基づいて被写体からの光束により形成された像を像に関する情報を処理するための像情報処理部１３２ｅと、作動制御部１３２ｂが出力する信号に基づいてアクチュエータ１５２を駆動するための信号を出力するアクチュエータ駆動部１３２ｆと、像情報処理部１３２ｅが出力する信号に基づいてシャッター１２７の作動を制御するためにシャッター作動機構１７３に信号を出力するシャッター制御部１３２ｇと、像情報処理部１３２ｅが出力する信号に基づいて表示内容を制御するための表示制御部１３２ｈと、像処理部１３２ｅが出力する信号に基づいて被写体からの光束により形成された像を合焦させるために合焦機構１７２に信号を出力する焦点検出制御部１３２ｊと、像情報処理部１３２ｅが出力する信号に基づいて絞り１２６の作動を制御するために絞り作動機構１７４に信号を出力する絞り制御部１３２ｋとが設けられる。
【００２８】
ダイヤル１１８の操作により設定されるモードは、例えば、ストロボ１１９を発光させるかどうか、赤外線発光器１２８を発光させるかどうか、露出・露光はマニュアルモード（いわゆるＭモード）、絞り優先モード（いわゆるＡＶモード）、シャッター速度優先モード（いわゆるＴＶモード）、プログラムモード（いわゆるＰモード）のいずれであるか、焦点調節は自動モード（いわゆるＡＦモード）か手動モード（いわゆるＭＦモード）か、像の記録はＲＯＭカード、フロッピー(登録商標)ディスク、外部記録媒体のいずれであるか、などである。
図１４を参照すると、アクチュエータ駆動部１３２ｆは、コイル１６０に電流を流す方向を制御するための２つのスイッチング部１３２ｓおよび１３２ｔを含む。図１４に実線で示すように、スイッチング部１３２ｓがスイッチ端子１３２ｓ１に導通し、スイッチング部１３２ｔがスイッチ端子１３２ｔ１に導通すると、コイル１６０の第１端子１６０ｔ１に電池１３８の負極が導通し、コイル１６０の第２端子１６０ｔ２に電池１３８の正極が導通するように構成される。これに対して、図１４に点線で示すように、スイッチング部１３２ｓがスイッチ端子１３２ｓ２に導通し、スイッチング部１３２ｔがスイッチ端子１３２ｔ２に導通すると、コイル１６０の第１端子１６０ｔ１に電池１３８の正極が導通し、コイル１６０の第２端子１６０ｔ２に電池１３８の負極が導通するように構成される。
【００２９】
（１・６）カメラの作用
次に、本発明の第１の実施の形態において、カメラ１００の作用について説明する。
図１〜図３および図１３を参照すると、ダイヤル１１８の操作によりカメラ１００の作動モードを設定する。例えば、ダイヤル１１８の操作により、ストロボ１１９を発光させず、赤外線発光器１２８を発光させ、露出・露光はプログラムモードにして、焦点調節は自動モードにして、像の記録はＲＯＭカード１３４に行うように作動モードを設定する。
モード記憶部１３２ａは上記のように設定されたモードを記憶する。スイッチ１１６の作動に基づき、作動制御部１３２ｂが出力する信号によりＣＣＤ素子１３０が作動し、被写体からの光束を受け入れる。像情報処理部１３２ｅはＣＣＤ素子１３０が出力する信号に基づいて被写体からの光束により形成された像に関する情報を処理する。表示制御部１３２ｈは、像情報処理部１３２ｅが出力する信号に基づいて表示内容を制御する。表示制御部１３２ｈが出力する信号に基づいてファインダー１１２に被写体からの光束により形成された像が表示される。シャッターボタン１１４を１／２ストローク押すと、焦点検出制御部１３２ｊは、像情報処理部１３２ｅが出力する信号に基づいて被写体からの光束により形成された像を合焦させるための信号を合焦機構１７２に出力する。合焦機構１７２は撮影レンズ光学系１２４の一部のレンズ又は全部のレンズを移動させて被写体からの光束により形成された像を合焦させる。シャッター制御部１３２ｇおよび絞り制御部１３２ｋは、像情報処理部１３２ｅが出力する信号に基づいて、プログラムにより予め定められている適正なシャッター速度と絞りの値を演算する。
【００３０】
シャッターボタン１１４を全ストローク押すと、絞り制御部１３２ｋは、像情報処理部１３２ｅが出力する信号に基づいて絞り１２６を作動させるための信号を絞り作動機構１７４に出力して、絞り値が決定された値になるように絞り１２６を作動させる。さらに、アクチュエータ駆動部１３２ｆは、作動制御部１３２ｂが出力する信号に基づいてアクチュエータ１５２を駆動するための信号をアクチュエータ１５２に出力し、光学素子作動機構１７０を作動させることにより、光学素子１４２を光路から離れた非作動位置に移動させる。次に、赤外線制御部１３２ｄは、作動制御部１３２ｂが出力する信号に基づいて赤外線発光器１２８を発光させる。シャッター制御部１３２ｇは、像情報処理部１３２ｅが出力する信号に基づいてシャッター１２７を作動させるための信号をシャッター作動機構１７３に出力して、シャッター１２７を決定された値でシャッター速度で作動させる。表示制御部１３２ｈは、前記シャッター速度で、被写体からの光束により形成された像をＲＯＭカード１３４に記録する。
赤外線発光器１２８の発光が終わり、被写体からの光束により形成された像の記録が終わると、アクチュエータ駆動部１３２ｆは、作動制御部１３２ｂが出力する信号に基づいてアクチュエータ１５２を駆動するための信号をアクチュエータ１５２に出力し、光学素子作動機構１７０を作動させることにより、光学素子１４２を光路に移動させて、図１に示す状態に戻る。
【００３１】
（１・７）第１の実施形態の第１変形例
次に、第１の実施形態の第１変形例について説明する。この第１変形例の特徴は、アクチュエータが、形状記憶合金で作られた作動ばねを含む点にある。
図１５を参照すると、光学素子ユニット１７０は、光学素子即ち赤外線カットフィルタ１４２と、光学素子枠１４４と、枠案内部材１４６と、回転部材１４８と、回転制限部材１５０ａ、１５０ｂと、アクチュエータ１７２と、伝達歯車１５４とを有する。アクチュエータ１７２は、形状記憶合金で作られた第１作動ばね１７４ａと、形状記憶合金で作られた第２作動ばね１７４ｂと、弾性材料で作られたバイアスばね１７６とを有する。
第１作動ばね１７４ａは、電流を加えると加熱されて有効長さが短くなるように構成される。第２作動ばね１７４ｂ、電流を加えると加熱されて有効長さが短くなるように構成される。
バイアスばね１７６は、伝達歯車１５４に時計回り方向の回転力（右回転の力）を与えるために構成される。
【００３２】
図１５に示す状態において、第１作動ばね１７４ａに電流を加えると、第１作動ばね１７４ａは加熱されて有効長さが短くなり、伝達歯車１５４を時計回り方向に回転（右回転）させる。伝達歯車１５４が回転することにより回転部材１４８が回転し、光学素子枠１４４は縦方向に直線的に矢印の方向に移動する。そして、作動ピン１４８ｂが回転制限部材１５０ｂに接触することにより、回転部材１４８の反時計回り方向の回転（左回転）は制限される。その結果、光学素子ユニット１７０は非作動状態になる。第１作動ばね１７４ａに電流を加えるのをやめても、第１作動ばね１７４ａは有効長さが短いままである。
次に、第２作動ばね１７４ｂに電流を加えると、第２作動ばね１７４ｂは加熱されて有効長さが短くなり、伝達歯車１５４を反時計回り方向に回転（左回転）させる。伝達歯車１５４が回転することにより回転部材１４８が回転し、光学素子枠１４４は縦方向に直線的に矢印と反対の方向に移動する。そして、作動ピン１４８ｂが回転制限部材１５０ａに接触することにより、回転部材１４８の時計回り方向の回転（右回転）は制限される。その結果、光学素子ユニット１７０は作動状態になる。第２作動ばね１７４ｂに電流を加えるのをやめても、第２作動ばね１７４ｂは有効長さが短いままである。
【００３３】
（１・８）第１の実施形態の第２変形例
次に、第１の実施形態の第２変形例について説明する。この第１変形例の特徴は、アクチュエータが、直流モータを含む点にある。
図１６を参照すると、光学素子ユニット１８０は、光学素子即ち赤外線カットフィルタ１４２と、光学素子枠１４４と、枠案内部材１４６と、回転部材１４８と、回転制限部材１５０ａ、１５０ｂと、アクチュエータ１８２と、伝達歯車１５４とを有する。アクチュエータ１８２は、直流モータ１８４と、直流モータ１８４の出力軸に固定されたウォームギヤ１８４ｇと、ウォームギヤ１８４ｇの回転により回転するように構成された第１作動歯車１８６と、ウォームホイール１８６の回転により回転するように構成された第２作動歯車１８８とを有する。伝達歯車１５４は作動歯車１８８と一体になって回転するように構成される。
【００３４】
図１６に示す状態において、直流モータ１８４を第１の方向に回転させると、ウォームギヤ１８４ｇは回転し、ウォームギヤ１８４ｇの回転により第１作動歯車１８６が反時計回り方向に回転（左回転）する。第１作動歯車１８６の回転により第２作動歯車１８８と伝達歯車１５４は時計回り方向に回転（右回転）する。伝達歯車１５４が回転することにより回転部材１４８が回転し、光学素子枠１４４は縦方向に直線的に矢印の方向に移動する。そして、作動ピン１４８ｂが回転制限部材１５０ｂに接触することにより、回転部材１４８の時計回り方向の回転（右回転）は制限される。その結果、光学素子ユニット１８０は非作動状態になる。直流モータ１８４の回転数はエンコーダ（図示せず）等の回転検出機構を設けることにより調整することができる。
次に、直流モータ１８４を第１の方向と反対の第２の方向に回転させると、ウォームギヤ１８４ｇは回転し、ウォームギヤ１８４ｇの回転により第１作動歯車１８６が時計回り方向に回転（右回転）する。第１作動歯車１８６の回転により第２作動歯車１８８と伝達歯車１５４は反時計回り方向に回転（左回転）する。伝達歯車１５４が回転することにより回転部材１４８が回転し、光学素子枠１４４は縦方向に直線的に矢印と反対の方向に移動する。そして、作動ピン１４８ｂが回転制限部材１５０ａに接触することにより、回転部材１４８の反時計回り方向の回転（左回転）は制限される。その結果、光学素子ユニット１８０は作動状態になる。
【００３５】
（２）第２の実施の形態
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態の特徴は、光学素子ユニットを搭載した撮影レンズを備えた１眼レフカメラである。
以下の説明は、本発明のカメラの第２の実施形態の構成および作動が、本発明の第１の実施の形態の構成および作動と異なる点を主に述べる。したがって、以下に記載がない個所は、前述した本発明の第１の実施の形態についての説明をここに準用する。
（２・１）第２の実施の形態の構成
図１７及び図１８を参照すると、本発明のカメラ２００はファインダー交換式の一眼レフカメラであり、カメラボディ２１０と、撮影レンズ２２０と、ファインダー２１２と、フィルムバック２１４とを備える。
撮影レンズ２２０はカメラボディ２１０に対して着脱可能に取り付けられる。例えば、バヨネット取付け部２２０ｂが撮影レンズ２２０の後面に設けられ、バヨネットマウント部２１０ｂがカメラボディ２１０の前面に設けられる。撮影レンズ２２０のバヨネット取付け部２２０ｂをカメラボディ２１０のバヨネットマウント部２１０ｂに嵌め合わせ、撮影レンズ２２０をカメラボディ２１０に対して回転させることによって、撮影レンズ２２０をカメラボディ２１０に取り付けることができる。
【００３６】
撮影レンズ２２０は光軸２２２と、撮影レンズ光学系２２４と、絞り２２６と、距離調節機構（図示せず）とを有する。フィルム２１６がフィルムバック２１４内に収容される。フィルム２１６を手動により送るように構成してもよいし、フィルム送り用モータを設け、フィルム２１６を自動的に送るように構成してもよい。
変形例として、撮影レンズ２２０をカメラボディ２１０に固定した構造であってもよい。また、変形例として、フィルムバック２１４を設けることなしに、フィルム２１６をカメラボディ２１０の中に配置した構造であってもよい。
撮影レンズ２２０を通る被写体からの光束の経路を変えるためのミラー２２８と、フォーカルプレーンシャッター２３４とがカメラボディ２１０に取り付けられる。コンデンサレンズ２３０が、ファインダー２１２における周辺光量落ちを補正するためにカメラボディ２１０に設けられる。焦点板２３１がフィルム２１６の面の位置と光学的に共役の位置になるようにカメラボディ２１０に設けられる。コンデンサレンズ２３０の平面側は焦点板２３１の一方の面に接するように配置される。
【００３７】
シャッターボタン、シャッター速度設定ダイアル、巻き上げクランク（いずれも図示せず）がカメラボディ２１０に設けられる。シャッター速度の制御は機械式であってもよいし、電子式であってもよい。シャッター速度の制御を電子式で行うような構成では、シャッター速度を制御するための水晶振動子（図示せず）と、ＩＣ（図示せず）と、電池（図示せず）とをカメラボディ２１０に内蔵するのがよい。
変形例として、レンズシャッターを撮影レンズに設ける構成では、フォーカルプレーンシャッター２３４をカメラボディ２１０に設ける代わりに、レンズシャッターが撮影レンズに設けられ、遮光板がカメラボディに設けられる。
すなわち、本発明の一眼レフカメラは、フォーカルプレーンシャッターを内蔵した一眼レフカメラであってもよいし、或いは、レンズシャッターを内蔵した一眼レフカメラであってもよい。
【００３８】
ファインダー２１２は、コンデンサレンズ２３０および焦点板２３１を通った被写体からの光束の経路を変えるための第１プリズム２１２ａと、第１プリズム２１２ａを通った被写体からの光束の経路を変えるための第２プリズム２１２ｂと、第２プリズム２１２ｂを通った被写体からの光束の経路を変えるための第３プリズム２１２ｃと、第３プリズム２１２ｃを通った被写体の像を拡大するための接眼レンズ２１２ｄとを含む。撮影レンズ２２０を通る被写体からの光束は、ミラー２２８により経路を変えられ、コンデンサレンズ２３０と焦点板２３１を通り、第１プリズム２１２ａおよび第２プリズム２１２ｂおよび第３プリズム２１２ｃにより正立像となるように構成される。したがって、使用者は、被写体の正立像を接眼レンズ２１２ｄにより拡大して見ることができる。
変形例として、複数のプリズムを用いないで、「ペンタゴナル・ダハ・プリズム」タイプで構成されたプリズムを用いてもよいし、プリズムと同様な作用効果を奏するように配置された複数のミラー（例えば、ペンタゴナル・ダハ・ミラー）を用いてもよい。
【００３９】
ミラー２２８の一部をハーフミラーとして構成し、このハーフミラーを通過した光束をサブミラー２２８ｂにより反射させ、露出検出機構２３２及び／又は焦点検出機構２３３に入射するように構成される。
被写体からの光束を透過させるように光路に配置することができる光学素子２４２を含む光学素子ユニット２４０が、撮影レンズ光学系２２４とミラー２２８との間に配置される。図１７に示す例では、光学素子ユニット２４０は、撮影レンズ２２０の撮影レンズ光学系２２４とバヨネット取付け部との間に配置される。変形例として、光学素子ユニット２４０をカメラボディ２１０に内蔵した構造であってもよい。
図１７は、光学素子ユニット２４０が非作動状態にあるときを示す。光学素子ユニット２４０の構成および作用は、前述した光学素子ユニット１４０の構成および作用と同様である。光学素子２４２は、フィルタ（種々のカラーフィルタ、ＮＤフィルタなど）で構成される。
【００４０】
（２・２）第２の実施の形態の作用
以下に、本発明のカメラの第２の実施の形態の作用について説明する。
図１７を参照すると、シャッターボタンを１／２ストローク押すと、光学素子ユニット２４０が作動して、光学素子２４２を光路に移動させ（図１７に二点鎖線で示す）、露出検出機構２３２が作動し、合焦機構（図示せず）を作動させることにより撮影レンズ光学系２２４の一部又は全部のレンズを移動させて被写体からの光束により形成された像を合焦させる。
シャッターボタン１１４を全ストローク押すと、ミラー２２８が上昇し、予め定めた絞り値になるように絞り２２６が設定され、予め定めたシャッター速度でシャッター２３４が作動して、被写体からの光束により形成された像をフィルム２１６に露光する。そして、シャッター２３４の作動が終わると、ミラー２２８が下降し、絞り２２６は開放になる。また、光学素子ユニット２４０が作動して、光学素子２４２を光路から離れるように移動させ、図１７に実線で示す状態に戻る。この構成により、撮影時にフィルタを光路に配置することができる一眼レフカメラを実現することができる。また、この構成により、フィルタの影響を含めた適正露出を露出検出機構２３２により正確に検出することができる。
【００４１】
（３）第３の実施の形態
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。この第３の実施の形態の特徴は、１個又は複数の光学素子ユニットを撮影レンズ光学系２２４とバヨネット取付け部との間に配置した点にある。
以下の説明は、本発明の第３の実施形態の構成および作動が、本発明の第２の実施の形態における撮影レンズの構成および作動と異なる点を主に述べる。したがって、以下に記載がない個所は、前述した本発明の第１の実施の形態および第２の実施の形態についての説明をここに準用する。
（３・１）光学素子ユニットを１個備えた撮影レンズ
最初に、光学素子ユニットを１個備えた撮影レンズの構成について説明する。
図１８を参照すると、撮影レンズ２２０は光軸２２２と、撮影レンズ光学系２２４と、絞り２２６と、距離調節機構（図示せず）と、光学素子ユニット２４０と、バヨネット取付け部２２０ｂとを有する。光学素子ユニット２４０は、撮影レンズ２２０の撮影レンズ光学系２２４とバヨネット取付け部２２０ｂとの間に配置される。図１８には、光学素子ユニット２４０が作動状態にある状態を実線で示し、光学素子ユニット２４０が非作動状態にある状態を二点鎖線で示す。光学素子２４２は、フィルタ（種々のカラーフィルタ、ＮＤフィルタなど）で構成される。
【００４２】
レンズシャッターを内蔵した撮影レンズを用いるカメラに適用する撮影レンズ２２０の場合、シャッター２３２が撮影レンズ２２０に設けられる。これに対して、フォーカルプレーンシャッターをカメラボディに内蔵したカメラに適用する撮影レンズ２２０の場合、撮影レンズ２２０にシャッターを設ける必要はない。この構成により、撮影時に１個のフィルタを光路に配置することができる撮影レンズを実現することができる。
【００４３】
（３・２）光学素子ユニットを２個備えた撮影レンズ
次に、光学素子ユニットを２個備えた撮影レンズの構成について説明する。
図１９および図２０を参照すると、撮影レンズ３２０は、光軸２２２と、撮影レンズ光学系２２４と、絞り２２６と、距離調節機構（図示せず）と、第１光学素子ユニット３４０と、第２光学素子ユニット３５０と、バヨネット取付け部３２０ｂとを有する。第１光学素子ユニット３４０は、撮影レンズ３２０の撮影レンズ光学系２２４とバヨネット取付け部３２０ｂとの間で、撮影レンズ光学系２２４に近い方に配置される。第２光学素子ユニット３５０は、撮影レンズ３２０の撮影レンズ光学系２２４とバヨネット取付け部３２０ｂとの間で、バヨネット取付け部３２０ｂに近い方に、第１光学素子ユニット３４０と近接して配置される。
【００４４】
第１光学素子ユニット３４０は、第１光学素子３４２と、第１アクチュエータ３４４と、第１光学素子作動機構３４６とを含む。第２光学素子ユニット３５０は、第２光学素子３５２と、第２アクチュエータ３５４と、第２光学素子作動機構３５６とを含む。第１アクチュエータ３４４と第２アクチュエータ３５４は、光軸２２２を中心として、点対称になるように配置される。すなわち、第１光学素子３４２の移動方向と第２光学素子３５２の移動方向は平行になるように構成される。
図１９および図２０は、第１光学素子ユニット３４０および第２光学素子ユニット３５０が非作動状態にある状態を示す。第１光学素子３４２は、フィルタ（種々のカラーフィルタ、ＮＤフィルタなど）で構成される。第２光学素子３５２は、フィルタ（種々のカラーフィルタ、ＮＤフィルタなど）で構成される。
次に、第１光学素子ユニット３４０および第２光学素子ユニット３５０を有する撮影レンズ３２０の電子回路の構成について説明する。
【００４５】
図２１を参照すると、撮影レンズ３２０は、信号入力手段３６０と、ＩＣ３７０とを備える。駆動部のない電子式マウントを有する撮影レンズ３２０で、カメラボディからの信号で絞り値を制御する構成では、信号入力手段３６０は絞り値設定用端子（図示せず）で構成される。撮影レンズ３２０に絞り設定スイッチを設けた構成では、信号入力手段３６０は絞り設定スイッチからの信号を受け入れるように構成される。
信号入力手段３６０から信号を受け入れて、選択的に設定すべきフィルタを制御するための光学素子制御部３７０ａと、光学素子制御部３７０ａが出力する信号に基づいて第１アクチュエータ３４４、第２アクチュエータ３５４の作動を制御するためのアクチュエータ駆動部３７０ｂがＩＣ３７０に設けられる。
【００４６】
次に、撮影レンズ３２０の作動について説明する。
図１９〜図２１を参照すると、カメラボディのシャッターボタン、または、撮影レンズ３２０に設けた絞り設定スイッチを作動させて、撮影時に使用するフィルタを決定する。
撮影時に使用するフィルタが第１光学素子３４２だけである場合、カメラボディのシャッターボタンを１／２ストロ−ク作動させると、光学素子制御部３７０ａはアクチュエータ駆動部３７０ｂを作動させ、アクチュエータ駆動部３７０ｂが出力する信号により第１アクチュエータ３４４が作動して、第１光学素子３４２は図１９および図２０に二点鎖線で示す作動位置に移動する。この状態でシャッターボタンを全ストロ−ク作動させると、第１光学素子３４２を通過した被写体からの光束により形成された像をフィルムに露光することができる。
【００４７】
撮影時に使用するフィルタが第２光学素子３５２だけである場合、カメラボディのシャッターボタンを１／２ストロ−ク作動させると、光学素子制御部３７０ａはアクチュエータ駆動部３７０ｂを作動させ、アクチュエータ駆動部３７０ｂが出力する信号により第２アクチュエータ３５４が作動して、第２光学素子３５２は図１９および図２０に二点鎖線で示す作動位置に移動する。この状態でシャッターボタンを全ストロ−ク作動させると、第２光学素子３５２を通過した被写体からの光束により形成された像をフィルムに露光することができる。
撮影時に使用するフィルタが第１光学素子３４２および第２光学素子３５２の両方である場合、カメラボディのシャッターボタンを１／２ストロ−ク作動させると、光学素子制御部３７０ａはアクチュエータ駆動部３７０ｂを作動させ、アクチュエータ駆動部３７０ｂが出力する信号により第１アクチュエータ３４４および第２アクチュエータ３５４が作動して、第１光学素子３４２および第２光学素子３５２は図１９および図２０に二点鎖線で示す作動位置に移動する。この状態でシャッターボタンを全ストロ−ク作動させると、第１光学素子３４２および第２光学素子３５２を通過した被写体からの光束により形成された像をフィルムに露光することができる。
この構成により、２つのフィルタを選択的に光路に配置することができる。
なお、本発明では、３個以上の光学素子ユニットを、撮影レンズ３２０の撮影レンズ光学系２２４とバヨネット取付け部３２０ｂとの間に配置することもできる。この構成により、３個以上のフィルタを選択的に光路に配置することができる。
【００４８】
（４）第４の実施の形態
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。この第４の実施の形態の特徴は、複数の光学素子ユニットを撮影レンズ光学系の中に配置した点にある。
以下の説明は、本発明の第４の実施形態の構成および作動が、本発明の第３の実施の形態の撮影レンズの構成および作動と異なる点を主に述べる。したがって、以下に記載がない個所は、前述した本発明の第１の実施の形態から第３の実施の形態についての説明をここに準用する。
図２２および図２３を参照すると、撮影レンズ４２０は、光軸２２２と、撮影レンズ光学系２２４と、距離調節機構（図示せず）と、第１光学素子ユニット４４０と、第２光学素子ユニット４５０と、第３光学素子ユニット４６０と、バヨネット取付け部４２０ｂとを有する。第１光学素子ユニット４４０、第２光学素子ユニット４５０、第３光学素子ユニット４６０は、撮影レンズ３２０の撮影レンズ光学系２２４の中で、絞りを設けるべき位置に配置される。第１光学素子ユニット４４０と第２光学素子ユニット４５０は、互いに近接して配置され、第２光学素子ユニット４５０と第３光学素子ユニット４６０は、互いに近接して配置される。
【００４９】
第１光学素子ユニット４４０は、第１光学素子４４２と、第１アクチュエータ４４４と、第１光学素子作動機構４４６とを含む。第２光学素子ユニット４５０は、第２光学素子４５２と、第２アクチュエータ４５４と、第２光学素子作動機構４５６とを含む。第３光学素子ユニット４６０は、第３光学素子４６２と、第３アクチュエータ４６４と、第３光学素子作動機構４６６とを含む。第１アクチュエータ４４４と第２アクチュエータ４５４は、光軸２２２を中心として、互いに１２０度の角度で配置される。すなわち、第１光学素子４４２の移動方向と第２光学素子４５２の移動方向は１２０度の角度になるように構成される。第２アクチュエータ４５４と第３アクチュエータ４６４は、光軸２２２を中心として、互いに１２０度の角度で配置される。すなわち、第２光学素子４５２の移動方向と第３光学素子４６２の移動方向は１２０度の角度になるように構成される。
【００５０】
図２２および図２３は、第１光学素子ユニット４４０が作動状態にあり、第２光学素子ユニット４５０および第３光学素子ユニット４６０が非作動状態にある状態を示す。第１光学素子４４２は、被写体からの光束を１／２だけ通過させるような開口４４２ａを有する絞り部材で構成される。第２光学素子４５２は、被写体からの光束を１／４だけ通過させるような開口４５２ａを有する絞り部材で構成される。第３光学素子４６２は、被写体からの光束を１／８だけ通過させるような開口４６２ａを有する絞り部材で構成される。
したがって、例えば、開放絞り値がＦ５．６の撮影レンズ４２０の場合、撮影時の絞り値をＦ８に設定したいときは第１光学素子ユニット４４０を作動させ、撮影時の絞り値をＦ１１に設定したいときは第２光学素子ユニット４５０を作動させ、撮影時の絞り値をＦ１６に設定したいときは第３光学素子ユニット４６０を作動させればよい。
【００５１】
次に、撮影レンズ４２０の作動について説明する。
撮影時の絞り値を開放絞り値、すなわち、Ｆ５．６に設定したいとき、カメラボディのシャッターボタンを作動させても、第１光学素子ユニット４４０も、第２光学素子ユニット４５０も、第３光学素子ユニット４６０も作動しない。
撮影時の絞り値をＦ８に設定したいとき、カメラボディのシャッターボタンを１／２ストロ−ク作動させると、光学素子制御部３７０ａはアクチュエータ駆動部３７０ｂを作動させ、アクチュエータ駆動部３７０ｂが出力する信号により第１アクチュエータ４４４が作動して、第１光学素子４４２は図２２に示す作動位置に移動する。この状態でシャッターボタンを全ストロ−ク作動させると、第１光学素子４４２により、被写体からの光束は１／２だけ第１光学素子４４２を通過し、被写体からの光束の１／２により形成された像をフィルムに露光することができる。
【００５２】
撮影時の絞り値をＦ１１に設定したいとき、カメラボディのシャッターボタンを１／２ストロ−ク作動させると、光学素子制御部３７０ａはアクチュエータ駆動部３７０ｂを作動させ、アクチュエータ駆動部３７０ｂが出力する信号により第２アクチュエータ４５４が作動して、第２光学素子４５２は図２２に二点鎖線で示す作動位置に移動する。この状態でシャッターボタンを全ストロ−ク作動させると、第２光学素子４５２により、被写体からの光束は１／４だけ第２光学素子４５２を通過し、被写体からの光束の１／４により形成された像をフィルムに露光することができる。
撮影時の絞り値をＦ１６に設定したいとき、カメラボディのシャッターボタンを１／２ストロ−ク作動させると、光学素子制御部３７０ａはアクチュエータ駆動部３７０ｂを作動させ、アクチュエータ駆動部３７０ｂが出力する信号により第３アクチュエータ４６４が作動して、第３光学素子４６２は図２２に二点鎖線で示す作動位置に移動する。この状態でシャッターボタンを全ストロ−ク作動させると、第３光学素子４６２により、被写体からの光束は１／８だけ第３光学素子４６２を通過し、被写体からの光束の１／８により形成された像をフィルムに露光することができる。
【００５３】
この構成により、被写界深度を変えて、迅速に作動する絞り機構を選択的に光路に配置することができる。
なお、本発明では、４個以上の光学素子ユニットを、撮影レンズ４２０の撮影レンズ光学系２２４の中に配置することもできる。この構成により、４個以上の絞り部材を選択的に光路に配置することができる。
変形例として、絞り部材に代わってＮＤフィルタを用いることができる。この構成では、第１光学素子４４２、第２光学素子４５２、第３光学素子４６２は、いずれも、被写体からの光束を１／２だけ通過させるようなＮＤフィルタで構成される。
したがって、例えば、開放絞り値がＦ５．６の撮影レンズ４２０の場合、撮影時の絞り値をＦ８に設定したいときは第１光学素子ユニット４４０を作動させ、撮影時の絞り値をＦ１１に設定したいときは第１光学素子ユニット４４０および第２光学素子ユニット４５０を作動させ、撮影時の絞り値をＦ１６に設定したいときは第１光学素子ユニット４４０および第２光学素子ユニット４５０および第３光学素子ユニット４６０を作動させればよい。
この構成により、被写界深度を変えることなく、迅速に作動する絞り機構を選択的に光路に配置することができる。
【００５４】
（５）第５の実施の形態
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。この第５の実施の形態の特徴は、反射式撮影レンズにおいて絞り機構を備えている点にある。
以下の説明は、本発明の第５の実施形態の構成および作動が、本発明の第３の実施の形態の構成および作動と異なる点を主に述べる。したがって、以下に記載がない個所は、前述した本発明の第１の実施の形態から第３の実施の形態についての説明をここに準用する。
図２４および図２５を参照すると撮影レンズ５２０は、光軸５２２と、反射式の撮影レンズ光学系５２４と、距離調節機構（図示せず）と、第１光学素子ユニット５４０と、第２光学素子ユニット５５０と、第３光学素子ユニット５６０と、バヨネット取付け部５２０ｂとを有する。
撮影レンズ光学系５２４は、第１レンズ５２４ａと、第２レンズ５２４ｂと、第３レンズ５２４ｃと、第４レンズ５２４ｄと、第５レンズ５２４ｅと、第６レンズ５２４ｆとを含む。第１反射面５２４ｍが第２レンズ５２４ｂのバヨネット取付け部５２０ｂに近い方の面の外周に近い部分に円環状に設けられる。第２反射面５２４ｎが第１レンズ５２４ａのバヨネット取付け部５２０ｂから遠い方の面の中心部に円形に設けられる。
【００５５】
第１光学素子ユニット５４０は、撮影レンズ５２０の撮影レンズ光学系５２４とバヨネット取付け部５２０ｂとの間で、撮影レンズ光学系５２４に近い方に配置される。第２光学素子ユニット５５０は、第１光学素子ユニット５４０とバヨネット取付け部５２０ｂとの間で、第１光学素子ユニット５４０と近接して配置される。第３光学素子ユニット５６０は、第２光学素子ユニット５５０とバヨネット取付け部５２０ｂとの間で、第２光学素子ユニット５５０と近接して配置される。
第１光学素子ユニット５４０は、第１光学素子５４２と、第１アクチュエータ５４４と、第１光学素子作動機構５４６とを含む。第２光学素子ユニット５５０は、第２光学素子５５２と、第２アクチュエータ５５４と、第２光学素子作動機構５５６とを含む。第３光学素子ユニット５６０は、第３光学素子５６２と、第３アクチュエータ５６４と、第３光学素子作動機構５６６とを含む。第１アクチュエータ５４４と第２アクチュエータ５５４は、光軸５２２を中心として、互いに１２０度の角度で配置される。すなわち、第１光学素子５４２の移動方向と第２光学素子５５２の移動方向は１２０度の角度になるように構成される。第２アクチュエータ５５４と第３アクチュエータ５６４は、光軸５２２を中心として、互いに１２０度の角度で配置される。すなわち、第２光学素子５５２の移動方向と第３光学素子５６２の移動方向は１２０度の角度になるように構成される。
【００５６】
図２４は、第１光学素子ユニット５４０、第２光学素子ユニット５５０、第３光学素子ユニット５６０が作動状態にある状態を示す。第１光学素子５４２、第２光学素子５５２、第３光学素子５６２は、いずれも透過光量が１／２になるようなＮＤフィルタで構成される。
例えば、開放絞り値がＦ８の撮影レンズ５２０の場合、撮影時の絞り値をＦ１１に設定したいときは第１光学素子ユニット５４０を作動させ、撮影時の絞り値をＦ１６に設定したいときは第１光学素子ユニット５４０および第２光学素子ユニット５５０を作動させ、撮影時の絞り値をＦ２２に設定したいときは第１光学素子ユニット５４０および第２光学素子ユニット５５０および第３光学素子ユニット５６０を作動させればよい。
【００５７】
次に、撮影レンズ５２０の電子回路の構成について説明する。
図２５を参照すると、撮影レンズ５２０は、絞り値入力手段５６８と、ＩＣ５７０と、開放絞り値などを記憶しているＲＯＭ５７２と、ＲＯＭ５７２の記憶内容をカメラボディに伝達するための開放絞り値伝達手段５７４と、開放絞り値を開放絞り値カメラボディに設定するための開放絞り値設定部材５７６（図２４参照）と、基準信号を発生するための水晶振動子５８２と、電源を構成する電池５８０とを備える。駆動部のない電子式マウントを有する撮影レンズ５２０の場合、ＲＯＭ５７２に記憶されている撮影レンズ５２０の開放絞り値は、開放絞り値伝達手段５７４を介してカメラボディに入力される。このような撮影レンズ５２０の場合、カメラボディからの信号で絞り値を制御する構成では、絞り値入力手段５６８は絞り値設定用端子（図示せず）で構成される。この構成では、開放絞り値設定部材５７４を設けなくてもよい。
機械式マウントを有する撮影レンズ５２０の場合、撮影レンズ５２０の開放絞り値は、開放絞り値設定部材５７６を介してカメラボディに入力される。このような撮影レンズ５２０の場合、カメラボディが絞り設定レバーを有しており、絞り値入力手段５６８はカメラボディの絞り設定レバーにより作動される絞りレバーで構成される。この構成では、ＲＯＭ５７２と、開放絞り値伝達手段５７４を撮影レンズに設けなくてもよい。
絞り値入力手段５６８から信号を受け入れて、絞り値を制御するための絞り値制御部５７０ａと、絞り値制御部５７０ａが出力する信号に基づいて第１アクチュエータ５４４、第２アクチュエータ５５４、第３アクチュエータ５６４の作動を制御するためのアクチュエータ駆動部５７０ｂがＩＣ５７０に設けられる。
次に、撮影レンズ５２０の作動について説明する。
【００５８】
図２４および図２５を参照すると、撮影時の絞り値を開放絞り値、すなわち、Ｆ８に設定したいとき、カメラボディのシャッターボタンを作動させても、第１光学素子ユニット５４０も、第２光学素子ユニット５５０も、第３光学素子ユニット５６０も作動しない。
撮影時の絞り値をＦ１１に設定したいとき、カメラボディのシャッターボタンを１／２ストロ−ク作動させると、光学素子制御部５７０ａはアクチュエータ駆動部５７０ｂを作動させ、アクチュエータ駆動部５７０ｂが出力する信号により第１アクチュエータ５４４が作動して、第１光学素子５４２は図２４に実線で示す作動位置に移動する。この状態でシャッターボタンを全ストロ−ク作動させると、被写体からの光束は、第１レンズ５２４ａと第２レンズ５２４ｂを通り、第１反射面５２４ｍで反射して、第２レンズ５２４ｂと第３レンズ５２４ｃと第１レンズ５２４ａを通り、第２反射面５２４ｎで反射して、第１レンズ５２４ａと第３レンズ５２４ｃと第４レンズ５２４ｄと第５レンズ５２４ｅと第６レンズ５２４ｆと第２レンズ５２４ｂを通り、第１光学素子５４２に入射される。そして、第１光学素子５４２により、被写体からの光束は１／２だけ第１光学素子５４２を通過し、被写体からの光束の１／２により形成された像をフィルムに露光することができる。
【００５９】
撮影時の絞り値をＦ１６に設定したいとき、カメラボディのシャッターボタンを１／２ストロ−ク作動させると、光学素子制御部５７０ａはアクチュエータ駆動部５７０ｂを作動させ、アクチュエータ駆動部５７０ｂが出力する信号により、第１アクチュエータ５４４が作動して、第１光学素子５４２は図２４に実線で示す作動位置に移動し、また、第２アクチュエータ５５４が作動して、第２光学素子５５２は図２４に実線で示す作動位置に移動する。この状態でシャッターボタンを全ストロ−ク作動させると、第１光学素子５４２および第２光学素子５５２により、被写体からの光束は１／４だけ第２光学素子５５２を通過し、被写体からの光束の１／４により形成された像をフィルムに露光することができる。
撮影時の絞り値をＦ２２に設定したいとき、カメラボディのシャッターボタンを１／２ストロ−ク作動させると、光学素子制御部５７０ａはアクチュエータ駆動部５７０ｂを作動させ、アクチュエータ駆動部５７０ｂが出力する信号により、第１アクチュエータ５４４が作動して、第１光学素子５４２は図２４に実線で示す作動位置に移動し、また、第２アクチュエータ５５４が作動して、第２光学素子５５２は図２４に実線で示す作動位置に移動し、また、第３アクチュエータ５６４が作動して、第３光学素子５６２は図２４に実線で示す作動位置に移動する。この状態でシャッターボタンを全ストロ−ク作動させると、第１光学素子５４２および第２光学素子５５２および第３光学素子５６２により、被写体からの光束は１／８だけ第３光学素子５６２を通過し、被写体からの光束の１／８により形成された像をフィルムに露光することができる。
【００６０】
この構成により、被写界深度を変えることなく、迅速に作動する絞り機構を選択的に光路に配置することができる反射式撮影レンズ、すなわち、いわゆる完全自動絞り付き反射式撮影レンズを実現することができる。
なお、上記の説明は、３個の光学素子ユニットを備えた撮影レンズについて行ったが、本発明は、１個の光学素子ユニットを備えた撮影レンズに適用することもできるし、２個以上の光学素子ユニットを備えた撮影レンズに適用することもできる。
また、上記の説明は、透過光量が１／２になるようなＮＤフィルタを含む光学素子ユニットを備えた撮影レンズについて行ったが、本発明は、透過光量が１／４になるようなＮＤフィルタを含む光学素子ユニットを備えた撮影レンズに適用することもできるし、透過光量が他の値であるＮＤフィルタを含む光学素子ユニットを備えた撮影レンズに適用することもできる。
【００６１】
（６）第６の実施の形態
次に、本発明の第６の実施の形態について説明する。この第６の実施の形態の特徴は、沈胴式カメラにおいてアクチュエータにより作動するバリア機構を有する点にある。
以下の説明は、本発明の第６の実施形態の構成および作動が、本発明の第２の実施の形態の構成および作動と異なる点を主に述べる。したがって、以下に記載がない個所は、前述した本発明の第１の実施の形態および第２の実施の形態についての説明をここに準用する。
図２６を参照すると、本発明のカメラ６００は沈胴式カメラであり、カメラボディ６１０と、撮影レンズ６２０とを備える。カメラボディ６１０は、ファインダー６１２と、遮光板６１４と、スイッチ６１８と、シャッターボタン６３０とを備える。
【００６２】
撮影レンズ６２０は光軸６２２と、撮影レンズ光学系６２４と、絞り６２６と、シャッター６２８と、距離調節機構（図示せず）と、光学素子ユニット６４０とを有する。スイッチ６１８がオフのとき、撮影レンズ６２０の一部は、カメラボディ６１０の中に収容されるように構成される。スイッチ６１８をオンすると、撮影レンズ６２０は、カメラボディ６１０から前方に移動して、撮影可能なように構成される。
フィルム６１６がカメラボディ６１０内に収容される。
光学素子ユニット６４０は、撮影レンズ６２０の撮影レンズ光学系６２４の前方に配置される。光学素子ユニット６４０は、光学素子６４２と、第１アクチュエータ６４４と、光学素子作動機構６４６とを含む。光学素子６４２は、光を通さないバリア部材である。すなわち、光学素子６４２は、レンズキャップを構成する。
【００６３】
次に、カメラ６００の作動について説明する。
カメラボディ６１０のスイッチ６１８をオンすると、撮影レンズ６２０は、カメラボディ６１０から前方に移動し、アクチュエータ６４４が作動して、光学素子６４２は光路から外れた非作動位置（図示せず）に移動する。この状態では、被写体からの光束は、撮影レンズ光学系５２４に入射することができる。
カメラボディ６１０のスイッチ６１８をオフにすると、撮影レンズ６２０は、カメラボディ６１０の中に移動し、アクチュエータ６４４が作動して、光学素子６４２は光路をさえぎるように、図２６に示す作動位置に移動する。この状態では、被写体からの光束は、撮影レンズ光学系５２４に入射することがない。
この構成により、確実に作動するバリア機構（レンズキャップ）を備えた沈胴式カメラを実現することができる。
【００６４】
（７）第７の実施の形態
次に、本発明の第７の実施の形態について説明する。この第７の実施の形態の特徴は、赤外線発光器と、赤外線カットフィルタとを備えたデジタルカメラである。以下の説明は、本発明の第７の実施形態の構成および作動が、本発明の第１の実施の形態の構成および作動と異なる点を主に述べる。したがって、以下に記載がない個所は、前述した本発明の第１の実施の形態についての説明をここに準用する。
（７・１）カメラの全体構造
最初に、本発明の第７の実施の形態において、カメラの全体構造について説明する。図３０〜図３２を参照すると、本発明のカメラ７００はデジタルカメラで構成され、撮影レンズを通る被写体からの光束を記録するためのカメラボディ７１０と、被写体を撮影するための撮影レンズ７２０とを備える。撮影レンズ７２０はカメラボディ７１０に固定した構造であってもよいし、カメラボディ７１０から外せる構造であってもよい。撮影レンズ７２０は光軸７２２と、撮影レンズ光学系７２４と、絞り７２６と、シャッター７２７と、撮影レンズ光学系７２４の一部のレンズ又は全部のレンズを移動させて被写体からの光束により形成された像を合焦させるための合焦機構（図示せず）と、シャッター７２７を作動させるためのシャッター作動機構（図示せず）と、絞り７２６を作動させるための絞り作動機構（図示せず）とを備える。
【００６５】
撮影レンズ光学系７２４、合焦機構、シャッター作動機構、絞り作動機構は、撮影レンズ枠体７２５に配置される。カメラボディ７１０は、更に、被写体に赤外線を照射するための赤外線発光器７２８を備える。変形例として、赤外線発光器７２８を撮影レンズ７２０に設けてもよい。
カメラボディ７１０は、更に、ファインダー、シャッターボタン、スイッチ、ダイヤル、ストロボ（いずれも図示せず）を備える。撮影レンズ光学系７２４を通る被写体からの光束を受像するためのＣＣＤ素子７３０が、カメラボディ７１０に設けられる。被写体からの光束を透過させるように光路に配置することができる光学素子を含む光学素子ユニット７４０が、撮影レンズ枠体７２５に配置された撮影レンズ光学系７２４とＣＣＤ素子７３０との間に配置される。
【００６６】
（７・２）光学素子ユニットの構造
次に、本発明の第７の実施の形態において、光学素子ユニットの構造について説明する。図３０および図３３は、光学素子ユニットが「作動状態」にあるときを示す。図３４は、光学素子ユニットが「非作動状態」にあるときを示す。
図３０〜図３４を参照すると、光学素子ユニット７４０は、光学素子即ち赤外線カットフィルタ７４２を備える。赤外線カットフィルタ７４２は光学素子枠７４４により支持される。光学素子枠７４４は、保持枠７４４ｂと、フィルタ押え７４４ｃとを含む。枠案内部材７４６が、光学素子枠７４４を、作動位置と非作動位置との間で移動可能なように案内するために設けられる。回転部材７４８が、光学素子枠７４４を枠案内部材７４６の案内部にそって移動させるために回転運動するように設けられる。第１の回転制限部を構成する回転制限部材７５０ａと、第２の回転制限部を構成する回転制限部材７５０ｂとが、回転部材７４８が回転する角度を制限するために設けられる。
【００６７】
アクチュエータ７５２が、回転部材７４８を左右両方向に回転させるために設けられる。伝達歯車７５４が、アクチュエータ７５２の作動により回転するように設けられる。回転部材７４８は、ピニオン７４８ａと、作動ピン７４８ｂとを有する。伝達歯車７５４は、中心穴７５４ａと、バランスウエイト７５４ｂと、窓部７５４ｃと、ギア７５４ｄと、案内孔部７５４ｆ、７５４ｇとを有する。アクチュエータ７５２の伝達歯車軸７５２ａが、伝達歯車７５４の中心穴７５４ａと嵌め合うように構成される。アクチュエータ７５２のピニオン軸７５２ｂが、回転部材７４８の中心穴７５４ｈと嵌め合うように構成される。伝達歯車７５４のギア７５４ｄは、回転部材７４８のピニオン７４８ａと噛み合うように構成される。したがって、回転部材７４８は伝達歯車７５４の回転により回転するように構成される。
【００６８】
図３３および図３８を参照すると、横方向に直線的に形成された長孔７４４ａが光学素子枠７４４に設けられる。作動ピン７４８ｂは長孔７４４ａに嵌め込まれる。光学素子枠７４４を案内するための案内溝部７４６ｃが枠案内部材７４６に設けられる。光学素子枠７４４の突出部７４４ｔが案内溝部７４６ｃに対して摺動可能なように配置される。伝達歯車７５４の回転により回転部材７４８が回転し、作動ピン７４８ｂが回転することにより、長孔７４４ａを縦方向に移動させる力が光学素子枠７４４に加えられる。それによって、光学素子枠７４４の突出部７４４ｔは、枠案内部材７４６の案内溝部７４６ｃにより案内され、図３３において縦方向に直線的に移動できるように構成される。作動ピン７４８ｂの時計回り方向の回転（右回転）は回転制限部材７５０ａにより制限され、作動ピン７４８ｂの反時計回り方向の回転（左回転）は、回転制限部材７５０ｂにより制限されるように構成される。
【００６９】
本明細書において、作動ピン７４８ｂが「上死点位置にある」とは、光学素子枠７４４は案内溝部７４６ｃにより案内されて反時計回り方向に回転して、回転部材７４８の回転中心を通り光学素子枠７４４の移動方向と平行な直線上で赤外線カットフィルタ７４２から最も遠い位置（すなわち、図３４において、赤外線カットフィルタ７４２から最も遠い最上方の位置Ｐｕ）に作動ピン７４８ｂがある状態をいう。
本明細書において、作動ピン７４８ｂが「下死点位置にある」とは、光学素子枠７４４は案内溝部７４６ｃにより案内されて時計回り方向に回転して、回転部材７４８の回転中心を通り光学素子枠７４４の移動方向と平行な直線上で赤外線カットフィルタ７４２から最も近い位置（すなわち、図３３において、赤外線カットフィルタ７４２から最も遠い最下方の位置Ｐｄ）に作動ピン７４８ｂがある状態をいう。
したがって、光学素子枠７４４の移動方向を水平に配置した構造においては、「上死点位置」と「下死点位置」は水平な直線上に位置し、「上死点位置」が「下死点位置」より上方に配置されるのではない。また、光学素子枠７４４の作動位置が光学素子枠７４４の非作動位置よりも上方にあるときは、「下死点位置」は、「上死点位置」よりも上方に配置される。一方、光学素子枠７４４の作動位置が光学素子枠７４４の非作動位置よりも下方にあるときは、「下死点位置」は、「上死点位置」よりも下方に配置される。
【００７０】
図３３に示すように、光学素子枠７４４が作動位置にあるとき、作動ピン７４８ｂは、回転部材７４８が下死点位置から更に超過回転角度θ＝１度〜１８度だけ余分に回転して、回転制限部材７５０ａに当たって停止するように構成されるのが好ましい。この構成では、光学素子枠７４４が作動位置にあるとき、回転部材７４８の回転中心Ｐｔと作動ピン７４８ｂの回転中心Ｐｓとを結んだ直線は、光学素子枠７４４の移動する方向（図３３に矢印で示す）と、１度から１８度の範囲の角度をなすように構成される。
また、図３３に示すように、光学素子枠７４４が作動位置にあるとき、作動ピン７４８ｂは、回転部材７４８が下死点位置から更に超過回転角度θ＝３°〜７°だけ余分に回転して、回転制限部材７５０ａに当たって停止するように構成されるのが一層好ましい。この構成では、光学素子枠７４４が作動位置にあるとき、回転部材７４８の回転中心Ｐｔと作動ピン７４８ｂの回転中心Ｐｓとを結んだ直線は、光学素子枠７４４の移動する方向（図３３に矢印で示す）と、３度から７度の範囲の角度をなすように構成される。
この構成により、光学素子枠７４４が作動位置にあるとき、カメラが衝撃を受けたとしても、光学素子枠７４４が移動するおそれを少なくすることができる。
【００７１】
図３４に示すように、光学素子枠７４４が非作動位置にあるとき、作動ピン７４８ｂは、回転部材７４８が上死点位置から更に超過回転角度θ＝１度〜１８度だけ余分に回転して、回転制限部材７５０ｂに当たって停止するように構成されるのが好ましい。この構成では、光学素子枠７４４が非作動位置にあるとき、回転部材７４８の回転中心Ｐｔと作動ピン７４８ｂの回転中心Ｐｓとを結んだ直線は、光学素子枠７４４の移動する方向（図３４に矢印で示す）と、１度から１８度の範囲の角度をなすように構成される。すなわち、作動ピン７４８ｂは、回転部材７４８が上死点位置にある位置と、回転部材７４８が下死点位置との間で１８０度回転し、回転部材７４８が上死点位置にある位置から、更に超過回転角度θ＝１度〜１８度回転し、回転部材７４８が下死点位置にある位置から、更に超過回転角度θ＝１度〜１８回転するように構成されるのが好ましい。したがって、作動ピン７４８ｂは、１８２度から２１６度の範囲で回転できるように構成されるのが好ましい。
【００７２】
また、図３４に示すように、光学素子枠７４４が作動位置にあるとき、作動ピン７４８ｂは、回転部材７４８が上死点位置から更に超過回転角度θ＝３度〜７度だけ余分に回転して、回転制限部材７５０ｂに当たって停止するように構成されるのが好ましい。この構成では、光学素子枠７４４が非作動位置にあるとき、回転部材７４８の回転中心Ｐｔと作動ピン７４８ｂの回転中心Ｐｓとを結んだ直線は、光学素子枠７４４の移動する方向（図３４に矢印で示す）と、３度から７度の範囲の角度をなすように構成される。
この構成により、光学素子枠７４４が非作動位置にあるときにおいて、カメラが衝撃を受けたとしても、光学素子枠７４４が移動するおそれを少なくすることができる。
【００７３】
すなわち、作動ピン７４８ｂは、回転部材７４８が上死点位置にある位置と、回転部材７４８が下死点位置との間で１８０度回転し、回転部材７４８が上死点位置にある位置から、更に超過回転角度θ＝３度〜７度回転し、回転部材７４８が下死点位置にある位置から、更に超過回転角度θ＝３度〜７度回転するように構成されるのが一層好ましい。したがって、作動ピン７４８ｂは１８６度から１９４度の範囲で回転できるように構成されるのが一層好ましい。
この構成により、光学素子枠７４４が作動位置にあるときにおいても、光学素子枠７４４が非作動位置にあるときにおいても、いずれの場合でも、カメラが衝撃を受けたとしても、光学素子枠７４４が移動するおそれを少なくすることができる。
さらに、上記の伝達歯車７５４はバランスウエイト７５４ｂを備えており、伝達歯車７５４の静バランスがつりあうように構成されているので、カメラが衝撃を受けたとしても、光学素子枠７４４が移動するおそれを少なくすることができる。
【００７４】
【実施例】
以下に、本発明のカメラの実施例において、光学素子ユニット７４０に設けられた誤作動防止機構の特徴について説明する。なお、以下の実施例に関する説明において、光学素子ユニットに関連する部品の慣性モーメント（二次モーメント）の影響は無視している。
（１）カメラが、光学素子枠の移動方向と同じ方向の衝撃を受けたとき
最初に、本発明に係るカメラが、光学素子枠７４４の移動方向と同じ方向の衝撃を受けたときの挙動について説明する。
（１・１）伝達歯車の静バランスをとらず、光学素子枠の移動方向が、回転制限部材が回転部材に力を及ぼす方向に対して垂直な場合
図３５を参照すると、光学素子ユニット７４０を備えたカメラにおいて、伝達歯車の静バランスをとらず、光学素子ユニット７４０が非作動状態にあるときに、光学素子枠７４４の移動する方向は、回転制限部材が回転部材７４８に力を及ぼす方向に対して垂直であるように構成されている場合について説明する。
【００７５】
図３５に示す本発明に係るカメラの実施例において、光学素子ユニットの構成部品の代表的な数値を以下のように設定する。
アクチュエータ７５２の出力端の保持力：        Ｆ＝４０［ｇ・ｍｍ］
回転部材７４８の重量：                        Ｗａ＝０．２［ｇ］
回転部材７４８の腕の長さ（作動ピン７４８ｂの中心Ｐｓと回転部材７４８の回転中心Ｐｔとの間の距離）：      Ｌ１＝６．５［ｍｍ］
回転部材７４８の作動ピン７４８ｂの直径：      Ｄ＝１．２［ｍｍ］
作動ピン７４８ｂの中心Ｐｓと回転部材７４８の重心Ｐｋとの間の距離：
Ｌ３＝３［ｍｍ］
伝達歯車７５４の重量：                        Ｗｂ＝０．３［ｇ］
伝達歯車７５４の回転中心Ｐｃと伝達歯車７５４の重心Ｐｈとの間の距離：
Ｌ２＝６［ｍｍ］
伝達歯車７５４の回転中心Ｐｃと伝達歯車７５４の重心Ｐｈとを結ぶ線Ｂ１とカメラが衝撃を受ける方向に対して垂直な線Ｂ２のなす角：Ａｎ＝３０［°］
伝達歯車軸の直径：                            ｄ＝１．２［ｍｍ］
光学素子枠７４４のストローク量：              Ｌｈ＝１３［ｍｍ］
赤外線カットフィルタ７４２と、光学素子枠７４４（フィルタ押えを含む）の合計重量：      Ｗｈ＝２［ｇ］
伝達歯車軸と伝達歯車７５４の静摩擦係数：        μ＝０．１
【００７６】
回転部材７４８が上死点位置にあるとき、カメラが、光学素子枠７４４の移動する方向に衝撃力Ｘを受けた場合、回転部材７４８が誤作動する限界の衝撃力Ｘは重力加速度ＧのＸｆ倍であると仮定する。以下の計算においては、回転部材７４８が誤作動する方向のトルクをプラスとする。
衝撃力Ｘｆにより伝達歯車７５４に加えられるトルクＴｈは以下の式により求められる。
Ｔｈ＝cosＡｎ＊Ｗｂ＊Ｘｆ＊Ｌ２−sinＡｎ＊Ｗｂ＊Ｘｆ＊μ＊（ｄ／２）＝１．５５Ｘｆ                          …（式１）
衝撃力Ｘｆにより回転部材７４８に加えられるトルクＴｋは以下の式により求められる。
Ｔｋ＝−（Ｗｈ＋Ｗａ）＊Ｘｆ＊μ＊（Ｄ／２）−Ｗｈ＊Ｘｆ＊μ＊Ｌ１＝−１．４３２Ｘｆ                        …（式２）
【００７７】
回転部材７４８が誤作動するのは、（Ｔｈ＋Ｔｋ）が、アクチュエータ７５２の出力端の保持力：Ｆより大きいときである。
回転部材７４８が誤作動するときのカメラが受ける衝撃力は、（式１）および（式２）を用いて、下記の（式２Ｂ）により求められる。
Ｔｈ＋Ｔｋ＝Ｆ                      …（式２Ｂ）
すなわち、
１．５５Ｘｆ−１．４３２Ｘｆ＝Ｆ＝４０［ｇ・ｍｍ］
上の式を計算すると、
Ｘｆ＝３３９［無次元］
回転部材７４８が上死点位置にあるときに、カメラが衝撃力：Ｘｆ＝３３９Ｇ（Ｇ：重力加速度）を受けると、回転部材７４８が誤作動するであろうことが予想できる。
【００７８】
（１・２）伝達歯車の静バランスをとり、光学素子枠の移動方向が、回転制限部材が回転部材に力を及ぼす方向に対して垂直な場合
図３６を参照すると、光学素子ユニット７４０を備えたカメラにおいて、伝達歯車７５４の静バランスをとり、光学素子ユニット７４０が非作動状態にあるときに、光学素子枠７４４の移動する方向は、回転制限部材が回転部材７４８に力を及ぼす方向に対して垂直であるように構成されている場合について説明する。
伝達歯車７５４Ｂに、バランスウエイト７５４ｂを設け、かつ窓部７５４ｃを設けて、伝達歯車７５４の静バランスをとる。この結果、伝達歯車７５４Ｂの回転中心Ｐｃｂと伝達歯車７５４Ｂの重心Ｐｈｂは一致する。すなわち、Ｌ２＝０［ｍｍ］となる。
【００７９】
バランスウエイト７５４ｂと窓部７５４ｃを伝達歯車７５４Ｂに設けた結果、伝達歯車７５４Ｂの重量はＷｂ＝０．３［ｇ］であるとする。
これらの数値を用いて（式１）、（式２）、（式２Ｂ）を計算すると、
Ｘｆｂ＝−２８［無次元］
となる。
この構成では、回転部材７４８が上死点位置にあるときに、カメラが衝撃力を受けても、回転部材７４８が誤作動するおそれはないことが予想できる。この構成では、回転部材７４８が上死点位置にあるときに、カメラが衝撃力を受けた場合、回転部材７４８の作動ピン７４８ｂのボスが折れるまで、回転部材７４８が誤作動するおそれはない。
【００８０】
ここで、各部品の仕様を以下のように設定する。
回転部材７４８の作動ピン７４８ｂのボス直径：１．３［ｍｍ］
回転部材７４８の作動ピン７４８ｂの荷重位置：根元より２［ｍｍ］
回転部材７４８の作動ピン７４８ｂの材質：ＰＣ−Ｇ３０
回転部材７４８の作動ピン７４８ｂの耐力：１６０００［ｋｇ／ｍｍ2］
回転部材７４８が上死点位置にあるときに、回転部材７４８が誤作動する衝撃力の大きさＸｆｂは、
Ｘｆｃ＝π＊３3  ＊１６０００／（３２＊２）＝１７２６［無次元］
となる。
回転部材７４８が上死点位置にあるときに、カメラが衝撃力：Ｘｆｃ＝１７２６Ｇ（Ｇ：重力加速度）を受けると、回転部材７４８の作動ピン７４８ｂのボスが折れることが予想できる。このＸｆｃ＝１７２６Ｇの値は、前述したＸｆ＝３３９Ｇの約５倍の大きさである。
【００８１】
（１・３）伝達歯車の静バランスをとり、光学素子枠の移動方向が、回転制限部材が回転部材に力を及ぼす方向に対して垂直でない場合
しかしながら、図３６に示すように、光学素子ユニット７４０を備えたカメラにおいて、伝達歯車７５４の静バランスをとったとしても、光学素子ユニットに関連する部品の寸法誤差により、光学素子ユニット７４０が非作動状態にあるときに、回転部材７４８が上死点位置まで回転しないことがある。このとき、カメラが衝撃力を受けると、回転部材７４８が誤作動することが予想される。
【００８２】
例えば、回転部材７４８が上死点位置まで１度の位置までしか回転しなかったとき、衝撃力Ｘｆｄにより伝達歯車７５４Ｂに加えられるトルクＴｈｄは以下の式により求められる。
Ｔｈｄ＝−Ｗｂ＊Ｘｆｄ＊μ＊（ｄ／２）＝−０．０１８Ｘｆｄ…（式３）
また、衝撃力Ｘｆにより回転部材７４８に加えられるトルクＴｋｄは以下の式により求められる。
Ｔｋｄ＝ｓｉｎ１°＊Ｗｈ＊Ｘｆ＊Ｌ１＋ｓｉｎ１°＊Ｗａ＊Ｘｆ＊Ｌ３−ｃｏｓ１°＊（Ｗｈ＋Ｗａ）＊Ｘｆｄ＊μ＊（Ｄ／２）＝０．２２７Ｘｆｄ＋０．０１０Ｘｆｄ−０．１３２Ｘｆｄ＝０．１０５Ｘｆ              …（式４）
【００８３】
回転部材７４８が誤作動するのは、（Ｔｈｄ＋Ｔｋｄ）が、アクチュエータ７５２の出力端の保持力：Ｆより大きいときである。
回転部材７４８が誤作動するときのカメラが受ける衝撃力は、（式３）および（式４）を用いて、下記の（式４Ｂ）により求められる。
Ｔｈｄ＋Ｔｋｄ＝Ｆ                                        …（式４Ｂ）
すなわち、
−０．０１８Ｘｆｄ＋０．１０５Ｘｆ＝Ｆ＝４０［ｇ・ｍｍ］
上の式を計算すると、
Ｘｆ＝４６０［無次元］
回転部材７４８が上死点位置にあるときに、カメラが衝撃力：Ｘｆｄ＝４６０Ｇ（Ｇ：重力加速度）を受けると、回転部材７４８が誤作動するであろうことが予想できる。このＸｆｄ＝４６０Ｇという値は、上述したＸｆｃ＝１７２６Ｇの約１／４である。
【００８４】
光学素子ユニット７４０の設計において、光学素子ユニットに関連する部品の寸法誤差の累積を予め見込んでおき、回転部材７４８が上死点位置まで回転するように構成するのが望ましい。図３７に示すように、光学素子ユニット７４０において、回転部材７４８が上死点位置から超過回転角度θだけ余分に回転して停止するように構成するのがよい。このように光学素子ユニット７４０を構成することにより、カメラが衝撃を受けたときに生じる誤動作のおそれを、確実に防ぐことができる。
しかしながら、上記の超過回転角度θをあまりに大きく設定しすぎると、光学素子枠７４４が移動するスライドストロークが減少する弊害を生じる。このような状態における光学素子枠７４４のスライドストロークの減少量は、（Ｌ１−Ｌ１＊ｃｏｓθ）である。光学素子枠７４４の全スライドストロークに対するスライドストロークの減少量の比率（スライドストローク減少比率）は、（２＊（Ｌ１−Ｌ１＊ｃｏｓθ））／Ｌである。したがって、超過回転角度θを１４°と設定すると、スライドストローク減少比率は３％となる。また、超過回転角度θを１８°と設定すると、スライドストローク減少比率は５％となる。
【００８５】
以上の観点より、スライドストローク減少比率を５％以下に設定するためには、超過回転角度θは１°から１８°に設定するのが望ましい。超過回転角度θを大きく設定すればするほど、光学素子枠７４４に形成する長孔７４４ａが一層長くなり、光学素子枠７４４がアクチュエータ７５２と干渉するおそれが大きくなる。一方、超過回転角度θを小さく設定すればするほど、光学素子ユニットに関連する部品の寸法誤差の累積により、回転部材７４８が上死点位置まで回転しないおそれが大きくなる。超過回転角度θは１°から１８°に設定するのが好ましい。超過回転角度θは３°から７°に設定するのが一層好ましい。
【００８６】
（２）カメラが、光学素子枠の移動方向と垂直な方向の衝撃を受けたとき
次に、図３５および図３７を参照すると、光学素子ユニットが非作動状態にあるときに、カメラが、光学素子枠の移動方向と垂直な方向に衝撃力Ｘ１（図３７参照）を受けたときの挙動について説明する。
計算を簡略化させるために、回転部材７４８と光学素子枠７４４の連結部の手前までのトルクのつりあいについてのみ検討する。
【００８７】
伝達歯車の静バランスをとらなかった場合、回転部材７４８が上死点位置を超過回転角度θ＝５°だけ超えた位置にあるときに、衝撃力Ｘ１により伝達歯車７５４に加えられるトルクＴｈ１は以下の式により求められる。
Ｔｈ１＝sinＡｎ＊Ｗｂ＊Ｘ１＊Ｌ２−cosＡｎ＊Ｗｂ＊Ｘ１＊μ＊（ｄ／２）＝０．８８４Ｘ１                          …（式５）
衝撃力Ｘ１により回転部材７４８に加えられるトルクＴｋ１は以下の式により求められる。
Ｔｋ１＝cosθ＊Ｗａ＊Ｘ１＊Ｌ３−sinθ＊Ｗａ＊Ｘ１＊μ＊（Ｄ／２）＝０．５９７Ｘ１                              …（式６）
【００８８】
回転部材７４８が誤作動するのは、（Ｔｈ１＋Ｔｋ１）が、アクチュエータ７５２の出力端の保持力：Ｆより大きいときである。
回転部材７４８が誤作動するときのカメラが受ける衝撃力は、（式５）および（式６）を用いて、下記の（式６Ｂ）により求められる。
Ｔｈ１＋Ｔｋ１＝Ｆ                      …（式６Ｂ）
すなわち、
０．８８４Ｘ１＋０．５９７Ｘ１＝Ｆ＝４０［ｇ・ｍｍ］
上の式を計算すると、
Ｘ１＝２７［無次元］
回転部材７４８が上死点位置を超過回転角度θ＝５°だけ超えた位置にあるときに、カメラが衝撃力：Ｘ１＝２７Ｇ（Ｇ：重力加速度）を受けると、回転部材７４８が誤作動するであろうことが予想できる。
【００８９】
伝達歯車の静バランスをとり、回転部材７４８が上死点位置を超過回転角度θ＝５°だけ超えた位置にあるときは、（式５）においてＬ２＝０である。
上記（式６Ｂ）において、
０．０１６Ｘ１＋０．５９７Ｘ１＝Ｆ＝４０［ｇ・ｍｍ］
上の式を計算すると、
Ｘ１＝６５［無次元］
回転部材７４８が上死点位置を超過回転角度θ＝５°だけ超えた位置にあるときに、伝達歯車の静バランスをとると、カメラが衝撃力：Ｘ１＝６５Ｇ（Ｇ：重力加速度）を受けると、回転部材７４８が誤作動するであろうことが予想できる。
伝達歯車の静バランスをとることにより、回転部材７４８が誤作動するであろう衝撃力を約２．４倍にすることができることがわかる。すなわち、伝達歯車の静バランスをとることにより、カメラの耐衝撃性を約２．４倍だけ向上させることができることがわかる。
【００９０】
（３）カメラが、光学素子枠の移動方向に対して４５度の方向から衝撃を受けたとき
さらに、図３５および図３７を参照すると、光学素子ユニット７４０が非作動状態にあるときに、カメラが、光学素子枠７４４の移動方向に対して４５度の方向から衝撃力Ｘ２（図３７参照）を受けたときの挙動について説明する。
計算を簡略化させるために、回転部材７４８と光学素子枠７４４の連結部の手前までのトルクのつりあいについてのみ検討する。
【００９１】
伝達歯車の静バランスをとらなかった場合、回転部材７４８が上死点位置を超過回転角度θ＝５°だけ超えた位置にあるときに、衝撃力Ｘ２により伝達歯車７５４に加えられるトルクＴｈ２は以下の式により求められる。
Ｔｈ２＝sin（４５＋Ａｎ）＊Ｗｂ＊Ｘ２＊Ｌ２−cos（４５＋Ａｎ）＊Ｗｂ＊Ｘ２＊μ＊（ｄ／２）＝１．７３４Ｘ２                          …（式７）
また、衝撃力Ｘ２により回転部材７４８に加えられるトルクＴｋ２は以下の式により求められる。
Ｔｋ２＝cos（４５−θ）＊Ｗａ＊Ｘ２＊Ｌ３−sin（４５−θ）＊Ｗａ＊Ｘ２＊μ＊（Ｄ／２）＝０．４１７Ｘ２                              …（式８）
【００９２】
回転部材７４８が誤作動するのは、（Ｔｈ２＋Ｔｋ２）が、アクチュエータ７５２の出力端の保持力：Ｆより大きいときである。
回転部材７４８が誤作動するときのカメラが受ける衝撃力は、（式７）および（式８）を用いて、下記の（式８Ｂ）により求められる。
Ｔｈ２＋Ｔｋ２＝Ｆ                          …（式８Ｂ）
すなわち、
−０．００５Ｘ２＋０．４１７Ｘ２＝Ｆ＝４０［ｇ・ｍｍ］
上の式を計算すると、
Ｘ２＝１９［無次元］
回転部材７４８が上死点位置を超過回転角度θ＝５°だけ超えた位置にあるときに、カメラが衝撃力：Ｘ２＝１９Ｇ（Ｇ：重力加速度）を受けると、回転部材７４８が誤作動するであろうことが予想できる。
【００９３】
伝達歯車の静バランスをとり、回転部材７４８が上死点位置を超過回転角度θ＝５°だけ超えた位置にあるときは、（式７）においてＬ２＝０である。
したがって、上記（式８Ｂ）において、
−０．００５Ｘ１＋０．４１７Ｘ１＝Ｆ＝４０［ｇ・ｍｍ］
上の式を計算すると、
Ｘ１＝９７［無次元］
回転部材７４８が上死点位置を超過回転角度θ＝５°だけ超えた位置にあるときに、伝達歯車の静バランスをとると、カメラが衝撃力：Ｘ２＝９７Ｇ（Ｇ：重力加速度）を受けると、回転部材７４８が誤作動するであろうことが予想できる。したがって、伝達歯車の静バランスをとることにより、回転部材７４８が誤作動するであろう衝撃力を約５．１倍にすることができることがわかる。すなわち、伝達歯車の静バランスをとることにより、カメラの耐衝撃性を約５．１倍だけ向上させることができることがわかる。
【００９４】
（４）カメラが衝撃を受けたときの誤作動防止
以上説明したように、本発明のカメラにおいて、光学素子ユニットの伝達歯車の静バランスをとることにより、カメラがいかなる方向から衝撃をうけたときでも、光学素子ユニットの伝達歯車の静バランスをとらない構造より、カメラの耐衝撃性を向上させることができることがわかる。
上記の説明は、回転部材７４８が上死点位置にあるときについて述べたけれども、本発明のカメラは、回転部材７４８が下死点位置にあるときについても、回転部材７４８が上死点位置にあるときについてと同様な構造を有している。したがって、本発明のカメラにおいて、光学素子ユニットの回転部材が、作動状態において、下死点位置を超えた位置にあるように構成したときに、光学素子ユニットに関連する部品の寸法誤差の累積が生じたとしても、光学素子ユニットの回転部材が、作動状態において、下死点位置にあるように構成したカメラより、カメラの耐衝撃性を向上させることができる。
【００９５】
すなわち、本発明のカメラの好ましい実施例においては、光学素子枠が非作動位置から作動位置に回転するとき、回転部材は第１の死点位置（すなわち、下死点位置）を１度から１８度超えた位置まで第１の回転方向（すなわち、時計周り方向）に回転するように構成され、光学素子枠が作動位置から非作動位置に回転するとき、回転部材は第２の死点位置（すなわち、上死点位置）を１度から１８度超えた位置まで第２の回転方向（すなわち、反時計周り方向）に回転するように構成されている。
また、本発明のカメラの一層好ましい実施例においては、光学素子枠が非作動位置から作動位置に回転するとき、回転部材は第１の死点位置（すなわち、下死点位置）を３度から７度超えた位置まで第１の回転方向（すなわち、時計周り方向）に回転するように構成され、光学素子枠が作動位置から非作動位置に回転するとき、回転部材は第２の死点位置（すなわち、上死点位置）を３度から７度超えた位置まで第２の回転方向（すなわち、反時計周り方向）に回転するように構成されている。
【００９６】
本発明のカメラにおいては、光学素子ユニットに関連する部品の寸法誤差の累積が生じたとしても、回転部材が非作動状態において上死点位置にあり、回転部材が作動状態において下死点位置にあるように構成したカメラと比較すると、カメラの耐衝撃性を向上させることができることがわかる。
本発明のカメラにおいては、前記第１の死点位置と前記第２の死点位置は、回転部材の回転中心に対して１８０度回転した位置にある。本発明のカメラにおいては、前記第１の回転方向は、前記第２の回転方向に対して逆方向である。
【００９７】
（５）本発明の他の実施形態への適用
光学素子ユニットにおいて、伝達歯車の静バランスをとり、及び／又は、回転部材が、非作動状態において、上死点位置を超えた位置にあるように構成することは、本発明の第１の実施形態における光学素子ユニットに適用することができるだけでなく、本発明の他の実施形態における光学素子ユニットのいずれについても適用することができる。
【００９８】
（６）耐衝撃性の向上の効果のまとめ
本発明のカメラの光学素子ユニットにおいて、伝達歯車の静バランスをとり、及び／又は、回転部材が、非作動状態において、上死点位置を超えた位置にあるように構成することにより、カメラの耐衝撃性を向上させることができる。本発明の撮影レンズの光学素子ユニットにおいて、伝達歯車の静バランスをとり、及び／又は、回転部材が、非作動状態において、上死点位置を超えた位置にあるように構成することにより、撮影レンズの耐衝撃性を向上させることができる。本発明のレフレックス撮影レンズの光学素子ユニットにおいて、伝達歯車の静バランスをとり、及び／又は、回転部材が、非作動状態において、上死点位置を超えた位置にあるように構成することにより、レフレックス撮影レンズの耐衝撃性を向上させることができる。本発明の光学素子ユニットにおいて、伝達歯車の静バランスをとり、及び／又は、回転部材が、非作動状態において、上死点位置を超えた位置にあるように構成することにより、光学素子ユニットの耐衝撃性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施形態を示す部分断面図である。
【図２】  本発明の第１の実施形態を示す斜視図である。
【図３】  本発明の第１の実施形態を示す背面図である。
【図４】  本発明の第１の実施形態において、光学素子ユニットが作動状態にあるときの概略構成を示す背面図である（図４は、後板を外した状態を示し、光学素子、光学素子枠、案内ポールを実線で示している）。
【図５】  本発明の第１の実施形態において、光学素子ユニットが作動状態にあるときの概略構成を示す断面図である。
【図６】  本発明の第１の実施形態において、二定端アクチュエータが作動状態にあるときの概略構成を示す正面図である。
【図７】  本発明の第１の実施形態において、二定端アクチュエータが作動状態にあるときの概略構成を示す横断面図である。
【図８】  本発明の第１の実施形態において、二定端アクチュエータの概略構成を示す縦断面図である。
【図９】  本発明の第１の実施形態において、光学素子ユニットが非作動状態にあるときの概略構成を示す背面図である（図９は、後板を外した状態を示し、光学素子、光学素子枠、案内ポールを実線で示している）。
【図１０】  本発明の第１の実施形態において、光学素子ユニットが非作動状態にあるときの概略構成を示す断面図である。
【図１１】  本発明の第１の実施形態において、二定端アクチュエータが非作動状態にあるときの概略構成を示す正面図である。
【図１２】  本発明の第１の実施形態において、二定端アクチュエータが非作動状態にあるときの概略構成を示す横断面図である。
【図１３】  本発明の第１の実施形態において、シャッターに連動する回路の概略構成を示すブロック図である。
【図１４】  本発明の第１の実施形態において、二定端アクチュエータを作動させるための回路の概略構成を示すブロック図である。
【図１５】  本発明の第１の実施形態の第１変形例において、光学素子ユニットが作動状態にあるときの概略構成を示す背面図である（図１５は、後板を外した状態を示し、光学素子、光学素子枠、案内ポールを実線で示している）。
【図１６】  本発明の第１の実施形態の第２変形例において、光学素子ユニットが作動状態にあるときの概略構成を示す背面図である（図１６は、後板を外した状態を示し、光学素子、光学素子枠、案内ポールを実線で示している）。
【図１７】  本発明の第２の実施形態を示す部分断面図である。
【図１８】  本発明の第３の実施形態において、１つの光学素子ユニットを備えた構成を示す断面図である。
【図１９】  本発明の第３の実施形態において、２つの光学素子ユニットを備えた構成を示す断面図である。
【図２０】  本発明の第３の実施形態において、２つの光学素子ユニットの概略構成を示す拡大部分断面図である。
【図２１】  本発明の第３の実施形態において、シャッターに連動する回路の概略構成を示すブロック図である。
【図２２】  本発明の第４の実施形態の構成を示す断面図である。
【図２３】  本発明の第４の実施形態の構成を示す背面図である（図２３は、後板を外した状態を示し、光学素子、光学素子枠、案内ポールを実線で示している）。
【図２４】  本発明の第５の実施形態の構成を示す断面図である。
【図２５】  本発明の第５の実施形態において、撮影レンズに設けられる回路の概略構成を示すブロック図である。
【図２６】  本発明の第６の実施形態を示す断面図である。
【図２７】  従来のカメラにおいて、フィルタユニットが非作動状態にあるときの概略構成を示す正面図である。
【図２８】  従来のカメラにおいて、フィルタユニットが作動状態にあるときの概略構成を示す断面図である。
【図２９】  従来のカメラにおいて、フィルタユニットが作動状態にあるときの概略構成を示す正面図である。
【図３０】  本発明の第７の実施形態を示す部分断面図である。
【図３１】  本発明の第７の実施形態を示す正面斜視図である。
【図３２】  本発明の第７の実施形態を示す背面斜視図である。
【図３３】  本発明の第７の実施形態において、光学素子ユニットが作動状態にあるときの概略構成を示す要部正面図である。
【図３４】  本発明の第７の実施形態において、光学素子ユニットが非作動状態にあるときの概略構成を示す要部正面図である。
【図３５】  光学素子ユニットを備えたカメラにおいて、伝達歯車の静バランスをとらず、光学素子ユニットが非作動状態にあるときに、光学素子枠の移動する方向は、回転制限部材が回転部材に力を及ぼす方向に対して垂直であるように構成されている場合、光学素子ユニットが非作動状態にあるとき、カメラが衝撃を受けたときの状態を説明するための要部正面図である。
【図３６】  光学素子ユニットを備えたカメラにおいて、伝達歯車の静バランスをとり、光学素子ユニットが非作動状態にあるときに、光学素子枠の移動する方向は、回転制限部材が回転部材に力を及ぼす方向に対して垂直であるように構成されている場合、光学素子ユニットが非作動状態にあるとき、カメラが衝撃を受けたときの状態を説明するための要部正面図である。
【図３７】  本発明の第７の実施形態の光学素子ユニットを備えたカメラにおいて、伝達歯車の静バランスをとり、光学素子ユニットが非作動状態にあるときに、光学素子枠の移動する方向は、回転制限部材が回転部材に力を及ぼす方向に対して垂直でないように構成されている場合、光学素子ユニットが非作動状態にあるとき、カメラが衝撃を受けたときの状態を説明するための要部正面図である。
【図３８】  本発明の第７の実施形態において、光学素子ユニットを上から見たときの光学素子枠の案内構造を示す水平断面図である。
【符号の説明】
１００  デジタルカメラ
１１０  カメラボディ
１２０  撮影レンズ
１２２  光軸
１２４  撮影レンズ光学系
１２６  絞り
１２７  シャッター
１２８  赤外線発光器
１４０  光学素子ユニット
１４２  光学素子
１４４  光学素子枠
１４６  枠案内部材
１４８  回転部材
１５０ａ、１５０ｂ  回転制限部材
１５２  アクチュエータ
２００  カメラ
２１０  カメラボディ
２２０  撮影レンズ
２１２  ファインダー
２１４  フィルムバック
２４０  光学素子ユニット
２４２  光学素子
３２０  撮影レンズ
３４０  第１光学素子ユニット
３４２  第１光学素子
３５０  第２光学素子ユニット
３５２  第２光学素子
４２０  撮影レンズ
４４０  第１光学素子ユニット
４４２  第１光学素子
４５０  第２光学素子ユニット
４５２  第２光学素子
４６０  第３光学素子ユニット
４６２  第３光学素子
５２０  撮影レンズ
５４０  第１光学素子ユニット
５４２  第１光学素子
５５０  第２光学素子ユニット
５５２  第２光学素子
５６０  第３光学素子ユニット
５６２  第３光学素子
６００  カメラ
６４０  光学素子ユニット
６４２  光学素子
７００  カメラ
７１０  カメラボディ
７２０  撮影レンズ
７２２  光軸
７２４  撮影レンズ光学系
７２５  撮影レンズ枠体
７２６  絞り
７２７  シャッター
７２８  赤外線発光器
７３０  ＣＣＤ素子
７４０  光学素子ユニット
７４２  赤外線カットフィルタ
７４４  光学素子枠
７４６  枠案内部材
７４８  回転部材
７５０ａ、７５０ｂ  回転制限部材
７５２  アクチュエータ
７５４  伝達歯車
【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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【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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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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