JP2004294854A - 色分解光学系 - Google Patents
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Abstract
【課題】手動操作のフィルタターレットにおいてクリック操作感を向上させ(回転方向によるトルク差をなくし)、省スペースを実現する。
【解決手段】フィルタを回転する時に一緒に回る部材の一部に、ターレットに配置しているフィルタと同数の平面切欠きを設け、その切欠きに付勢力のあるシート状の部材を押し付けて、フィルタが光軸に来る際にクリック感が得られるように平面切欠きとシート状部材を配置した。
【選択図】 図1
【解決手段】フィルタを回転する時に一緒に回る部材の一部に、ターレットに配置しているフィルタと同数の平面切欠きを設け、その切欠きに付勢力のあるシート状の部材を押し付けて、フィルタが光軸に来る際にクリック感が得られるように平面切欠きとシート状部材を配置した。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は色分解光学系の手動フィルタターレット部のクリック機構に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般にカラーTVカメラでは、被写体からの光を色分解光学系で赤色・緑色・青色の三色の成分に分解し、その分解した色成分をそれぞれCCDなどの撮像素子で電気信号に変換してカラーTV映像を作り出しており、撮影条件の変化に応じて、NDフィルタや色温度変換フィルタを変えて用いている。この際、殆どのTVカメラではいろいろな種類のフィルタを配置した回転板(フィルタターレット)の中から所望するフィルタを選択することが可能になっており、その多くは撮影者が直接手を使ってフィルタを選択する手動タイプである。
【0003】
図5はこのような従来の色分解光学系の手動タイプのフィルタターレット部を示す側面図で、図6はフィルタターレットが回転するまでのギアトレインの様子を、図7はフィルタターレット部の平面的なギアの繋がりを示している。
【0004】
図において、1は操作者が直接回転操作するフィルタターレットつまみで、両端を本体2と軸受板3で支えられ、その中間にギア1aを有している。このギア1aは中心部を軸4で回動可能に支えられたアイドルギア5と噛み合っており、更にこのギア5は、中心部を軸7で回動可能に支えられたフィルタターレット6のギア部6aと噛み合っている。従って操作者がフィルタターレットつまみ1に回転力を与えると、ギア1a〜5〜6aと力が伝達され、フィルタターレットを回転することができる。
【0005】
ところで、フィルタターレットの手動回転においては、所望するフィルタが光軸に来たことを簡単に認識できるようフィルタターレット6の外周の一部に窪み6bを設け、その窪み6bにクリックコロ9を配置してクリックばね8で押し付けることにより、クリック機構を構成している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようなフィルタターレット部において、クリックばね8を板ばねで構成しているため、後で説明するように、右回転時と左回転時のトルクに差が生じ、操作感を損なうことがあった。では、トルク差が生じる理由を考えてみる。
【0007】
図8はクリックばね8を片持ち梁に見立て、X−Y座標軸を設定した図である。
【0008】
図9はクリックコロ9とフィルタターレット6の窪み部6bを押し付けた図で、回転方向の違いによらず、クリックばね8は予圧を受けることにより最初の座標軸X−Yと角度αだけ傾いてしまう。この状態で図10(a)のようにフィルタターレット6が反時計方向に回ろうする時、窪み6bとフィルタターレット6の外周が交わる点とクリックコロ9との間には静的にFなるコロを持ち上げる力が働き、この時のY成分Qが梁(板ばね)を撓ませる力に、X成分Rと接点までの距離(腕の長さ:Lと表わす)の積がフィルタターレットの回転トルクTに相当する。
【0009】
なお、力Qは傾いた板ばねの座標系に換算する必要があるので、それぞれの力は以下のように表わせる。
【0010】
Q=F・cosψ
R=F・sinψ
P=Q・cos(α+θ)
T=R・L
∴ TCCW=P・L・tanψ/cos(α+θ) ・・・ ▲1▼
同様に、図10(a)のようにフィルタターレットが時計方向に回転する場合には、TCW=P・L・tanψ/cos(α−θ)・・・▲2▼を得る。α、θは0からπ/2の範囲にあるので、▲1▼▲2▼式よりTCCW>TCWは明らかで、これが正転・逆転でフィルタターレットのトルクに差が生じる理由である。ここに、Pは板ばねの厚さ・幅・長さ・縦弾性係数・撓み量の関数である。
【0011】
また、板ばねとコロを用いたクリックではそれを平面上(図7)に配置するスペースが必要で、小型軽量化する際の妨げともなっている。
【0012】
【課題を解決するための手段】
前記問題点を解決するために、本提案ではクリック構成を板ばねとコロではなく、回転体(例えばフィルタターレットつまみ)の一部にフィルタ数と同じ数の平面部を設け、その平面にシート状の材料(例えばゴムとか樹脂フィルム)を押し付けることによりクリック構造を実現したもので、この構造にすれば、フィルタターレットつまみを時計・反時計方向に回した時のトルク差が無く、操作感の向上が図れる上、回転体の一部と使っていない空間を利用するので、小型軽量化も実現できる。
【0013】
【発明の実施の形態】
(実施例)
図1は本提案の実施例の概要を示したもので、図2、図3は図1のクリック部分を拡大した図で、それぞれクリックに入った状態とクリックを出た状態を表わしている。図2は従来例の図6に相当し、フィルタターレットつまみに回転力が加えられてからフィルタターレットが回転するまでのギアトレインを表わしている。(図1では、従来例と同じ部品には同じ番号を振り当てる)
図1において、操作者がフィルタターレットつまみ11に回転力を与えると、従来例と同様、フィルタターレットつまみ11の中間に設けたギア11a〜アイドルギア5〜フィルタターレットギア6aと力が伝達され、結果フィルタターレットを回転することができる。この際、フィルタターレットつまみ11の一部にフィルタ数と同じ数の平面切欠き11bを設けてあり、その切欠き11bには板状のゴムや樹脂フィルム12を自由長よりやや伸びた長さで押し付けている。そのゴム12は軸受板13に固定された数本の軸14に巻き付けられ、フィルタターレットつまみ11を回転しても動かないよう固定されている。また、切欠き11bはフィルタが光軸上に来る時にゴム12と平行に設けられ、従って、フィルタターレットつまみ11を回転してクリックから出始めると、隣り合う切欠きが成す頂点がゴム12をさらに伸ばすことになり、隣のフィルタが光軸に近づくとその伸びたゴムが縮もうとして切欠きを押し付けるため、フィルタが光軸に来た時にクリック感を得ることが出来る。
【0014】
【発明の効果】
上述したように、本提案のフィルタターレットのクリック構造では、板ばねを使わずに、回転体の一部に設けた平面切欠き部にゴム等のシート状の材料を押し付けることによりクリック構造を実現しているため、操作者の回転トルクに差が生じないので操作感を高めることが出来、また空きスペースを利用してクリック部材を配置することができ、それだけ小型軽量化を実現することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本提案の実施例の概要を示したもの
【図2】クリック部分の拡大図
【図3】クリック部分の拡大図
【図4】ギアトレインを示した断面図
【図5】従来の色分解光学系の側面図
【図6】従来光学系のフィルタターレット迄に繋がるギアトレインを示した図
【図7】従来光学系のフィルタターレットのギアの繋がりを表わした詳細図
【図8】従来例のクリック部において、板ばねを単純梁に見立てた時の座標系を表わした図
【図9】フィルタターレットに板ばね押し付けられている状態の模式図
【図10】クリックコロがフィルタターレットに持ち上げられようとする際の静的力の関係を表わした図
【符号の説明】
1 フィルタターレットつまみ
2 本体
3 軸受板
4 軸
5 アイドルギア
6 フィルタターレット
7 軸
8 クリックばね
9 クリックコロ
11 フィルタターレットつまみ
12 ゴム
13 軸受板
14 軸
【発明の属する技術分野】
本発明は色分解光学系の手動フィルタターレット部のクリック機構に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般にカラーTVカメラでは、被写体からの光を色分解光学系で赤色・緑色・青色の三色の成分に分解し、その分解した色成分をそれぞれCCDなどの撮像素子で電気信号に変換してカラーTV映像を作り出しており、撮影条件の変化に応じて、NDフィルタや色温度変換フィルタを変えて用いている。この際、殆どのTVカメラではいろいろな種類のフィルタを配置した回転板(フィルタターレット)の中から所望するフィルタを選択することが可能になっており、その多くは撮影者が直接手を使ってフィルタを選択する手動タイプである。
【0003】
図5はこのような従来の色分解光学系の手動タイプのフィルタターレット部を示す側面図で、図6はフィルタターレットが回転するまでのギアトレインの様子を、図7はフィルタターレット部の平面的なギアの繋がりを示している。
【0004】
図において、1は操作者が直接回転操作するフィルタターレットつまみで、両端を本体2と軸受板3で支えられ、その中間にギア1aを有している。このギア1aは中心部を軸4で回動可能に支えられたアイドルギア5と噛み合っており、更にこのギア5は、中心部を軸7で回動可能に支えられたフィルタターレット6のギア部6aと噛み合っている。従って操作者がフィルタターレットつまみ1に回転力を与えると、ギア1a〜5〜6aと力が伝達され、フィルタターレットを回転することができる。
【0005】
ところで、フィルタターレットの手動回転においては、所望するフィルタが光軸に来たことを簡単に認識できるようフィルタターレット6の外周の一部に窪み6bを設け、その窪み6bにクリックコロ9を配置してクリックばね8で押し付けることにより、クリック機構を構成している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようなフィルタターレット部において、クリックばね8を板ばねで構成しているため、後で説明するように、右回転時と左回転時のトルクに差が生じ、操作感を損なうことがあった。では、トルク差が生じる理由を考えてみる。
【0007】
図8はクリックばね8を片持ち梁に見立て、X−Y座標軸を設定した図である。
【0008】
図9はクリックコロ9とフィルタターレット6の窪み部6bを押し付けた図で、回転方向の違いによらず、クリックばね8は予圧を受けることにより最初の座標軸X−Yと角度αだけ傾いてしまう。この状態で図10(a)のようにフィルタターレット6が反時計方向に回ろうする時、窪み6bとフィルタターレット6の外周が交わる点とクリックコロ9との間には静的にFなるコロを持ち上げる力が働き、この時のY成分Qが梁(板ばね)を撓ませる力に、X成分Rと接点までの距離(腕の長さ:Lと表わす)の積がフィルタターレットの回転トルクTに相当する。
【0009】
なお、力Qは傾いた板ばねの座標系に換算する必要があるので、それぞれの力は以下のように表わせる。
【0010】
Q=F・cosψ
R=F・sinψ
P=Q・cos(α+θ)
T=R・L
∴ TCCW=P・L・tanψ/cos(α+θ) ・・・ ▲1▼
同様に、図10(a)のようにフィルタターレットが時計方向に回転する場合には、TCW=P・L・tanψ/cos(α−θ)・・・▲2▼を得る。α、θは0からπ/2の範囲にあるので、▲1▼▲2▼式よりTCCW>TCWは明らかで、これが正転・逆転でフィルタターレットのトルクに差が生じる理由である。ここに、Pは板ばねの厚さ・幅・長さ・縦弾性係数・撓み量の関数である。
【0011】
また、板ばねとコロを用いたクリックではそれを平面上(図7)に配置するスペースが必要で、小型軽量化する際の妨げともなっている。
【0012】
【課題を解決するための手段】
前記問題点を解決するために、本提案ではクリック構成を板ばねとコロではなく、回転体(例えばフィルタターレットつまみ)の一部にフィルタ数と同じ数の平面部を設け、その平面にシート状の材料(例えばゴムとか樹脂フィルム)を押し付けることによりクリック構造を実現したもので、この構造にすれば、フィルタターレットつまみを時計・反時計方向に回した時のトルク差が無く、操作感の向上が図れる上、回転体の一部と使っていない空間を利用するので、小型軽量化も実現できる。
【0013】
【発明の実施の形態】
(実施例)
図1は本提案の実施例の概要を示したもので、図2、図3は図1のクリック部分を拡大した図で、それぞれクリックに入った状態とクリックを出た状態を表わしている。図2は従来例の図6に相当し、フィルタターレットつまみに回転力が加えられてからフィルタターレットが回転するまでのギアトレインを表わしている。(図1では、従来例と同じ部品には同じ番号を振り当てる)
図1において、操作者がフィルタターレットつまみ11に回転力を与えると、従来例と同様、フィルタターレットつまみ11の中間に設けたギア11a〜アイドルギア5〜フィルタターレットギア6aと力が伝達され、結果フィルタターレットを回転することができる。この際、フィルタターレットつまみ11の一部にフィルタ数と同じ数の平面切欠き11bを設けてあり、その切欠き11bには板状のゴムや樹脂フィルム12を自由長よりやや伸びた長さで押し付けている。そのゴム12は軸受板13に固定された数本の軸14に巻き付けられ、フィルタターレットつまみ11を回転しても動かないよう固定されている。また、切欠き11bはフィルタが光軸上に来る時にゴム12と平行に設けられ、従って、フィルタターレットつまみ11を回転してクリックから出始めると、隣り合う切欠きが成す頂点がゴム12をさらに伸ばすことになり、隣のフィルタが光軸に近づくとその伸びたゴムが縮もうとして切欠きを押し付けるため、フィルタが光軸に来た時にクリック感を得ることが出来る。
【0014】
【発明の効果】
上述したように、本提案のフィルタターレットのクリック構造では、板ばねを使わずに、回転体の一部に設けた平面切欠き部にゴム等のシート状の材料を押し付けることによりクリック構造を実現しているため、操作者の回転トルクに差が生じないので操作感を高めることが出来、また空きスペースを利用してクリック部材を配置することができ、それだけ小型軽量化を実現することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本提案の実施例の概要を示したもの
【図2】クリック部分の拡大図
【図3】クリック部分の拡大図
【図4】ギアトレインを示した断面図
【図5】従来の色分解光学系の側面図
【図6】従来光学系のフィルタターレット迄に繋がるギアトレインを示した図
【図7】従来光学系のフィルタターレットのギアの繋がりを表わした詳細図
【図8】従来例のクリック部において、板ばねを単純梁に見立てた時の座標系を表わした図
【図9】フィルタターレットに板ばね押し付けられている状態の模式図
【図10】クリックコロがフィルタターレットに持ち上げられようとする際の静的力の関係を表わした図
【符号の説明】
1 フィルタターレットつまみ
2 本体
3 軸受板
4 軸
5 アイドルギア
6 フィルタターレット
7 軸
8 クリックばね
9 クリックコロ
11 フィルタターレットつまみ
12 ゴム
13 軸受板
14 軸
Claims (1)
- 様々なフィルタを配置したフィルタターレットを操作する際、フィルタが光軸に来た時にクリック感を得られるようなフィルタターレットを有する光学系において、回転体の一部にフィルタと同じ数の平面切欠き部を設け、その切欠き部に付勢力のあるシート状の部材を押し付けてクリック感を出せるようにしたことを特徴とする色分解光学系。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003088044A JP2004294854A (ja) | 2003-03-27 | 2003-03-27 | 色分解光学系 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003088044A JP2004294854A (ja) | 2003-03-27 | 2003-03-27 | 色分解光学系 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004294854A true JP2004294854A (ja) | 2004-10-21 |
Family
ID=33402279
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003088044A Withdrawn JP2004294854A (ja) | 2003-03-27 | 2003-03-27 | 色分解光学系 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004294854A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11774823B2 (en) | 2017-02-23 | 2023-10-03 | Magic Leap, Inc. | Display system with variable power reflector |
-
2003
- 2003-03-27 JP JP2003088044A patent/JP2004294854A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11774823B2 (en) | 2017-02-23 | 2023-10-03 | Magic Leap, Inc. | Display system with variable power reflector |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060606 |