JP2013210481A - Photographing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮影光学系の光路に挿脱自在に回転光学要素(例えば偏光フィルタ)を設けた撮影装置に関する。 The present invention relates to a photographing apparatus provided with a rotating optical element (for example, a polarizing filter) so as to be freely inserted into and removed from an optical path of a photographing optical system.
従来、デジタルカメラなどの撮影装置として、撮影光学系の光路に挿脱自在に設けられその挿入状態で光軸中心に回転することで偏光状態を変化させる偏光フィルタ(回転光学要素)を備えたものが知られている(特許文献1、2)。このタイプの撮影装置では、偏光フィルタを挿入位置から離脱位置に離脱駆動させるときに、偏光フィルタを保持するフィルタ枠(保持部材)が撮影光学系の有効光束(可変開口絞りの可変開口によって規定される)を遮ることでケラレが発生し、ユーザの使用感が損なわれるおそれがある。その一方、使用状況やユーザの趣向によっては、ケラレの発生を問題視することなく少しでも早く偏光フィルタを離脱駆動させたい場合も存在する。
Conventionally, as a photographing device such as a digital camera, a device equipped with a polarizing filter (rotating optical element) that is detachably provided in the optical path of the photographing optical system and changes the polarization state by rotating around the optical axis in the inserted state. Is known (
本発明は、上記問題意識に基づいて完成されたものであり、偏光フィルタなどの回転光学要素を挿入位置から離脱位置に離脱駆動させるときに、使用状況やユーザの趣向に応じて、ケラレの発生の防止を優先するか又は離脱駆動の速度を優先するかを最適設定することができる撮影装置を得ることを目的とする。 The present invention has been completed on the basis of the above-mentioned problem awareness, and when a rotary optical element such as a polarizing filter is driven to be detached from the insertion position to the separation position, vignetting occurs depending on the use situation and the user's preference. An object of the present invention is to obtain an imaging apparatus capable of optimally setting whether to give priority to prevention of image pickup or to give priority to the speed of disengagement drive.
本発明の撮影装置は、撮影光学系の光路上で該撮影光学系の光軸を中心に回転する回転光学要素;前記回転光学要素を前記撮影光学系の光路上への挿入位置と同光路上からの離脱位置との間で挿脱駆動させる挿脱駆動機構;前記回転光学要素を前記挿入位置から離脱位置に離脱駆動させるための離脱駆動指示信号を入力する入力部;ケラレ防止優先離脱駆動モードと速度優先離脱駆動モードのいずれかを設定する離脱駆動モード設定部;及び前記入力部が離脱駆動指示信号を入力したとき、前記離脱駆動モード設定部が設定した離脱駆動モードに応じて、前記挿脱駆動機構による前記回転光学要素の離脱駆動を異なる態様で制御する制御部;を備えることを特徴としている。 The photographing apparatus of the present invention includes a rotating optical element that rotates about the optical axis of the photographing optical system on the optical path of the photographing optical system; the rotating optical element is on the same optical path as the insertion position of the photographing optical system on the optical path. An insertion / removal drive mechanism for driving to / from the separation position; an input unit for inputting a separation drive instruction signal for driving the rotation optical element to the separation position from the insertion position; And a separation drive mode setting unit that sets one of the speed priority separation drive modes; and when the input unit inputs a separation drive instruction signal, the insertion drive mode setting unit sets the insertion according to the separation drive mode set by the separation drive mode setting unit. A controller that controls the detachment drive of the rotating optical element by a detachment mechanism in a different manner.
前記挿脱駆動機構は、支持部材;前記支持部材に前記撮影光学系の光軸を中心とする方向へ回転可能に支持され、駆動源によって前記回転方向に回転駆動される原動回転部材;前記支持部材に前記光軸を中心とする方向へ回転可能に支持され、前記原動回転部材に対して前記回転方向に相対回転が可能な従動回転部材;前記従動回転部材に回転抵抗を与える抵抗付与手段;前記回転光学要素を保持し、前記原動回転部材から前記回転方向の力を伝達される回転伝達部と、前記従動回転部材に対する軸支部とを有し、前記軸支部を中心とする正逆方向の回動によって前記回転光学要素を前記光路上に挿脱させる保持部材;前記保持部材を前記光路上への挿入位置で回動規制する挿入制御手段;及び前記保持部材に対し、前記光軸を中心とする回転方向の特定位置で前記光路からの完全離脱位置までの移動を許し、前記回転方向の特定位置以外で前記完全離脱位置よりも離脱方向への移動量が小さい制限離脱位置で回動規制する離脱制御手段;を備え、前記挿脱駆動機構は、前記保持部材が前記挿入制御手段と前記離脱制御手段による回動規制を受けない方向に前記原動回転部材を回転させることにより、前記抵抗付与手段による回転抵抗を受ける前記従動回転部材と前記原動回転部材との間で前記回転方向の差動が生じて前記保持部材が前記軸支部を中心とする挿脱方向の回動を行う差動回転動作;前記保持部材が前記挿入位置にあるときに、前記保持部材が前記挿入制御手段による回動規制を受ける方向へ前記原動回転部材を回転させることにより、前記抵抗付与手段による回転抵抗に抗して前記従動回転部材と前記保持部材が前記光軸を中心として前記原動回転部材と共に回転する連れ回り正回転動作;及び前記保持部材が前記制限離脱位置にあるときに、前記保持部材が前記離脱制御手段による回動規制を受ける方向へ前記原動回転部材を回転させることにより、前記抵抗付与手段による回転抵抗に抗して前記従動回転部材と前記保持部材が前記原動回転部材と共に回転し、前記回転方向の特定位置で前記保持部材が前記完全離脱位置まで回動される連れ回り逆回転動作;を行うことができる。 The insertion / removal drive mechanism includes: a support member; a drive rotation member that is rotatably supported by the support member in a direction around the optical axis of the photographing optical system and is driven to rotate in the rotation direction by a drive source; A driven rotating member supported by the member so as to be rotatable in a direction around the optical axis and capable of rotating relative to the driving rotating member in the rotating direction; resistance applying means for applying rotational resistance to the driven rotating member; A rotation transmitting portion that holds the rotating optical element and transmits a force in the rotational direction from the driving rotating member; and a shaft supporting portion with respect to the driven rotating member; A holding member for rotating and inserting the rotating optical element on the optical path; an insertion control means for restricting the rotation of the holding member at an insertion position on the optical path; and the optical axis with respect to the holding member. Times Detachment control that allows movement to a fully detached position from the optical path at a specific position in the direction and restricts rotation at a restricted leaving position that is smaller than the specific position in the rotational direction and has a smaller movement amount in the separating direction than the completely detached position. And the insertion / removal drive mechanism is rotated by the resistance applying unit by rotating the driving rotation member in a direction in which the holding member is not subjected to rotation restriction by the insertion control unit and the separation control unit. A differential rotation operation in which a differential in the rotation direction is generated between the driven rotation member that receives resistance and the driving rotation member, and the holding member rotates in an insertion / removal direction around the shaft support portion; When the holding member is in the insertion position, the rotation member by the resistance applying unit rotates the driving rotation member in a direction in which the holding member receives the rotation restriction by the insertion control unit. The driven rotation member and the holding member rotate together with the driving rotation member around the optical axis; and the holding member is in the limit release position when the holding member is in the limit release position. By rotating the driving rotation member in a direction to receive the rotation restriction by the separation control unit, the driven rotation member and the holding member rotate together with the driving rotation member against the rotation resistance by the resistance applying unit, A follow-up reverse rotation operation in which the holding member is rotated to the complete disengagement position at a specific position in the rotation direction can be performed.
前記制限離脱位置は、前記連れ回り逆回転動作によって前記保持部材が所定量だけ回動移動したときに前記保持部材が制限離脱位置から完全離脱位置に移行する離脱直前位置を含んでおり、前記制御部は、前記入力部が離脱駆動指示信号を入力した場合において、前記離脱駆動モード設定部がケラレ防止優先離脱駆動モードを設定しているとき、前記挿脱駆動機構に、次の(1)ないし(3)の動作ステップを実行させることができる。
(1)前記保持部材が前記離脱直前位置に相当する回転角度位置に到達するまで、前記保持部材を前記挿入位置に位置させたままで、前記連れ回り正回転動作を行わせる動作ステップ。
(2)前記保持部材が前記離脱直前位置に相当する回転角度位置に到達した後に前記差動回転動作を行わせて、前記保持部材を前記挿入位置から前記離脱直前位置に移行させる動作ステップ。
(3)前記保持部材を前記離脱直前位置に移行させた後に前記連れ回り逆回転動作を行わせて、前記保持部材を前記離脱直前位置から前記完全離脱位置に移行させる動作ステップ。
The limited disengagement position includes a position immediately before disengagement in which the retaining member shifts from the restrictive disengagement position to the complete disengagement position when the retaining member is rotated by a predetermined amount by the follow-up reverse rotation operation. When the input unit inputs a separation drive instruction signal and the separation drive mode setting unit is setting the vignetting prevention priority separation drive mode, the unit inserts the following insertion / removal drive mechanism into the following (1) to The operation step (3) can be executed.
(1) An operation step of performing the revolving positive rotation operation while the holding member is kept in the insertion position until the holding member reaches a rotation angle position corresponding to the position immediately before the separation.
(2) An operation step of causing the holding member to shift from the insertion position to the position immediately before the separation by performing the differential rotation operation after the holding member has reached a rotation angle position corresponding to the position immediately before the separation.
(3) An operation step in which the holding member is moved from the position immediately before the separation to the complete separation position by performing the reverse rotation operation after the holding member is moved to the position immediately before the separation.
前記挿脱駆動機構は、前記入力部が離脱駆動指示信号を入力した時点における前記回転光学要素の回転角度位置を検出する検出部をさらに備えており、前記制限離脱位置は、前記連れ回り逆回転動作によって前記保持部材が所定量だけ回動移動したときに前記保持部材が制限離脱位置から完全離脱位置に移行する離脱直前位置を含んでおり、前記制御部は、前記入力部が離脱駆動指示信号を入力した場合において、前記離脱駆動モード設定部が速度優先離脱駆動モードを設定しているとき、前記挿脱駆動機構に、次の(1)及び(2)の動作ステップを実行させることができる。
(1)前記検出部の検出結果に基づいて、前記差動回転動作によって前記保持部材を前記挿入位置から前記制限離脱位置に移行させた後に前記連れ回り逆回転動作によって前記保持部材を前記離脱直前位置に位置させる場合と、前記連れ回り正回転動作によって前記保持部材を前記離脱直前位置に相当する回転角度位置に到達させた後に前記差動回転動作によって前記保持部材を前記離脱直前位置に位置させる場合とのうち、要する時間が短い方の動作を行わせて、前記保持部材を前記離脱直前位置に位置させる動作ステップ。
(2)前記保持部材を前記離脱直前位置に位置させた後に前記連れ回り逆回転動作を行わせて、前記保持部材を前記離脱直前位置から前記完全離脱位置に移行させる動作ステップ。
The insertion / removal drive mechanism further includes a detection unit that detects a rotation angle position of the rotating optical element at a time point when the input unit inputs a separation drive instruction signal, and the limit separation position is the counter-rotating reverse rotation. When the holding member is rotated by a predetermined amount by the operation, the holding member includes a position immediately before separation where the holding member shifts from the limited separation position to the complete separation position. When the separation drive mode setting unit sets the speed priority separation drive mode, the insertion / removal drive mechanism can execute the following operation steps (1) and (2). .
(1) Based on the detection result of the detection unit, after the holding member is shifted from the insertion position to the restricted release position by the differential rotation operation, the holding member is immediately before the release by the follow reverse rotation operation. The holding member is positioned at the position immediately before the separation by the differential rotation operation after the holding member has reached the rotation angle position corresponding to the position immediately before the separation by the forward rotating rotation operation. An operation step of performing the operation of which the time required is shorter, and positioning the holding member at the position immediately before the separation.
(2) An operation step of moving the holding member from the position immediately before separation to the complete separation position by performing the reverse rotation operation after the holding member is positioned at the position immediately before separation.
前記離脱直前位置は、前記連れ回り逆回転動作によって前記保持部材がα°(但し0°<α°<180°)だけ回動移動したときに前記保持部材が制限離脱位置から完全離脱位置に移行する位置とすることができる。 The position immediately before the separation is shifted from the restricted separation position to the complete separation position when the holding member is rotated by α ° (however, 0 ° <α ° <180 °) by the reverse rotation operation. It can be a position to do.
前記入力部として、前記回転光学要素を離脱駆動させるための回転光学要素離脱スイッチと、前記撮影装置の電源をオンからオフに切り替える電源スイッチとを備えており、前記離脱駆動モード設定部は、前記回転光学要素離脱スイッチが離脱駆動指示信号を入力したときはケラレ防止優先離脱駆動モードを設定し、前記電源スイッチが離脱駆動指示信号を入力したときは速度優先離脱駆動モードを設定することができる。 The input unit includes a rotary optical element separation switch for driving the rotation optical element to be detached, and a power switch for switching the power of the photographing apparatus from on to off, and the separation drive mode setting unit includes the The vignetting prevention priority separation drive mode can be set when the rotary optical element separation switch inputs the separation drive instruction signal, and the speed priority separation drive mode can be set when the power switch inputs the separation drive instruction signal.
あるいは、前記離脱駆動モード設定部は、ケラレ防止優先離脱駆動モードと速度優先離脱駆動モードとを切り替える離脱駆動モード切替スイッチを前記離脱駆動モード設定部として用いてもよい。 Alternatively, the separation drive mode setting unit may use a separation drive mode changeover switch that switches between a vignetting prevention priority separation drive mode and a speed priority separation drive mode as the separation drive mode setting unit.
前記回転光学要素は偏光フィルタとすることができる。 The rotating optical element may be a polarizing filter.
本発明の撮影装置によれば、偏光フィルタなどの回転光学要素を挿入位置から離脱位置に離脱駆動させるときに、使用状況やユーザの趣向に応じて、ケラレの発生の防止を優先するか又は離脱駆動の速度を優先するかを最適設定することができる撮影装置が得られる。 According to the imaging apparatus of the present invention, when driving a rotating optical element such as a polarizing filter from the insertion position to the separation position, priority is given to prevention of vignetting or separation depending on the use situation and user preference. An imaging apparatus capable of optimally setting whether to prioritize the driving speed is obtained.
図1及び図2は、本発明を適用した沈胴式ズームレンズ鏡筒ZLの一実施形態を示している。このズームレンズ鏡筒ZLの撮像光学系は、物体(被写体)側から順に第1レンズ群LG1、シャッタS、第2レンズ群LG2、第3レンズ群LG3、ローパスフィルタ25及び撮像素子26を備えている。また、第2レンズ群LG2の前方の光路上に挿脱可能な偏光フィルタ(回転光学要素)43を有する。以下の説明中で光軸方向とは、この撮影光学系の光軸Oと平行な方向を意味し、前方とは光軸方向の前方(被写体側)、後方とは光軸方向の後方(像面側)を意味する。また、光軸Oを中心とする径方向において、光軸Oに近い側を内径側、光軸Oから遠い側を外径側とする。
1 and 2 show an embodiment of a retractable zoom lens barrel ZL to which the present invention is applied. The imaging optical system of the zoom lens barrel ZL includes a first lens group LG1, a shutter S, a second lens group LG2, a third lens group LG3, a low-
ズームレンズ鏡筒ZLは固定部材として筒状のハウジング22を有し、ハウジング22の後部に撮像素子ホルダ21が固定される。ローパスフィルタ25と撮像素子26はユニット化されて撮像素子ホルダ21の前面部に固定されている。
The zoom lens barrel ZL has a
第3レンズ群LG3は、ズームレンズ鏡筒ZLにおけるフォーカスレンズ群であり、3群レンズ枠51に保持されている。3群レンズ枠51は、図示を省略するガイド軸を介して光軸方向に直進移動可能に支持されており、AFモータ160(図18)の駆動力によって前後に移動させることができる。
The third lens group LG3 is a focus lens group in the zoom lens barrel ZL and is held by the third
ハウジング22の内側には、3群レンズ枠51の支持駆動手段とは別に、鏡筒駆動モータ150(図18)により駆動制御される変倍群(カム環)ブロックが支持されている。変倍群(カム環)ブロックは、カム環11、繰出筒12、直進案内環13及び2群レンズブロック80を含んでいる。
A zooming group (cam ring) block that is driven and controlled by a lens barrel driving motor 150 (FIG. 18) is supported inside the
カム環11は、繰出筒12と共にズームレンズ鏡筒ZLの外観筒を構成しており、ハウジング22の内周面に形成したカム環ガイド溝22aに対して摺動可能に嵌るガイド突起(不図示)を有する。カム環11は、鏡筒駆動モータ150により回転駆動されるズームギヤ(不図示)の駆動力を受けて回転され、カム環ガイド溝22aの案内により回転しながら光軸方向に移動する。ハウジング22内には直進案内環13が支持されている。直進案内環13は、ハウジング22の内面に形成した直進案内溝を介して光軸方向に直進移動可能に案内されており、カム環11とは相対回転は可能で光軸方向に共に移動するように結合されている。
The
図3及び図4に示すように、2群レンズブロック80は2群レンズ移動環8の前部に偏光フィルタユニット40を固定した構成であり、2群レンズ移動環8の本体部分を構成する筒状部8aの後端付近から外径方向に突出する直進案内キー8bを、直進案内環13に形成した光軸方向への長穴である直進案内スロット(不図示)に対して摺動可能に係合させることにより光軸方向へ直進案内されている。直進案内キー8bは周方向に位置を異ならせて3つ設けられており、図3及び図4にはそのうちの2つが示されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the second
第2レンズ群LG2は、2群レンズ移動環8の筒状部8a内に形成した保持枠部8cによって保持されている。2群レンズ移動環8の前部には、偏光フィルタユニット40とシャッタユニット81が取り付けられる。シャッタユニット81は内部に開閉可能なシャッタS(図1、図2)を有し、アクチュエータによってシャッタSを開閉駆動する。偏光フィルタユニット40は、光軸Oを通る光路上に偏光フィルタ43を挿脱させ、かつ挿入した偏光フィルタ43を光軸Oを中心として回転させることが可能であり、その詳細については後述する。
The second lens group LG2 is held by a holding
2群レンズ移動環8の3つの直進案内キー8b上にはそれぞれ2群用カムフォロア8dが固定されている。2群用カムフォロア8dは、カム環11の内周面に形成した2群制御カム溝CG2に対して摺動可能に係合している。2群レンズ移動枠8(2群レンズブロック80)は直進案内環13を介して光軸方向に直進案内されているため、カム環11が回転すると、2群用カムフォロア8dが2群制御カム溝CG2の案内を受けて、2群レンズ移動枠8(2群レンズブロック80)が光軸方向へ所定の軌跡で移動する。
On the three
繰出筒12内には第1レンズ群LG1が保持されている。繰出筒12は内面側に設けた直進案内キー(不図示)を直進案内環13に形成した直進案内溝(不図示)に対して摺動可能に係合させることで光軸方向へ直進案内されている。繰出筒12の後端付近の外周面上には1群用カムフォロア12aが設けられ、この1群用カムフォロア12aがカム環11の内周面に形成した1群制御カム溝CG1に対して摺動可能に係合している。繰出筒12は直進案内環13を介して光軸方向に直進案内されているため、カム環11が回転すると、1群用カムフォロア12aが1群制御カム溝CG1の案内を受けて、繰出筒12が光軸方向へ所定の軌跡で移動する。
A first lens group LG1 is held in the
図18はズームレンズ鏡筒ZLを搭載するカメラの電気部品の一部を概念的に示したものである。鏡筒駆動モータ150、AFモータ160、シャッタユニット81は制御回路(制御部、離脱駆動モード設定部)70によって制御される。さらに制御回路70は偏光フィルタユニット40に関して後述する制御を行う。
FIG. 18 conceptually shows a part of electric parts of a camera on which the zoom lens barrel ZL is mounted. The lens barrel drive motor 150, the AF motor 160, and the
以上の構造からなるズームレンズ鏡筒ZLは次のように動作する。図1に示す撮影状態(ズーム域)では、ハウジング22に対してカム環11が光軸方向前方に繰り出され、カム環11の繰り出し量はカム環ガイド溝22aの軌跡により制御される。第1レンズ群LG1を支持する繰出筒12と、第2レンズ群LG2を支持する2群レンズブロック80はそれぞれ、カム環11の回転に応じてカム溝CG1、CG2の案内を受けて光軸方向に相対移動する。
The zoom lens barrel ZL having the above structure operates as follows. In the photographing state (zoom range) shown in FIG. 1, the
図1に示す撮影状態から鏡筒駆動モータ150を鏡筒収納方向に駆動させると、カム環ガイド溝22aの案内を受けたカム環11が回転しながら光軸方向後方へ移動される。繰出筒12と2群レンズブロック80(2群レンズ移動枠8)は、カム環11上のカム溝CG1、CG2の軌跡による所定の相対移動を伴いつつ、カム環11と共に光軸方向後方へ移動する。やがて図2の鏡筒収納状態まで達すると、鏡筒駆動モータ150の鏡筒収納方向の駆動が停止される。また、第3レンズ群LG3を保持する3群レンズ枠51も、図2に示す後退位置になるようにAFモータ160によって位置制御される。
When the lens barrel drive motor 150 is driven in the lens barrel storage direction from the photographing state shown in FIG. 1, the
偏光フィルタユニット40に保持された偏光フィルタ43は、第2レンズ群LG2の前方へ任意に挿脱させ、かつ光軸Oを中心とする回転を行わせることができる。この偏光フィルタ43の保持と駆動を行う偏光フィルタユニット40の詳細構造を説明する。図5に示すように、偏光フィルタユニット40は、ベース部材(支持部材)100とモータ支持部材(支持部材)41の間に、フィルタ枠(保持部材)42、偏光フィルタ43、環状摩擦板(従動回転部材)44、回転環(従動回転部材)45、原動環(原動回転部材)46、摩擦シート47、保護シート(従動回転部材)48、抵抗付与バネ(抵抗付与手段、付勢部材)49といった部材を保持した構成になっている。偏光フィルタ(回転光学要素)43を除く各構成要素は、偏光フィルタ43を、偏光フィルタ43が撮影光学系の光路上に位置する挿入位置と偏光フィルタ43が撮影光学系の光路上から離脱した離脱位置との間で挿脱駆動させる挿脱駆動機構を構成する。
The
ベース部材100は、光軸Oを中心とする円形状の中央開口100aを囲む環状をなし、中央開口100aの周囲に、光軸Oに対して略直交する支持面100bが前方に向けて形成され、支持面100bの外側に外囲壁部(離脱制御手段、円筒壁部)100cを有する。外囲壁部100cは支持面100bから前方に突出し、光軸Oを中心とした一定径の内壁面(内周面)を有する円筒状の壁部である。この外囲壁部100cに連続してフィルタ収納壁部(離脱制御手段、収納壁部)100dが形成されている。フィルタ収納壁部100dは外囲壁部100cよりも外径方向に突出しており、外囲壁部100cに比して曲率の大きい部分円筒状の内壁面(内周面)を有する壁部である。図6と図9に示すように、このフィルタ収納壁部100dと外囲壁部100cとの境界付近に、径方向に貫通するセンサ用穴100eが形成されている。外囲壁部100cのうちセンサ用穴100eに臨む縁部に、外囲壁部100cの一部として規制壁部100iが形成されている。規制壁部100iの外側には薄板状のセンサ支持片100jが形成されている。また、外囲壁部100cの外周側には周方向位置を異ならせて3つの係止片100fと、3つの係止突起100hが設けられている。それぞれの係止片100fは前方に突出し、径方向に貫通する穴を有する。
The
ベース部材100の後部にシャッタユニット81が固定されている。シャッタユニット81はベース部材100の外囲壁部100cとほぼ同径の外径サイズの環状部を有し、シャッタSは開かれるとこの環状部内に格納され、閉じられるときに環状部から内径方向に突出する。シャッタユニット81の環状部の後部に、シャッタSを駆動させるシャッタアクチュエータ82が突出している(図1、図2)。図1と図2ではベース部材100とシャッタユニット81が一体的に描かれているが、ベース部材100とシャッタユニット81は別部材として形成されてから固定される。なお、本発明ではシャッタユニット81を省略可能であり、シャッタユニット81と一体化させずに偏光フィルタユニット40を単独で構成してもよい。
A
モータ支持部材41は、ベース部材100に対応する外径サイズの環状部材であり、内周側には中央開口100aよりも大径の前方開口41aが形成され、外周上には、ベース部材100のセンサ用穴100eに対応する位置にセンサ支持部41bが形成され、3つの係止片100fに対応する位置に3つの係止突起41cが形成されている。この3つの係止突起41cをそれぞれ対応する係止片100fの穴に係合させて、モータ支持部材41とベース部材100が組み合わされる。モータ支持部材41のセンサ支持部41bには離脱検知センサ(フィルタ検知センサ)65が保持される。離脱検知センサ65は、後述するモータ支持部材41とベース部材100の組み合わせ状態で、ベース部材100の規制壁部100iとセンサ支持片100jによる支持も受ける。離脱検知センサ65は、光軸方向に離間する発光部と受光部を有するフォトインタラプタであり、発光部から受光部への光の入射の有無を検出して制御回路70へ出力する。
The
図11ないし図14に示すように、モータ支持部材41の内周部には、前方開口41aの後方に位置させて挿入規制面41dが形成され、挿入規制面41dの後方には、径方向と光軸方向に位置を異ならせて回転案内面41eと回転案内面41fが形成されている。回転案内面41eと回転案内面41fはいずれも光軸Oを中心とする円筒の内面であり、光軸方向の前方に位置する回転案内面41eよりも光軸方向の後方に位置する回転案内面41fの方が大径になっている。回転案内面41fの外周側には、ベース部材100の外囲壁部100cの前端が嵌合する外周嵌合部41gが形成されている。また、回転案内面41eと回転案内面41fの間の光軸方向位置には、当付凸部41hが後方に向けて突設されている。当付凸部41hは、光軸Oを中心とする環状の領域に形成された後方への突出部である。
As shown in FIGS. 11 to 14, an
モータ支持部材41のモータ支持部41iとベース部材100のギヤ支持部100gとの間に光軸Oと平行なギヤ支持軸60a、61aが設けられ、ギヤ支持軸60aに第1ギヤ60、ギヤ支持軸61aに第2ギヤ61がそれぞれ軸支されている(図14)。モータ支持部41iの前面側には、制御回路70によって駆動制御されるフィルタ駆動モータ(挿脱駆動機構、回転光学要素の駆動源)180が支持される。フィルタ駆動モータ180は光軸Oと平行な方向に回転軸を突出させたステッピングモータであり、この回転軸上にピニオン180aが設けられ、モータ本体のうち回転軸が突出する側の端部に支持板180bが設けられている。フィルタ駆動モータ180はモータ支持部41iに対して支持板180bを当接させてモータ支持部材41に固定され、図14に示すように、この固定状態でピニオン180aが第1ギヤ60に噛合する。第1ギヤ60は大径ギヤと小径ギヤからなる2段ギヤであり、ピニオン180aは第1ギヤ60の大径ギヤに噛合し、第1ギヤ60の小径ギヤが第2ギヤ61に噛合する。第2ギヤ61は原動環46の外周に形成した周縁ギヤ46aに噛合する。
原動環46は、周縁ギヤ46aの内側に光軸Oを中心とする環状の回転ガイド部46bを有し、回転ガイド部46bの前端付近の外周部がモータ支持部材41の回転案内面41eに対して摺動可能に支持されている。この回転案内面41eの案内を受けることにより、原動環46は光軸Oを中心とする回転が可能に支持される。モータ支持部材41内の挿入規制面41dに対して回転ガイド部46bの前端部が当接することにより、原動環46はモータ支持部材41に対する前方への移動が規制される。原動環46にはさらに、回転ガイド部46bの内径側に光軸Oと直交する方向に延びる環状フランジ46cが形成され、環状フランジ46c上に光軸方向に貫通する回転伝達穴(長穴)46d(図6、図9、図11)が形成される。環状フランジ46cの内縁部は、ベース部材100の中央開口100aよりも大径の中央開口46fとなっている。また、環状フランジ46cの後面側には、周方向に位置を異ならせて3つの後方突出部46e(図7、図10、図12)が形成されており、後方突出部46eをベース部材100の支持面100bに当接させることで、原動環46の後方への移動が規制される(図12)。つまり、原動環46は、挿入規制面41dと支持面100bに挟まれてモータ支持部材41とベース部材100に対する光軸方向の移動が規制され、光軸Oを中心とする回転は可能となっている。
The driving
図11ないし図14に示すように、回転環45は原動環46の回転ガイド部46bの外側を囲む位置に配された環状部材であり、その外周部がモータ支持部材41の回転案内面41fに対して摺動可能に支持されている。この回転案内面41fの案内を受けることにより、回転環45は光軸Oを中心とする回転が可能に支持される。回転環45の前方に環状摩擦板44が位置し、環状摩擦板44の前方には摩擦シート47が位置する。環状摩擦板44と摩擦シート47はそれぞれ光軸Oを中心とする薄板の環状部材であり、回転環45に対応する径サイズを有する。回転環45の外周部に設けた係合突起45aと、環状摩擦板44に設けた係合片部44aを係合させることで環状摩擦板44と回転環45が結合される(図12)。より詳しくは、係合片部44aには係合突起45aを挿入させるスリットが形成され、このスリットは、光軸方向への係合突起45aの若干の相対移動を許す長さになっている。一方、光軸Oを中心とする周方向へは、係合片部44aのスリットに対して係合突起45aが移動を規制されて係合している。つまり、回転環45と環状摩擦板44は、回転方向には一体化され、光軸方向には若干の相対移動が許容された状態で結合されている。摩擦シート47は、環状摩擦板44とモータ支持部材41の当付凸部41hとの間に挿入されており、摩擦シート47が当付凸部41hに当接することで、環状摩擦板44(環状摩擦板44と回転環45の結合体)の前方への移動が規制される。
As shown in FIG. 11 to FIG. 14, the rotating
一方、回転環45は後面側に設けた複数の後方突出部45bをベース部材100の支持面100bに当接させることで、後方への移動が規制される(図12)。つまり、回転環45はモータ支持部材41の当付凸部41hとベース部材100の支持面100bの間に挟まれる光軸方向位置にあり、当付凸部41hと回転環45の間に環状摩擦板44と摩擦シート47が挿入された関係にある。回転環45には、前方に向けて開口するバネ支持穴45cが周方向位置を異ならせて3つ形成され、それぞれのバネ支持穴45c内に抵抗付与バネ49が挿入されている(図12)。抵抗付与バネ49は、前端部を環状摩擦板44に当接させ、後端部をバネ支持穴45cの底面に当接させた圧縮バネであり、環状摩擦板44と回転環45を光軸方向における離間方向に付勢している。すなわち、環状摩擦板44を前方、回転環45を後方に付勢している。この抵抗付与バネ49の付勢力によって、摩擦シート47が当付凸部41hに対して押し付けられ、回転環45の後方突出部45bが支持面100bに対して押し付けられ、環状摩擦板44と回転環45の結合体に対して光軸Oを中心とする回転方向へ所定の大きさの摩擦抵抗が付与される。なお、摩擦シート47は環状摩擦板44に対する摩擦の大きさを調整するものであり、環状摩擦板44と当付凸部41hの間で十分な摩擦力が得られる場合には摩擦シート47を省略することも可能である。
On the other hand, the
フィルタ枠42は概ね半月状の形状をなす薄板部材であり、一端部付近に前方へ突出する第1支持軸(軸支部)42aと第2支持軸(回転伝達部、突起部)42bが形成され、他端部に内径方向へ折れる鈎状のストッパ突起(挿入制御手段、当接部)42cが設けられている。フィルタ枠42の中央部分には円形のフィルタ開口42dが形成され、フィルタ開口42dを挟んだ外径側と内径側に、外径方向に突出する円弧状をなす外径側縁部(離脱制御手段、離脱規制部)42eと、概ね直線状をなす内径側縁部42fが形成されている。また、外径側縁部42eに隣接する位置にセンサ通過片42gが形成されている。センサ通過片42gは、フィルタ枠42の本体部分と一体に形成され、光軸Oと直交する平面に沿って延設された突出部である。フィルタ枠42の前面側に偏光フィルタ43が固定される。偏光フィルタ43は、フィルタ開口42dの全体を覆い、かつ第1支持軸42a、第2支持軸42b、ストッパ突起42c及びセンサ通過片42gとは重ならない形状をなしている。
The
図11に示すように、フィルタ枠42の第1支持軸42aは、回転環45に形成した軸穴45eに対して挿入されている。第1支持軸42aは円筒状の外周面形状を有し、軸穴45eはこれに対応する円筒状の内周面形状を有する。これにより、フィルタ枠42は回転環45に対して第1支持軸42aを中心とする回動(揺動)が可能に支持されている。フィルタ枠42の第2支持軸42bは、原動環46に形成した回転伝達穴46dに対して嵌合している。図6や図9に示すように、第2支持軸42bは円筒状の外周面形状を有する一方、回転伝達穴46dは光軸Oを中心とする径方向への長穴として形成されており、回転伝達穴46dの対向する一対の内面によって第2支持軸42bを挟むことにより、原動環46の回転力を第2支持軸42bに伝える。つまり、第2支持軸42bと回転伝達穴46dの嵌合関係により、フィルタ枠42は原動環46と共に光軸Oを中心として回転する。回転伝達穴46dが径方向への長穴であるため、原動環46に対するフィルタ枠42の径方向への若干量の相対移動が許容される。
As shown in FIG. 11, the
フィルタ枠42は、後述する回転環45と原動環46の動作によって、フィルタ開口42dの中心を光軸Oと一致させる挿入位置(図9、図10、図15(B)ないし(F)、図16(C)ないし(E)、図17(A))と、光軸Oを通る光路上からフィルタ開口42dを離脱させた完全離脱位置(図6、図7、図15(A)、図16(A)、図17(F))との間で移動可能である。フィルタ枠42の完全離脱位置では、外径側縁部42eがフィルタ収納壁部100dの内周面に近接しており、さらなる離脱方向(外径方向)へのフィルタ枠42の回動が、外径側縁部42eとフィルタ収納壁部100dとの当接によって規制される。外径側縁部42eがフィルタ収納壁部100dに対応しない回転方向位置にあるときは、図17(B)ないし(D)のように、外径側縁部42eが外囲壁部100cの内周面に当接することによって、完全離脱位置よりも手前(内径側)の制限離脱位置で、光軸Oからの離脱方向(外径方向)へのフィルタ枠42の回動が制限される。図12に示すように、回転環45と原動環46にフィルタ枠42を支持させた状態で、フィルタ枠42と回転環45の後方突出部45bは光軸方向における同位置にあり(共通の光軸直交平面内に位置し)、フィルタ枠42を挿入位置に回動させると、図10のように複数の後方突出部45bのうちの1つに対してストッパ突起42cが当接して、フィルタ枠42のそれ以上の挿入方向への回動が規制される。このフィルタ枠42の挿入位置でのストッパ突起42cの当接対象である後方突出部45bをストッパ部(挿入制御手段、当接部)45b-1と呼ぶ。なお、ストッパ部45b-1は、他の後方突出部45bのようにベース部材100の支持面100bへ当接させず、フィルタ枠42の回動規制のみを行う部位とすることも可能である。
The
回転環45及び原動環46とフィルタ枠42との間には、薄板状の保護シート48が支持される。保護シート48は、回転環45及び原動環46に対するフィルタ枠42の引っ掛かりを防いでスムーズな動作を行わせる機能を有しており、光軸Oが通る中央付近から外径側に向けて貫通する開放開口48aを有するC字状の形状をなしている。開放開口48aを挟んで一対の位置決め穴48bが形成され、それぞれの位置決め穴48bに対して回転環45に突設した位置決め突起45d(図7、図10)が係合することにより、保護シート48は回転環45に対して固定的に支持されている。保護シート48には、開放開口48aの周囲に周方向に位置を異ならせて3つの周方向長穴48cが形成されている。それぞれの周方向長穴48cは光軸Oを中心とする円弧状の長穴であり、各周方向長穴48cに対して原動環46の後方突出部46eが挿入されている。周方向長穴48cは後方突出部46eよりも周方向に長く、保護シート48及び回転環45に対する原動環46の所定量の相対回転を許す。3つの周方向長穴48cのうちの1つに連通させて、第1支持軸42aや第2支持軸42bとの干渉を防ぐ逃げ穴48dが形成されている(図5、図10、図11)。また、保護シート48は、回転環45の後方突出部45bと重なる位置に複数の切欠き48eを有しており、回転環45の後部に支持させたときに後方突出部45bと干渉しない。
A thin
偏光フィルタユニット40を組み立てる際には、モータ支持部材41に対して後方側から各部材を組み付け、最後にモータ支持部材41の後部にベース部材100を取り付ける。詳細には、まず原動環46の回転ガイド部46bの前端部を、モータ支持部材41の挿入規制面41dに当接させる。これにより原動環46は、モータ支持部材41に対する前方への移動が規制されると共に、回転案内面41eに沿う光軸中心の回転が可能に支持される。続いて、環状摩擦板44とモータ支持部材41の当付凸部41hの間に摩擦シート47を挟持させつつ、環状摩擦板44と回転環45の結合体をモータ支持部材41に組み付ける。これにより環状摩擦板44と回転環45は、モータ支持部材41に対する前方への移動が規制されると共に、回転案内面41fに沿う光軸中心の回転が可能に支持される。なお、環状摩擦板44と回転環45は、抵抗付与バネ49を互いの間に挿入したアッセンブリとして予め組み立てておくことが望ましい。さらに回転環45の後部に保護シート48が取り付けられ、保護シート48に形成した周方向長穴48cに対して原動環46の後方突出部46eが挿入される。この段階で、回転環45の軸穴45eと原動環46の回転伝達穴46dが後方に向けて露出しており、軸穴45eと回転伝達穴46dに対してそれぞれに対応する第1支持軸42aと第2支持軸42bを挿入させてフィルタ枠42を組み付ける。フィルタ枠42には偏光フィルタ43を予め取り付けておく。
When the
最後に、外周嵌合部41gに対して外囲壁部100cの前端を嵌合させ、かつ3つの係止突起41cと係止片100fを係合させて、モータ支持部材41の後部にベース部材100を固定する。各係止突起41cは、後方から前方に進むにつれて外径方向への突出量を大きくするテーパー面を有し、モータ支持部材41に対してベース部材100を相対的に前方に移動させると、係止片100fが弾性変形しながら係止突起41cのテーパー面を乗り越え、係止片100fの穴が係止突起41cに対応する位置まで達すると、係止片100fの弾性変形が解除されて係止突起41cとの係合状態が維持される。こうしてモータ支持部材41とベース部材100を組み合わせた状態では、モータ支持部材41内に組み付けた各部材の後方への脱落が、ベース部材100の支持面100bによって防がれる。つまり、モータ支持部材41とベース部材100の間に各部材が保持される。また、抵抗付与バネ49が環状摩擦板44と回転環45の間で圧縮された状態になり、環状摩擦板44と回転環45に対して前述した摩擦抵抗が作用するようになる。
Finally, the front end of the
以上のように組み立てた偏光フィルタユニット40(シャッタユニット81を含む)は、筒状部8aの前端部に形成した挿入規制部8e(図1、図2、図4)に対してシャッタユニット81の後部を当接させて、2群レンズ移動環8の前部に固定される。2群レンズ移動環8は筒状部8aから前方に突出する3つの係止片8fを有し、この係止片8fをそれぞれベース部材100の係止突起100hに係合させることで、偏光フィルタユニット40が固定される。各係止片8fは、径方向に貫通する穴を有している。各係止突起100hは、後方から前方に進むにつれて外径方向への突出量を大きくするテーパー面を有し、偏光フィルタユニット40に対して2群レンズ移動環8を相対的に前方に移動させると、係止片8fが弾性変形しながら係止突起100hのテーパー面を乗り越え、係止片8fの穴が係止突起100hに対応する位置まで達すると、係止片8fの弾性変形が解除されて係止突起100hとの係合状態が維持される。
The polarizing filter unit 40 (including the shutter unit 81) assembled as described above has the
図18に示すように、ズームレンズ鏡筒ZLが搭載されるカメラには、偏光フィルタユニット40に関する操作手段として、フィルタ挿入スイッチ71、フィルタ離脱スイッチ(入力部、回転光学要素離脱スイッチ)72、フィルタ回転スイッチ73、電源スイッチ(入力部)74が設けられている。偏光フィルタ43が完全離脱位置にあるときにフィルタ挿入スイッチ71が操作されると、フィルタ挿入スイッチ71から制御回路70に挿入駆動指示信号が入力する。偏光フィルタ43が挿入位置にあるときにフィルタ離脱スイッチ72が操作されると、フィルタ離脱スイッチ72から制御回路70に離脱駆動指示信号が入力する。フィルタ回転スイッチ73が操作されると、フィルタ回転スイッチ73から制御回路70にフィルタ回転指示信号が入力する。電源スイッチ74はカメラの電源のオンオフ状態を切り替えるものであり、偏光フィルタ43が挿入位置にあるときに電源スイッチ74がオンからオフに切り替えられると、電源スイッチ74から制御回路70に離脱駆動指示信号が入力する。
As shown in FIG. 18, a camera in which the zoom lens barrel ZL is mounted has a filter insertion switch 71, a filter separation switch (input unit, rotating optical element separation switch) 72, a filter as operation means related to the
制御回路(離脱駆動モード設定部)70は、フィルタ離脱スイッチ72から離脱駆動指示信号が入力したときは、偏光フィルタ43の離脱駆動モードとして、後述する「ケラレ防止優先離脱駆動モード」を設定する。一方、制御回路(離脱駆動モード設定部)70は、電源スイッチ74から離脱駆動指示信号が入力したときは、偏光フィルタ43の離脱駆動モードとして、後述する「速度優先離脱駆動モード」を設定する。
When the separation drive instruction signal is input from the filter separation switch 72, the control circuit (detachment drive mode setting unit) 70 sets a “vignetting prevention priority separation drive mode” to be described later as the separation drive mode of the
図18に示すように、ズームレンズ鏡筒ZLが搭載されるカメラには、偏光フィルタユニット40に関する操作手段として、離脱駆動モード切替スイッチ(離脱駆動モード設定部)75が設けられている。この離脱駆動モード切替スイッチ75を操作することで、上述した制御回路(離脱駆動モード設定部)70による自動設定ではなく、ユーザの趣向に基づく手動操作によって、偏光フィルタ43の離脱駆動モードが「ケラレ防止優先離脱駆動モード」と「速度優先離脱駆動モード」との間で切り替えられる。なお、離脱駆動モード切替スイッチ75によりいずれの離脱駆動モードも設定されていないときは、上述した制御回路(離脱駆動モード設定部)70による離脱駆動モードの自動設定が行われるようにすることができる。
As shown in FIG. 18, the camera on which the zoom lens barrel ZL is mounted is provided with a detachment drive mode changeover switch (detachment drive mode setting unit) 75 as operation means related to the
図18に示すように、ズームレンズ鏡筒ZLが搭載されるカメラには、偏光フィルタユニット40に関するセンサ類として、偏光フィルタ43の回転角度位置を検出する回転角度位置検知センサ(挿脱駆動機構、検出部)66が設けられている。回転角度位置検知センサ66は、例えばフィルタ駆動モータ180に設けたホールICからなり、このホールICの出力を読み取ることで、フィルタ駆動モータ180のロータの回転角度に応じた偏光フィルタ43の回転角度位置が検出される。
As shown in FIG. 18, in a camera in which the zoom lens barrel ZL is mounted, a rotation angle position detection sensor (insertion / removal drive mechanism, which detects the rotation angle position of the
以上の構成による偏光フィルタユニット40の動作を説明する。前述のように、偏光フィルタユニット40は、モータ支持部材41とベース部材100の間に、環状摩擦板44、回転環45、原動環46、摩擦シート47、保護シート48といった環状の部材を保持しており、これらの各部材が光路(光軸O)上に有する開口よりもベース部材100の中央開口100aの方が小径である(図11ないし図14参照)。つまり、フィルタ枠42と偏光フィルタ43を除いた偏光フィルタユニット40における光路上の最小開口は、ベース部材100の中央開口100aによって規定される(逆に言うとフィルタ枠42と偏光フィルタ43は中央開口100aの内部に入り得る)。偏光フィルタ43は、この中央開口100aの前方に進出する挿入状態と、中央開口100aの外径側に離脱する離脱状態にすることが可能であり、さらに挿入状態では光軸Oを中心とする回転(自転)を行うことができる。光路に対する偏光フィルタ43の挿脱は、前述したフィルタ枠42の挿入位置と完全離脱位置との回動によって行われ、挿入状態での偏光フィルタ43の回転は、回転環45と原動環46の回転によって行われる。
The operation of the
より具体的に、偏光フィルタ43を挿脱するための偏光フィルタユニット40の動作は、「フィルタ枠42の完全離脱位置から挿入位置への差動回転動作」と、「フィルタ枠42の挿入位置における連れ回り正回転動作」と、「フィルタ枠42の挿入位置から制限離脱位置への差動回転動作」と、「フィルタ枠42の制限離脱位置における連れ回り逆回転動作」との4つに大別される。以下では、これらの各動作について詳細に説明する。
More specifically, the operation of the
「フィルタ枠42の完全離脱位置から挿入位置への差動回転動作」
図6、図7、図15(A)、図16(A)、図17(F)は偏光フィルタ43の離脱状態を示している。フィルタ枠42は、ベース部材100のフィルタ収納壁部100d内に進入した完全離脱位置にあり、フィルタ収納壁部100dの内壁面に沿って外径側縁部42eが位置し、フィルタ枠42のそれ以上の離脱位置方向(外径方向)への回動が規制される。フィルタ枠42の内径側縁部42fはベース部材100の中央開口100aよりも外径側に位置していて、フィルタ枠42が中央開口100aを通る光束を遮ることがない。フィルタ枠42のセンサ通過片42gが、センサ用穴100eを通して、離脱検知センサ65を構成するフォトインタラプタの発光部と受光部の間に進入している。センサ通過片42gによってフォトインタラプタの受光部への光の入射が遮られることで、フィルタ枠42が完全離脱位置にあることが検出される。
“Differential rotation of
6, FIG. 7, FIG. 15 (A), FIG. 16 (A), and FIG. 17 (F) show the detached state of the
フィルタ挿入スイッチ71の操作によって偏光フィルタ43の挿入動作が実行される。偏光フィルタ43の挿入時には、フィルタ駆動モータ180によって原動環46が図15及び図16のN1方向に回転される。N1は、偏光フィルタ43を挿入させる方向の回転である。原動環46がN1方向に回転すると、回転伝達穴46dの側面からフィルタ枠42の第2支持軸42bに対して光軸中心の回転方向の力が伝えられる。ここで、フィルタ枠42の第1支持軸42aを軸穴45eで支持する回転環45には、抵抗付与バネ49の付勢力によって回転方向への摩擦抵抗が作用しており、第1支持軸42aと偏心した位置にある第2支持軸42bを原動環46によってN1方向に押圧されたフィルタ枠42が、第1支持軸42aと軸穴45eの軸線を中心として、完全離脱位置から挿入位置方向へ回動しようとする。しかし、センサ用穴100eに挿入されたフィルタ枠42のセンサ通過片42gに対向して、光軸Oに近い径方向内側にベース部材100の規制壁部100iが位置しており、センサ通過片42gと規制壁部100iの当接によって挿入位置方向へのフィルタ枠42の回動が規制される。すると、第1支持軸42aと軸穴45eの嵌合によってフィルタ枠42から回転環45に伝達されるN1方向の回転駆動力が、抵抗付与バネ49の付勢力による摩擦抵抗を上回り、回転環45(環状摩擦板44と回転環45と保護シート48の結合体)が原動環46と共にN1方向に回転する。回転環45に伴ってフィルタ枠42もN1方向に回転し、センサ通過片42gがセンサ用穴100eから抜ける。
The operation of inserting the
これにより、規制壁部100iによる規制が解除されてフィルタ枠42が挿入位置へ回動可能になる。抵抗付与バネ49の付勢力は、フィルタ枠42の挿脱方向の回動が規制されない状態では、フィルタ枠42のみを挿脱方向に回動させて回転環45を回転させない摩擦抵抗を与える大きさに設定されている。よって、センサ通過片42gがセンサ用穴100eから抜けると、回転環45が原動環46と連れ回りせずに停止した状態になり、第2支持軸42bを原動環46によってN1方向に押圧されたフィルタ枠42が、第1支持軸42aと軸穴45eの軸線を中心として、完全離脱位置から挿入位置方向への回動を開始する(図16(B))。この回転環45に対する原動環46の相対回動時には、後方突出部46eが周方向長穴48c内を周方向に移動し、保護シート48が原動環46の回転を妨げない。
Thereby, the restriction | limiting by the restriction | limiting
フィルタ枠42が図9、図10、図15(B)、図16(C)の挿入位置まで達すると、回転環45に設けたストッパ部45b-1(複数の後方突出部45bのうちの1つ)に対してストッパ突起42cが当接する。このときフィルタ枠42のフィルタ開口42dの中心が光軸Oと一致し、偏光フィルタ43がベース部材100の中央開口100aの前方の光路上に挿入された状態になる。ストッパ突起42cがストッパ部45b-1に当接すると、回転環45に対するフィルタ枠42の挿入位置方向への回動が規制される。
When the
「フィルタ枠42の挿入位置における連れ回り正回転動作」
フィルタ枠42が挿入位置にある状態で、フィルタ回転スイッチ73の操作に応じて偏光フィルタ43を光軸中心に回転させることができる。偏光フィルタ43の光軸中心の回転を行わせるときには、フィルタ駆動モータ180によって原動環46がN1方向に回転される。すると、回転伝達穴46dと第2支持軸42bとの嵌合関係によってフィルタ枠42に対してN1方向の回転力が伝えられる。ここで、ストッパ突起42cとストッパ部45b-1の当接によって回転環45に対するフィルタ枠42の挿入位置方向への回動が規制されているため、第1支持軸42aと軸穴45eの嵌合によってフィルタ枠42から回転環45に伝達されるN1方向の回転駆動力が、抵抗付与バネ49の付勢力による摩擦抵抗を上回り、回転環45(環状摩擦板44と回転環45と保護シート48の結合体)が原動環46と共にN1方向に回転する(図15(C)〜(F)、図16(D)〜(E))。回転環45と原動環46が連れ回りする状態では、フィルタ枠42の第1支持軸42aと第2支持軸42bが挿入する軸穴45eと回転伝達穴46dの相対位置が変化しないため、フィルタ枠42は偏光フィルタ43を光路上に挿入した挿入位置を保ちつつ、回転環45及び原動環46と共に光軸Oを中心として回転する。つまり、偏光フィルタ43が光軸Oを中心として回転される。フィルタ駆動モータ180を停止させると偏光フィルタ43の回転が停止する。
“Rotating forward rotation at the insertion position of the
With the
「フィルタ枠42の挿入位置から制限離脱位置への差動回転動作」
フィルタ離脱スイッチ72の操作によって偏光フィルタ43の離脱動作が実行される。偏光フィルタ43の離脱時には、フィルタ駆動モータ180によって原動環46が図17のN2方向に回転される。N2は、偏光フィルタ43を離脱させる方向の回転である。原動環46のN2方向の回転力が回転伝達穴46dと第2支持軸42bを介してフィルタ枠42に対して伝えられると、回転環45に対してフィルタ枠42が、第1支持軸42aと軸穴45eの軸線を中心として、ストッパ突起42cをストッパ部45b-1から離間させる方向、すなわち挿入位置から離脱位置方向へ回動される。このとき回転環45には抵抗付与バネ49の付勢力による摩擦抵抗が作用しており、回転環45は原動環46と連れ回りせずに停止した状態を保つ。フィルタ枠42が離脱位置方向へ向けて回動すると、図17(B)のように、フィルタ枠42の外径側縁部42eがベース部材100の外囲壁部100cの内壁面に当接し、フィルタ枠42が完全離脱位置よりも離脱量の小さい制限離脱位置で停止される。この制限離脱位置では、フィルタ枠42の内径側縁部42fがベース部材100の中央開口100aよりも内径側に位置していて、内径側縁部42fが中央開口100aを通る光束を遮る可能性がある。
"Differential rotation operation from insertion position of
The operation of removing the
「フィルタ枠42の制限離脱位置における連れ回り逆回転動作」
フィルタ枠42が制限離脱位置にある状態で原動環46をさらにN2方向に回転させると、フィルタ枠42の第1支持軸42aと軸穴45eの嵌合によって回転環45に伝達されるN2方向の回転駆動力が、抵抗付与バネ49の付勢力による摩擦抵抗を上回り、回転環45(環状摩擦板44と回転環45と保護シート48の結合体)が原動環46と共に回転する。回転環45と原動環46がN2方向に連れ回りすると、図17(C)〜(D)のように外囲壁部100cに対して外径側縁部42eを摺接させながら、フィルタ枠42が光軸Oを中心とするN2方向の回転動作を行う。
“Reverse rotation of the
When the driving
ここで、フィルタ枠42が制限離脱位置でN2方向に回転動作するとき、フィルタ枠42の内径側縁部42fが、中央開口100aの内径側で仮想円を描くように光軸Oを中心として回動する。このため、撮影光学系の有効光束の径(可変開口絞りの可変開口径により規定される)がこの仮想円の径よりも大きいときは、離脱駆動に伴ってフィルタ枠42の内径側縁部42fが撮影光学系の有効光束を遮ることでケラレが発生する。
Here, when the
ベース部材100の外囲壁部100cとフィルタ収納壁部100dの境界部を超える位置までフィルタ枠42がN2方向に回転されると、フィルタ枠42は、外囲壁部100cによる制限離脱位置での保持が解除され、図17(E)のように外径側縁部42eをフィルタ収納壁部100dの内壁面に当接させる位置まで離脱位置方向へ回動され、外径側縁部42eをフィルタ収納壁部100dの内壁面に対して摺接させながら引き続きN2方向に回転される。外囲壁部100cの内壁面は光軸Oを中心とする円筒面であるため、フィルタ枠42が外囲壁部100cに対して外径側縁部42eを摺接させている図17(C)〜(D)の状態では、回転環45と原動環46は一体的に回転されている。一方、フィルタ収納壁部100dの内壁面は、外囲壁部100cの内壁面よりも曲率の大きい曲面であるため、外径側縁部42eをフィルタ収納壁部100dの内壁面に沿って移動させるときのフィルタ枠42は、光軸Oを中心とするN2方向への回転動作(原動環46に伴う回転)に加えて、第1支持軸42aと軸穴45eの軸線を中心とする回動(回転環45に対する相対回動)も行う。この回転環45に対するフィルタ枠42の相対回動時には、N2方向への回転を継続する原動環46と、抵抗付与バネ49による摩擦抵抗で回転停止しようとする回転環45との間で単位時間あたりの回転量に差が生じ、回転環45よりも原動環46の方が回転量が大きくなる。これによりフィルタ枠42が完全離脱位置まで回動される。つまり、フィルタ収納壁部100dの内壁面が、フィルタ枠42を制限離脱位置から完全離脱位置まで案内するガイド面として機能する。そして、フィルタ枠42の離脱動作の最終段階で、センサ通過片42gがセンサ用穴100eを通して離脱検知センサ65の発光部と受光部の間に進入し、フィルタ枠42の完全離脱位置への到達が検出される。このセンサ検出に応じてフィルタ駆動モータ180が停止され、偏光フィルタ43の離脱動作が完了する(図17(F))。換言すれば、フィルタ枠42は、フィルタ収納壁部100dの内壁面によって案内されるときの光軸中心(N2方向)回転と第1支持軸42aを中心とする回動との複合動作によって、確実に完全離脱位置まで到達すると共に、センサ通過片42gを離脱検知センサ65による検出位置まで進入させるようになっている。
When the
なお、特定の回転方向位置からフィルタ枠42の離脱動作を開始した場合は、外径側縁部42eが外囲壁部100cに当接する制限離脱位置の段階を経ずに、最初から図17(E)のようにフィルタ収納壁部100dの内壁面に当接する。この場合も離脱動作の最終段階は前述と同様であり、フィルタ枠42は、第1支持軸42aを中心とする回動を行いながらN2方向に回転し、センサ通過片42gをセンサ用穴100eに進入させて完全離脱位置に達する。
Note that when the separation operation of the
本実施形態では、フィルタ枠42が挿入位置にある場合において、フィルタ離脱スイッチ72または電源スイッチ74から制御回路(制御部)70に離脱駆動指示信号が入力したとき、偏光フィルタ43の離脱駆動モードが「ケラレ防止優先離脱駆動モード」と「速度優先離脱駆動モード」のいずれに設定されているかに応じて、制御回路(制御部)70による偏光フィルタ43の離脱駆動制御を異なる態様となるように使い分けている。以下、「ケラレ防止優先離脱駆動モード」と「速度優先離脱駆動モード」における偏光フィルタ43の離脱駆動制御について詳細に説明する。
In this embodiment, when the
「ケラレ防止優先離脱駆動モード」と「速度優先離脱駆動モード」における偏光フィルタ43の離脱駆動制御を説明する上で、フィルタ枠42の「離脱直前位置」という概念が重要となる。図19に示すように、フィルタ枠42の「離脱直前位置」は、フィルタ枠42の制限離脱位置の一部として含まれるものであり、「連れ回り逆回転動作」によってフィルタ枠42がα°だけ回動したときにフィルタ枠42が制限離脱位置から完全離脱位置に移行する位置を意味している。制限離脱位置から完全離脱位置への移行に際してのフィルタ枠42の回動移動量α°は、0°<α°<180°、好ましくは0°<α°<90°、より好ましくは0°<α°<30°を満足する範囲で設定することができる。「ケラレ防止優先離脱駆動モード」と「速度優先離脱駆動モード」では、完全離脱位置への移行直前に必ずこの「離脱直前位置」を経由するが、この「離脱直前位置」に移行させるまでの制御が大きく異なっている。
In describing the separation drive control of the
「ケラレ防止優先離脱駆動モード」
このモードは、偏光フィルタ43の離脱駆動の速度を多少犠牲にしてでも、フィルタ枠42(内径側縁部42f)が撮影光学系の有効光束を遮ることでケラレが発生するのを防止することを目的としている。
"Episode prevention priority separation drive mode"
This mode prevents the vignetting from occurring due to the filter frame 42 (inner diameter
図20(A)〜(B)に示すように、制御回路70は、離脱駆動指示信号の入力を受けると、フィルタ駆動モータ180によって原動環46をN1方向に回転させることで、フィルタ枠42が離脱直前位置に相当する回転角度位置に到達するまで、フィルタ枠42を挿入位置に位置させたままで、「連れ回り正回転動作」を行わせる。この「連れ回り正回転動作」の間、フィルタ枠42が撮影光学系の有効光束を遮ることはなくケラレは発生しない。
As shown in FIGS. 20A to 20B, when receiving the separation drive instruction signal, the control circuit 70 rotates the driving
図20(C)に示すように、制御回路70は、フィルタ枠42が離脱直前位置に相当する回転角度位置に到達した後に、フィルタ駆動モータ180によって原動環46をN2方向に回転させることで「差動回転動作」を行わせて、フィルタ枠42を挿入位置から離脱直前位置に移行させる。この離脱直前位置で初めて、フィルタ枠42が撮影光学系の有効光束を遮ってケラレが発生するおそれが生じる。図20(C)では、フィルタ枠42のうちケラレの原因となり得る部分を網掛け表示している。
As shown in FIG. 20C, the control circuit 70 rotates the driving
図20(C)〜(E)に示すように、制御回路70は、フィルタ枠42を挿入位置から離脱直前位置に移行させた後に、さらにフィルタ駆動モータ180によって原動環46をN2方向に回転させることで「連れ回り逆回転動作」を行わせて、フィルタ枠42を離脱直前位置から完全離脱位置に移行させる。
As shown in FIGS. 20C to 20E, the control circuit 70 moves the
このように「ケラレ防止優先離脱駆動モード」では、「連れ回り正回転動作」によってフィルタ枠42を挿入状態のまま離脱直前位置に相当する回転角度位置まで回転させた後に、「差動回転動作」によってフィルタ枠42を挿入位置から離脱直前位置まで一気に移行させる。つまり、フィルタ枠42が制限離脱位置にある時間を極限まで短くすることで、フィルタ枠42が撮影光学系の有効光束を遮ることでケラレが発生するのを効果的に防止している。
In this way, in the “vignetting prevention priority separation drive mode”, the “differential rotation operation” is performed after the
「速度優先離脱駆動モード」
このモードは、偏光フィルタ43の離脱駆動に伴うケラレの発生を問題視することなく、少しでも早く偏光フィルタ43を離脱駆動させることを目的としている。
"Speed priority release drive mode"
The purpose of this mode is to drive the
制御回路70は、離脱駆動指示信号の入力を受けると、離脱駆動指示信号を入力した時点における偏光フィルタ42の回転角度位置を回転角度位置検知センサ66から取得する。
When receiving the separation drive instruction signal, the control circuit 70 acquires the rotation angle position of the
制御回路70は、取得した偏光フィルタ42の回転角度位置に基づいて、「差動回転動作」によってフィルタ枠42を挿入位置から制限離脱位置に移行させた後に「連れ回り逆回転動作」によってフィルタ枠42を離脱直前位置に位置させる場合と、「連れ回り正回転動作」によってフィルタ枠42を離脱直前位置に相当する回転角度位置に到達させた後に「差動回転動作」によってフィルタ枠42を離脱直前位置に位置させる場合とのうち、要する時間が短い方の動作を選択してこれを実行させる。
Based on the obtained rotation angle position of the
より具体的に制御回路70は、図21に示すように、離脱直前位置における偏光フィルタ42の回転角度位置をβ、離脱駆動指示信号を入力した時点における偏光フィルタ42の回転角度位置をγとしたときに、β+180<γ(但し、図21中の時計回り方向(N1方向)の回転を正の値とする)が成立するか否かを判定する。
More specifically, as shown in FIG. 21, the control circuit 70 sets β as the rotation angle position of the
制御回路70は、β+180<γが成立する(例えば図21中のγ1)と判定したときは、「連れ回り正回転動作」によってフィルタ枠42を離脱直前位置に相当する回転角度位置に到達させた後に「差動回転動作」によってフィルタ枠42を離脱直前位置に位置させる動作を行わせる。
When it is determined that β + 180 <γ is satisfied (for example, γ1 in FIG. 21), the control circuit 70 causes the
制御回路70は、β+180<γが成立しない(例えば図21中のγ2)と判定したときは、「差動回転動作」によってフィルタ枠42を挿入位置から制限離脱位置に移行させた後に「連れ回り逆回転動作」によってフィルタ枠42を離脱直前位置に位置させる動作を行わせる。
When the control circuit 70 determines that β + 180 <γ does not hold (for example, γ2 in FIG. 21), the control circuit 70 shifts the
制御回路70は、フィルタ枠42を離脱直前位置に移行させた後に「連れ回り逆回転動作」を行わせて、フィルタ枠42を離脱直前位置から完全離脱位置に移行させる。
The control circuit 70 causes the
このように「速度優先離脱駆動モード」では、離脱駆動指示信号を入力した時点における偏光フィルタ42の回転角度位置に基づいて、フィルタ枠42を離脱直前位置にいち早く移行できる動作を選択してこれを実行している。これにより、離脱駆動指示信号が入力してから偏光フィルタ42を完全離脱位置に移行させるまでに要する離脱駆動時間を極限まで短くすることができる。
As described above, in the “speed priority separation drive mode”, an operation that can quickly move the
続いて、図22のフローチャートを参照して、偏光フィルタ43の離脱駆動時における制御回路70による制御内容について説明する。
Next, the control contents by the control circuit 70 when the
フィルタ枠42(偏光フィルタ43)が挿入位置にある電源オン状態において、フィルタ離脱スイッチ72または電源スイッチ74が操作されると(ステップS1:YES)、フィルタ離脱スイッチ72または電源スイッチ74から制御回路70に離脱駆動指示信号が入力する(ステップS2)。 When the filter separation switch 72 or the power switch 74 is operated in the power-on state where the filter frame 42 (polarization filter 43) is in the insertion position (step S1: YES), the control circuit 70 is operated from the filter separation switch 72 or the power switch 74. The separation drive instruction signal is input to (step S2).
制御回路70は、偏光フィルタの離脱駆動モードとして、「ケラレ防止優先離脱駆動モード」と「速度優先離脱駆動モード」のいずれかが設定されているか否かを判定する(ステップS3、ステップS4)。 The control circuit 70 determines whether one of the “vignetting prevention priority separation drive mode” and the “speed priority separation drive mode” is set as the polarization filter separation drive mode (steps S3 and S4).
制御回路70は、「ケラレ防止優先離脱駆動モード」が設定されているときは(ステップS3:YES)、「連れ回り正回転動作」によってフィルタ枠42を離脱直前位置に相当する回転角度位置に到達させた後に「差動回転動作」によってフィルタ枠42を離脱直前位置に位置させる(ステップS5)。
When the “vignetting prevention priority separation drive mode” is set (step S3: YES), the control circuit 70 reaches the rotation angle position corresponding to the position immediately before the separation by the “following forward rotation operation”. After that, the
制御回路70は、「速度優先離脱駆動モード」が設定されているときは(ステップS3:NO、ステップS4:YES)、離脱駆動指示信号が入力した時点における偏光フィルタ42の回転角度位置γを回転角度位置検知センサ66から取得する(ステップS6)。
When the “speed priority separation drive mode” is set (step S3: NO, step S4: YES), the control circuit 70 rotates the rotation angle position γ of the
さらに制御回路70は、離脱直前位置における偏光フィルタ42の回転角度位置をβとしたときに、β+180<γが成立するか否かを判定する(ステップS7)。
Further, the control circuit 70 determines whether or not β + 180 <γ is satisfied when the rotation angle position of the
制御回路70は、β+180<γが成立すると判定したときは(ステップS7:YES)、「連れ回り正回転動作」によってフィルタ枠42を離脱直前位置に相当する回転角度位置に到達させた後に「差動回転動作」によってフィルタ枠42を離脱直前位置に位置させる(ステップS5)。
When the control circuit 70 determines that β + 180 <γ is satisfied (step S7: YES), the control circuit 70 causes the
制御回路70は、β+180<γが成立しないと判定したときは(ステップS7:NO)、「差動回転動作」によってフィルタ枠42を挿入位置から制限離脱位置に移行させた後に「連れ回り逆回転動作」によってフィルタ枠42を離脱直前位置に位置させる(ステップS8)。
When the control circuit 70 determines that β + 180 <γ is not satisfied (step S7: NO), the control circuit 70 shifts the
なお、制御回路70は、「ケラレ防止優先離脱駆動モード」と「速度優先離脱駆動モード」のいずれも設定されていないときは(ステップS3:NO、ステップS4:NO)、「差動回転動作」によってフィルタ枠42を挿入位置から制限離脱位置に移行させた後に「連れ回り逆回転動作」によってフィルタ枠42を離脱直前位置に位置させる(ステップS8)。
Note that the control circuit 70 sets “differential rotation operation” when neither the “vignetting prevention priority separation drive mode” nor the “speed priority separation drive mode” is set (step S3: NO, step S4: NO). After the
最後に制御回路70は、「連れ回り逆回転動作」によってフィルタ枠42を離脱直前位置から完全離脱位置に移行させる(ステップS9)。
Finally, the control circuit 70 shifts the
以上のように、本実施形態の撮影装置によれば、制御部(70)が、入力部(72、74)が離脱駆動指示信号を入力したとき、離脱駆動モード設定部(70、75)がケラレ防止優先離脱駆動モードと速度優先離脱駆動モードのいずれを設定しているかに応じて、挿脱駆動機構による回転光学要素43の離脱駆動を異なる態様で制御している。これにより、回転光学要素43を挿入位置から離脱位置に離脱駆動させるときに、使用状況やユーザの趣向に応じて、ケラレの発生の防止を優先するか又は離脱駆動の速度を優先するかを最適設定することができる。
As described above, according to the imaging apparatus of the present embodiment, when the control unit (70) receives the separation drive instruction signal from the input unit (72, 74), the separation drive mode setting unit (70, 75) Depending on whether the vignetting prevention priority separation drive mode or the speed priority separation drive mode is set, the separation drive of the rotating
以上の実施形態の偏光フィルタユニットでは、光路上への偏光フィルタ43の挿脱動作と光路上での偏光フィルタ43の回転動作を、回転環45と原動環46の相対回転と一体回転の切り替えによって行わせており、偏光フィルタ43を保持して挿脱方向に移動されるフィルタ枠42は、複雑な可動部を備えない小型軽量な薄板部材となっている。そのため、偏光フィルタ43の駆動機構の光軸方向での薄型化を図ることができる。また、偏光フィルタ43を動作させる際の駆動負荷を小さく抑えることができ、省電力性や動作の応答性についても優れている。
In the polarizing filter unit of the above embodiment, the insertion / removal operation of the
さらに、偏光フィルタ43を離脱移動させる際に、光路上から完全に離脱される完全離脱位置には特定の回転方向位置でのみ移動可能とし、それ以外の回転方向位置では、完全離脱位置よりも離脱量の小さい制限離脱位置でフィルタ枠42の回動を規制しながら、フィルタ枠42の光軸中心の回転動作を許す構造としている。これにより、偏光フィルタユニットの径サイズを全周に亘って完全離脱位置に対応する大きさにせずに済み、径方向における偏光フィルタユニットの大型化を防ぐことができる。また、フィルタ枠42の完全離脱位置が回転方向の特定位置に設定されているため、離脱検知センサ65による簡略な構成で確実に離脱状態を検出することができる。フィルタ枠42に対してこのような離脱動作制御を行わせる部位は、偏光フィルタユニットを構成する可動部材に対する支持部材であるベース部材100やモータ支持部材41に壁面やカム面の形態で形成されているため、構造的には省スペースかつ簡易なものであり、低コストに製造することができる。
Further, when the
以上、図示実施形態に基づき説明したが、本発明は図示実施形態に限定されるものではなく、偏光フィルタ43の駆動装置の細部に関し、発明の要旨を逸脱しない範囲で図示実施形態と異なる構成を採用することも可能である。
Although the present invention has been described based on the illustrated embodiment, the present invention is not limited to the illustrated embodiment, and the details of the driving device for the
例えば、図示実施形態の偏光フィルタユニットでは、フィルタ枠42が完全離脱位置にあるときに、センサ通過片42gとベース部材100の規制壁部100iとの係合によって、フィルタ枠42が挿入位置方向へ回動することを規制しているが、こうした規制壁部100iによる離脱保持構造を省略しても本発明は有効である。この場合、図6のフィルタ離脱状態で原動環46を同図のN1方向に回転駆動させると、回転環45を回転させずに、第1支持軸42aを中心としてフィルタ枠42の挿入位置への回動を直ちに開始させることができる。
For example, in the polarizing filter unit of the illustrated embodiment, when the
また、図示実施形態では、フィルタ挿入スイッチ71、フィルタ離脱スイッチ72及びフィルタ回転スイッチ73の操作によって偏光フィルタ43の挿脱動作と光路上での回転動作を行わせるとしているが、これ以外の操作手段によって偏光フィルタ43の動作を行わせてもよい。あるいは、手動操作によらず自動制御で偏光フィルタ43を動作させるタイプの光学機器にも適用が可能である。
In the illustrated embodiment, the operation of the filter insertion switch 71, the filter removal switch 72, and the filter rotation switch 73 causes the insertion / removal operation of the
また、図示実施形態は回転光学要素として偏光フィルタ43を適用しているが、偏光フィルタ以外にもクロスフィルタや多面効果フィルタなど、光路上に挿入された状態で回転することにより光学的効果を生ずる光学要素の駆動装置であれば、本発明は適用可能である。
In the illustrated embodiment, the
LG1 第1レンズ群
LG2 第2レンズ群
LG3 第3レンズ群
O 光軸
S シャッタ
ZL ズームレンズ鏡筒
8 2群レンズ移動環
8e 挿入規制部
8f 係止片
11 カム環
12 繰出筒
13 直進案内環
21 撮像素子ホルダ
22 ハウジング
26 撮像素子
40 偏光フィルタユニット
41 モータ支持部材(挿脱駆動機構、支持部材)
41a 前方開口
41b センサ支持部
41c 係止突起
41d 挿入規制面
41e 41f 回転案内面
41g 外周嵌合部
41h 当付凸部
41i モータ支持部
42 フィルタ枠(挿脱駆動機構、保持部材)
42a 第1支持軸(軸支部)
42b 第2支持軸(回転伝達部、突起部)
42c ストッパ突起(挿入制御手段、当接部)
42d フィルタ開口
42e 外径側縁部(離脱制御手段、離脱規制部)
42f 内径側縁部
42g センサ通過片
43 偏光フィルタ(回転光学要素)
44 環状摩擦板(挿脱駆動機構、従動回転部材)
44a 係合片部
45 回転環(挿脱駆動機構、従動回転部材)
45a 係合突起
45b 後方突出部
45b-1 ストッパ部(挿入制御手段、当接部)
45c バネ支持穴
45d 位置決め突起
45e 軸穴
46 原動環(挿脱駆動機構、原動回転部材)
46a 周縁ギヤ
46b 回転ガイド部
46c 環状フランジ
46d 回転伝達穴(長穴)
46e 後方突出部
46f 中央開口
47 摩擦シート(挿脱駆動機構)
48 保護シート(挿脱駆動機構、従動回転部材)
48a 開放開口
48b 位置決め穴
48c 周方向長穴
48d 逃げ穴
48e 切欠き
49 抵抗付与バネ(挿脱駆動機構、抵抗付与手段、付勢部材)
51 3群レンズ枠
60 第1ギヤ
60a ギヤ支持軸
61 第2ギヤ
61a ギヤ支持軸
65 離脱検知センサ(フィルタ検知センサ)
66 回転角度位置検知センサ(挿脱駆動機構、検出部)
70 制御回路(制御部、離脱駆動モード設定部)
71 フィルタ挿入スイッチ
72 フィルタ離脱スイッチ(入力部、回転光学要素離脱スイッチ)
73 フィルタ回転スイッチ
74 電源スイッチ(入力部)
75 離脱駆動モード切替スイッチ(離脱駆動モード設定部)
80 2群レンズブロック
81 シャッタユニット
82 シャッタアクチュエータ
100 ベース部材(挿脱駆動機構、支持部材)
100a 中央開口
100b 支持面
100c 外囲壁部(離脱制御手段、円筒壁部)
100d フィルタ収納壁部(離脱制御手段、収納壁部)
100e センサ用穴
100f 係止片
100g ギヤ支持部
100h 係止突起
100i 規制壁部
100j センサ支持片
150 鏡筒駆動モータ
160 AFモータ
180 フィルタ駆動モータ(挿脱駆動機構、回転光学要素の駆動源)
180a ピニオン
180b 支持板
LG1 1st lens group LG2 2nd lens group LG3 3rd lens group O Optical axis S Shutter ZL
41a
42a First support shaft (shaft support)
42b 2nd support shaft (rotation transmission part, projection part)
42c Stopper projection (insertion control means, contact part)
42f Inner diameter
44 Annular friction plate (insertion / removal drive mechanism, driven rotating member)
45c
46a
48 Protection sheet (insertion / removal drive mechanism, driven rotating member)
51 Third
66 Rotation angle position detection sensor (insertion / removal drive mechanism, detection unit)
70 Control circuit (control unit, separation drive mode setting unit)
71 Filter insertion switch 72 Filter separation switch (input unit, rotating optical element separation switch)
73 Filter rotation switch 74 Power switch (input unit)
75 Detachment drive mode switch (separation drive mode setting part)
80
100a Center opening
100d Filter storage wall (detachment control means, storage wall)
Claims (8)
前記回転光学要素を前記撮影光学系の光路上への挿入位置と同光路上からの離脱位置との間で挿脱駆動させる挿脱駆動機構;
前記回転光学要素を前記挿入位置から離脱位置に離脱駆動させるための離脱駆動指示信号を入力する入力部;
ケラレ防止優先離脱駆動モードと速度優先離脱駆動モードのいずれかを設定する離脱駆動モード設定部;及び
前記入力部が離脱駆動指示信号を入力したとき、前記離脱駆動モード設定部が設定した離脱駆動モードに応じて、前記挿脱駆動機構による前記回転光学要素の離脱駆動を異なる態様で制御する制御部;
を備えることを特徴とする撮影装置。 A rotating optical element that rotates about the optical axis of the imaging optical system on the optical path of the imaging optical system;
An insertion / removal drive mechanism that drives the rotation optical element to be inserted / removed between an insertion position on the optical path of the photographing optical system and a separation position from the optical path;
An input unit for inputting a separation drive instruction signal for driving the rotation optical element from the insertion position to the separation position;
A detachment drive mode setting unit that sets either a vignetting prevention priority separation drive mode or a speed priority separation drive mode; and a separation drive mode set by the separation drive mode setting unit when the input unit inputs a separation drive instruction signal And a control unit that controls, in a different manner, the detachment driving of the rotating optical element by the insertion / removal driving mechanism;
An imaging apparatus comprising:
前記挿脱駆動機構は、
支持部材;
前記支持部材に前記撮影光学系の光軸を中心とする方向へ回転可能に支持され、駆動源によって前記回転方向に回転駆動される原動回転部材;
前記支持部材に前記光軸を中心とする方向へ回転可能に支持され、前記原動回転部材に対して前記回転方向に相対回転が可能な従動回転部材;
前記従動回転部材に回転抵抗を与える抵抗付与手段;
前記回転光学要素を保持し、前記原動回転部材から前記回転方向の力を伝達される回転伝達部と、前記従動回転部材に対する軸支部とを有し、前記軸支部を中心とする正逆方向の回動によって前記回転光学要素を前記光路上に挿脱させる保持部材;
前記保持部材を前記光路上への挿入位置で回動規制する挿入制御手段;及び
前記保持部材に対し、前記光軸を中心とする回転方向の特定位置で前記光路からの完全離脱位置までの移動を許し、前記回転方向の特定位置以外で前記完全離脱位置よりも離脱方向への移動量が小さい制限離脱位置で回動規制する離脱制御手段;を備え、
前記挿脱駆動機構は、
前記保持部材が前記挿入制御手段と前記離脱制御手段による回動規制を受けない方向に前記原動回転部材を回転させることにより、前記抵抗付与手段による回転抵抗を受ける前記従動回転部材と前記原動回転部材との間で前記回転方向の差動が生じて前記保持部材が前記軸支部を中心とする挿脱方向の回動を行う差動回転動作;
前記保持部材が前記挿入位置にあるときに、前記保持部材が前記挿入制御手段による回動規制を受ける方向へ前記原動回転部材を回転させることにより、前記抵抗付与手段による回転抵抗に抗して前記従動回転部材と前記保持部材が前記光軸を中心として前記原動回転部材と共に回転する連れ回り正回転動作;及び
前記保持部材が前記制限離脱位置にあるときに、前記保持部材が前記離脱制御手段による回動規制を受ける方向へ前記原動回転部材を回転させることにより、前記抵抗付与手段による回転抵抗に抗して前記従動回転部材と前記保持部材が前記原動回転部材と共に回転し、前記回転方向の特定位置で前記保持部材が前記完全離脱位置まで回動される連れ回り逆回転動作;を行う撮影装置。 The imaging device according to claim 1,
The insertion / removal drive mechanism is
A support member;
A driving rotating member supported by the supporting member so as to be rotatable in a direction around the optical axis of the photographing optical system, and driven to rotate in the rotating direction by a driving source;
A driven rotary member supported by the support member so as to be rotatable in a direction around the optical axis and capable of relative rotation in the rotational direction with respect to the driving rotary member;
Resistance applying means for applying rotational resistance to the driven rotating member;
A rotation transmitting portion that holds the rotating optical element and transmits a force in the rotational direction from the driving rotating member; and a shaft supporting portion with respect to the driven rotating member; A holding member for rotating and inserting the rotating optical element on the optical path;
An insertion control means for restricting rotation of the holding member at an insertion position on the optical path; and movement relative to the holding member at a specific position in a rotational direction around the optical axis to a complete detachment position from the optical path. Detachment control means for restricting rotation at a limited detachment position where the amount of movement in the detachment direction is smaller than the complete detachment position other than the specific position in the rotational direction,
The insertion / removal drive mechanism is
The driven rotation member and the driving rotation member that receive the rotation resistance by the resistance applying unit by rotating the driving rotation member in a direction in which the holding member is not subjected to the rotation restriction by the insertion control unit and the separation control unit. Differential rotation operation in which a differential in the rotation direction is generated between the holding member and the holding member rotates in the insertion / removal direction around the shaft support portion;
When the holding member is in the insertion position, the holding member rotates the driving rotation member in a direction to receive the rotation restriction by the insertion control unit, thereby resisting the rotation resistance by the resistance applying unit. A follow-up rotation operation in which the driven rotation member and the holding member rotate together with the driving rotation member around the optical axis; and when the holding member is in the restricted release position, the holding member is driven by the release control means. By rotating the driving rotation member in a direction subject to the rotation restriction, the driven rotation member and the holding member rotate together with the driving rotation member against the rotation resistance by the resistance applying unit, and the rotation direction is specified. An imaging apparatus that performs a reverse rotation operation in which the holding member is rotated to the complete disengagement position at a position.
前記制限離脱位置は、前記連れ回り逆回転動作によって前記保持部材が所定量だけ回動移動したときに前記保持部材が制限離脱位置から完全離脱位置に移行する離脱直前位置を含んでおり、
前記制御部は、前記入力部が離脱駆動指示信号を入力した場合において、前記離脱駆動モード設定部がケラレ防止優先離脱駆動モードを設定しているとき、前記挿脱駆動機構に、
(1)前記保持部材が前記離脱直前位置に相当する回転角度位置に到達するまで、前記保持部材を前記挿入位置に位置させたままで、前記連れ回り正回転動作を行わせる動作ステップ;
(2)前記保持部材が前記離脱直前位置に相当する回転角度位置に到達した後に前記差動回転動作を行わせて、前記保持部材を前記挿入位置から前記離脱直前位置に移行させる動作ステップ;及び
(3)前記保持部材を前記離脱直前位置に移行させた後に前記連れ回り逆回転動作を行わせて、前記保持部材を前記離脱直前位置から前記完全離脱位置に移行させる動作ステップ;を実行させる撮影装置。 The imaging device according to claim 2,
The limited disengagement position includes a position immediately before disengagement where the retaining member shifts from the restrictive disengagement position to the complete disengagement position when the retaining member is rotated by a predetermined amount by the accompanying reverse rotation operation.
The control unit, when the input unit inputs a separation drive instruction signal, when the separation drive mode setting unit is setting the vignetting prevention priority separation drive mode, to the insertion / removal drive mechanism,
(1) An operation step of performing the revolving positive rotation operation while keeping the holding member in the insertion position until the holding member reaches a rotation angle position corresponding to the position immediately before the separation;
(2) an operation step of causing the differential rotation operation to be performed after the holding member has reached a rotational angle position corresponding to the position immediately before separation, and causing the holding member to shift from the insertion position to the position immediately before separation; (3) Photographing that performs an operation step of causing the holding member to shift from the position immediately before separation to the complete separation position by performing the reverse rotation operation after the holding member is moved to the position immediately before separation. apparatus.
前記挿脱駆動機構は、前記入力部が離脱駆動指示信号を入力した時点における前記回転光学要素の回転角度位置を検出する検出部をさらに備えており、
前記制限離脱位置は、前記連れ回り逆回転動作によって前記保持部材が所定量だけ回動移動したときに前記保持部材が制限離脱位置から完全離脱位置に移行する離脱直前位置を含んでおり、
前記制御部は、前記入力部が離脱駆動指示信号を入力した場合において、前記離脱駆動モード設定部が速度優先離脱駆動モードを設定しているとき、前記挿脱駆動機構に、
(1)前記検出部の検出結果に基づいて、前記差動回転動作によって前記保持部材を前記挿入位置から前記制限離脱位置に移行させた後に前記連れ回り逆回転動作によって前記保持部材を前記離脱直前位置に位置させる場合と、前記連れ回り正回転動作によって前記保持部材を前記離脱直前位置に相当する回転角度位置に到達させた後に前記差動回転動作によって前記保持部材を前記離脱直前位置に位置させる場合とのうち、要する時間が短い方の動作を行わせて、前記保持部材を前記離脱直前位置に位置させる動作ステップ;及び
(2)前記保持部材を前記離脱直前位置に位置させた後に前記連れ回り逆回転動作を行わせて、前記保持部材を前記離脱直前位置から前記完全離脱位置に移行させる動作ステップ;を実行させる撮影装置。 The imaging device according to claim 2,
The insertion / removal drive mechanism further includes a detection unit that detects a rotation angle position of the rotary optical element at a time when the input unit inputs a separation drive instruction signal.
The limited disengagement position includes a position immediately before disengagement where the retaining member shifts from the restrictive disengagement position to the complete disengagement position when the retaining member is rotated by a predetermined amount by the accompanying reverse rotation operation.
The control unit, when the input unit inputs a separation drive instruction signal, when the separation drive mode setting unit is setting a speed priority separation drive mode, to the insertion / removal drive mechanism,
(1) Based on the detection result of the detection unit, after the holding member is shifted from the insertion position to the restricted release position by the differential rotation operation, the holding member is immediately before the release by the follow reverse rotation operation. The holding member is positioned at the position immediately before the separation by the differential rotation operation after the holding member has reached the rotation angle position corresponding to the position immediately before the separation by the forward rotating rotation operation. And (2) an operation step of positioning the holding member at the position immediately before the disengagement by performing an operation with a shorter time required; and (2) after the positioning of the holding member at the position immediately before the disengagement. An imaging device that performs an operation step of moving the holding member from the position immediately before the separation to the complete separation position by performing a reverse rotation operation.
前記離脱直前位置は、前記連れ回り逆回転動作によって前記保持部材がα°(但し0°<α°<180°)だけ回動移動したときに前記保持部材が制限離脱位置から完全離脱位置に移行する位置である撮影装置。 In the imaging device according to claim 3 or 4,
The position immediately before the separation is shifted from the restricted separation position to the complete separation position when the holding member is rotated by α ° (however, 0 ° <α ° <180 °) by the reverse rotation operation. An imaging device that is a position to perform.
前記入力部として、前記回転光学要素を離脱駆動させるための回転光学要素離脱スイッチと、前記撮影装置の電源をオンからオフに切り替える電源スイッチとを備えており、
前記離脱駆動モード設定部は、前記回転光学要素離脱スイッチが離脱駆動指示信号を入力したときはケラレ防止優先離脱駆動モードを設定し、前記電源スイッチが離脱駆動指示信号を入力したときは速度優先離脱駆動モードを設定する撮影装置。 The photographing apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The input unit includes a rotary optical element detachment switch for driving the rotary optical element to detach, and a power switch for switching the power of the photographing apparatus from on to off,
The separation drive mode setting unit sets a vignetting prevention priority separation drive mode when the rotary optical element separation switch inputs a separation drive instruction signal, and speed priority separation when the power switch inputs a separation drive instruction signal. An imaging device that sets the drive mode.
前記離脱駆動モード設定部は、ケラレ防止優先離脱駆動モードと速度優先離脱駆動モードとを切り替える離脱駆動モード切替スイッチからなる撮影装置。 The photographing apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The detachment drive mode setting unit is an imaging device including a detachment drive mode changeover switch that switches between an vignetting prevention priority detachment drive mode and a speed priority detachment drive mode.
前記回転光学要素は偏光フィルタである回転光学要素の駆動装置。 The photographing apparatus according to any one of claims 1 to 7,
The rotating optical element is a polarizing optical filter driving device.
Priority Applications (1)
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JP2012080400A JP2013210481A (en) | 2012-03-30 | 2012-03-30 | Photographing device |
Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
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JP2012080400A Pending JP2013210481A (en) | 2012-03-30 | 2012-03-30 | Photographing device |
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2012
- 2012-03-30 JP JP2012080400A patent/JP2013210481A/en active Pending
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