JP2015052775A - カメラ装置およびフィルタユニット - Google Patents

Abstract

【課題】偏光フィルタをオン、オフする挿脱機構と、赤外線カットフィルタの挿脱機構とを共通の機構で実現する。【解決手段】カメラ本体２０の内部には、撮像素子２１２を有する撮像素子部２１が収容されている。撮像素子２１２に入射する光線のうち所定の偏光成分の光線を透過する偏光フィルタ３３が設けられている。偏光フィルタ３３は、第１枠部３６によって支持され、第１モータ４３によって自転する。第２モータ３７は、撮像素子２１２の撮像領域に対して少なくとも偏光フィルタ３３および赤外線カットフィルタ３４を挿脱可能とする。第２モータ３７が撮像素子２１２の撮像領域に対して偏光フィルタ３３を挿入したとき、第１モータ４３と第１枠部３６とが連動し、第１モータ４３により偏光フィルタ３３を自転させる。これにより、フィルタを選択的に使用でき、偏光フィルタ３３の偏光角度を無段階で調整できる。【選択図】図３

Description

本発明は、偏光フィルタがオン、オフ可能なカメラ装置およびカメラ装置に用いられているフィルタユニットに関するものである。

従来、カメラ装置としての車輛の外界監視装置用カメラで、偏光フィルタがオン、オフ可能なものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載のカメラ装置（外界監視装置用カメラ）は、自動車等の車輛において、車外の対象を撮像し、撮像した対象の画像認識を行って外界情報を得るために用いられる。

図１９に示すように、カメラ装置１００は、ＣＣＤカメラ１０１を有する。ＣＣＤカメラ１０１には、撮像素子としてＣＣＤ１０２が設けられ、このＣＣＤ１０２の前方に、被写体像をＣＣＤ１０２の撮像面に結像する撮像光学系としての対物レンズ系１０３が配置されている。
対物レンズ系１０３の前方には、所定の偏光成分の光線のみを透過して不要な光線を除去する偏光フィルタ１０４が光路中に挿脱自在に設けられている。
また、対物レンズ系１０３の光路中（図では対物レンズ系１０３の後方）には、対物レンズ系１０３の焦点距離を変更する焦点切換レンズとしてのコンバージョンレンズ１０５が挿脱自在に設けられている。

このように、ＣＣＤカメラ１０１において必要に応じて偏光フィルタ１０４を設けることにより、フロントウィンドウに映り込んだ車室内の物体の反射像のゴーストが対物レンズ系１０３およびＣＣＤ１０２に入射することを防ぐことができる。
そして、図２０に示すように、偏光フィルタ１０４は、外周部にウォームホイル１０６を備えたフィルタ枠１０７に固定され、このフィルタ枠１０７と共にフィルタケース１０８に対して回転可能に取り付けられている。そして、フィルタケース１０８の一端に回動軸１０９が設けられ、フィルタケース１０８全体が回動軸１０９を中心に回動するようになっている。

フィルタケース１０８の端部近傍には、図示しないモータ等の駆動手段に連結された一組のかさ歯車１１０ａ、１１０ｂが設けられ、かさ歯車１１０ｂの他端にピニオン１１１が設けられており、このピニオン１１１がフィルタ枠１０７のウォームホイル１０６に噛合している。ここで、かさ歯車１１０ａの回転軸は、フィルタケース１０８の回動軸１０９の延長上に軸が一致するように配置され、この軸に対して垂直にかさ歯車１１０ｂの回転軸が配置されている。
このような回転機構によって、かさ歯車１１０ａを回転させることにより、かさ歯車１１０ｂ、ピニオン１１１、ウォームホイル１０６を介してフィルタ枠１０７を回転させ、フィルタケース１０８自体の回転位置によらず、偏光フィルタ１０４を所望の偏光角度となるように位置させることができ、効果的にゴーストの偏光成分を除去できる。

また、監視カメラには、明るい（昼間）ときは人間の目で見た色に合わせるために赤外線を通さない赤外線カットフィルタを撮像素子の前に配置し、暗い（夜間）ときは、赤外線カットフィルタを撮像素子の前から外して、赤外線を使った白黒撮影を行うデイナイト切替機能がある。

特開平９−２６６５７２号公報

このように、偏光フィルタ搭載の監視カメラを実現しようとすると、赤外線カットフィルタの挿脱用モータ、偏光フィルタの挿脱用モータ、偏光フィルタの角度調整用のモータと３つのモータを実装する必要があり、装置の小型化が難しいという問題があった。特に、レンズと撮像素子との間には限られたスペースしかない為、実現が困難であった。

本発明は、従来の課題を解決するために、偏光フィルタのオン、オフする挿脱機構と、赤外線カットフィルタの挿脱機構とを共通の機構で実現するカメラ装置およびフィルタユニットを提供するものである。

本発明は、撮像素子と、偏光成分を透過する偏光フィルタと、赤外線をカットする赤外線カットフィルタと、前記偏光フィルタを回転させる第１モータと、前記偏光フィルタおよび前記赤外線カットフィルタのいずれか一方のフィルタを前記撮像素子の撮影領域に挿入する第２モータと、を備え、前記赤外線カットフィルタが前記第２モータにより撮像領域に挿入される場合は、前記赤外線カットフィルタが、前記撮像素子に入射する光線のうち赤外線をカットし、前記偏光フィルタが前記第２モータにより撮像領域に挿入される場合は、前記第１モータにより回転された偏光フィルタが、前記撮像素子に入射する光線のうち偏光成分を透過する、カメラ装置である。

また、本発明は、前記偏光フィルタを支持する第１枠部、を更に備え、前記第２モータにより前記偏光フィルタが前記撮像素子の撮像領域に挿入される前は、前記第１モータと前記第１枠部とは離れており、前記第２モータにより前記偏光フィルタが前記撮像素子の撮像領域に挿入される場合は、前記第１モータと前記第１枠部とが接続され、前記偏光フィルタは前記第１モータにより前記第１枠部を介して回転することを特徴とする、カメラ装置である。

また、本発明は、少なくとも前記偏光フィルタおよび前記赤外線カットフィルタを支持する第２枠部、を更に備え、前記第２枠部は、前記第２モータにより往復運動する、カメラ装置である。

また、本発明は、前記第２枠部に設けられ、前記第１枠部の周部に噛合するアイドラ、を有する、カメラ装置である。

また、本発明は、前記アイドラは、前記第２モータが前記撮像素子の撮像領域に対して前記偏光フィルタを挿入したときに、前記第１モータに接続された歯車に噛合する、カメラ装置である。

また、本発明は、前記第１モータは、前記第２モータが前記撮像素子の撮像領域に前記偏光フィルタを挿入が完了する前に、前記偏光フィルタを回転させる、カメラ装置である。

また、本発明は、前記第１モータは、前記偏光フィルタが前記撮像素子の撮像領域に重複する前に、前記偏光フィルタを回転させる、カメラ装置である。

また、本発明は、前記第１モータは、前記偏光フィルタが前記撮像素子の撮像領域に少なくとも一部が重複する場合に、前記偏光フィルタを回転させる、カメラ装置である。

また、本発明は、前記第１モータは、前記第２モータが前記撮像素子の撮像領域に前記偏光フィルタを挿入が完了した後に、前記偏光フィルタを回転させる、カメラ装置である。

また、本発明は、偏光成分を透過する偏光フィルタと、赤外線をカットする赤外線カットフィルタと、前記偏光フィルタを回転させる第１モータと、前記偏光フィルタおよび前記赤外線カットフィルタのいずれか一方のフィルタを撮像素子の撮像領域に挿入する第２モータと、を備え、前記赤外線カットフィルタが前記第２モータにより撮像領域に挿入される場合は、前記赤外線カットフィルタが、前記撮像素子に入射する光線のうち赤外線をカットし、前記偏光フィルタが前記第２モータにより撮像領域に挿入される場合は、前記第１モータにより回転された偏光フィルタが、前記撮像素子に入射する光線のうち偏光成分を透過することを特徴とするフィルタユニットである。

また、本発明は、撮像素子を内蔵するカメラ本体と、前記撮像素子の撮像軸線に沿って入射する光線のうち所定の偏光成分の光線を透過する偏光フィルタと、可視光を透過させる赤外線カットフィルタと、前記偏光フィルタを回転させるモータ部と、を備え、前記モータ部は、前記偏光フィルタを回転させることで、前記偏光フィルタの挿脱と偏光角度の調整を行い、前記赤外線カットフィルタを往復運動させることで、前記赤外線カットフィルタを前記撮像軸線に対して挿脱可能にする、カメラ装置である。

また、本発明は、前記モータ部の回転軸に対して回転可能に軸通されたギヤと、前記ギヤと前記偏光フィルタとの間に狭持された滑り部材と、を更に有する、カメラ装置である。

また、本発明は、撮像素子とレンズ部との間に配置されるフィルタユニットであって、前記撮像素子の撮像軸線に沿って入射する光線のうち所定の偏光成分の光線を透過する偏光フィルタと、可視光を透過させる赤外線カットフィルタと、前記偏光フィルタを回転させるモータ部と、を備え、前記モータ部は、前記偏光フィルタを回転させることで、前記偏光フィルタの挿脱と偏光角度の調整を行い、前記赤外線カットフィルタを往復運動させることで、前記赤外線カットフィルタを前記撮像軸線に対して挿脱可能にする、フィルタユニットである。

本発明のフィルタユニットでは、撮像素子の撮像軸線に対して直交する方向に沿って、偏光フィルタ、赤外線カットフィルタおよび透過フィルタが配列されており、第２枠部に支持される。偏光フィルタは、円環状の第１枠部に支持され、第１枠部は第２枠部に支持されている。第１枠部は、第１モータにより偏光方向が無段階で変化する。第２枠部は、第２モータにより配列方向に沿って往復移動する。これにより、フィルタを選択的に用いるとともに、偏光フィルタの偏光角度を無段階で調整することができるという効果を有するカメラ装置およびフィルタユニットを提供できる。

本発明では、カメラ装置の撮像素子とレンズとの間に、フィルタユニットが配置される。フィルタユニットは、撮像素子の撮像領域を覆う偏光フィルタと、撮像素子の撮像軸線に対して平行な線を中心として偏光方向が無段階で変化するように偏光フィルタを回転させるモータ部とを有する。これにより、偏光フィルタのオン、オフ切替を行うとともに、偏光角度を無段階で調整することができるという効果を有するカメラ装置およびフィルタユニットを提供できる。

本発明に係る第１，７実施形態のカメラ装置の側面図 （Ａ）カメラ装置の側面図、（Ｂ）フィルタフレームが偏光フィルタ位置にある場合の正面図 フィルタフレームが偏光フィルタ位置にある場合をカメラ本体を切断して示した分解斜視図 フィルタフレームが偏光フィルタ位置にある場合のフィルタユニットの分解斜視図 フィルタフレームが赤外線カットフィルタ位置にある場合のフィルタユニットの分解斜視図 フィルタフレームが透過フィルタ位置にある場合のフィルタユニットの分解斜視図 監視カメラシステムの全体の概略構成図 本発明に係る第２，８実施形態のカメラ装置の側面図 本発明に係る第３，９実施形態のカメラ装置の側面図 本発明のフィルタユニットの変形例を示す構成図 （Ａ）カメラ装置の側面図、（Ｂ）（Ａ）中のＢ−Ｂ位置におけるカメラ本体の正面図 フィルタユニットを前方から見た分解斜視図 フィルタユニットにおけるフィルタフレームの往復移動機構および偏光フィルタの回転機構を示す分解斜視図 （Ａ）〜（Ｆ）偏光フィルタの回転と撮像領域との関係を示す説明図 本発明に係る第４実施形態のカメラ装置におけるフィルタユニットの構成を示す分解斜視図 （Ａ）〜（Ｆ）偏光フィルタの回転と撮像領域との関係を示す説明図 本発明に係る第５実施形態のカメラ装置におけるフィルタユニットの構成を示す分解斜視図 本発明に係る第６実施形態のカメラ装置におけるフィルタユニットの構成を示す分解斜視図 従来のカメラ装置の概略構成図 従来のカメラ装置における偏光フィルタの回転機構の構成例を示す平面図

（第１実施形態）
以下、第１実施形態のカメラ装置およびフィルタユニットについて、図面を用いて説明する。
図１に示すように、第１実施形態のカメラ装置１０Ａは、例えば、天井面１１から吊下げ部材１２で吊下げて、撮像対象を撮像可能な監視カメラとして使用することができる。
なお、以下の説明においては、天井面１１側を「上」とし、天井面１１と反対側を「下」とする。また、カメラ装置１０Ａにおいては、撮影対象側を「前」とし、反対側を「後」とする。

カメラ装置１０Ａは、吊下げ部材１２で吊下げられている例えば矩形箱状のカメラ本体２０を有する。
カメラ本体２０の内部には、撮像素子２１２（図２（Ｂ）参照）を有する撮像素子部２１が収容されている。撮像素子部２１は、カメラ本体２０に取り付けられる基板２１１を有しており、基板２１１における撮像領域（例えば基板２１１の中央部）に、撮像素子２１２が取り付けられている（図２（Ｂ）および図３参照）。なお、撮像領域とは、撮像素子２１２に入射される光束の領域（エリア）のことをいう。

また、カメラ本体２０の前側には、円筒形状のレンズ部２２が取り付けられている。レンズ部２２には、撮像素子２１２に光を透過する複数のレンズ２３１をレンズ部２２に内蔵するレンズ群２３が収容されている。
カメラ本体２０の内部における撮像素子部２１の前方には、撮像素子部２１とレンズ部２２との間に、フィルタユニット３０が配置されている。

図２（Ａ）、図２（Ｂ）および図３に示すように、フィルタユニット３０は、カメラ本体２０に取り付けられる箱状のフィルタケース３１を有する。フィルタケース３１は、後側の後ケース３１２と、前側の前ケース３１１を有する。前後の前ケース３１２、後ケース３１２には、撮像素子２１２の撮像領域に対応した領域に開口３１３が設けられている。
フィルタケース３１の内部には、矩形枠状のフィルタフレーム（第２枠部）３２が、図示省略の移動支持機構により、撮像素子の撮像軸線ＢＭに対して直交する配列方向（すなわち、図２（Ｂ）において左右方向）に往復移動可能に設けられている。

図３および図４に示すように、フィルタフレーム３２は３つのフィルタのエリアに分割されている。フィルタフレーム３２には、偏光フィルタ３３、赤外線カットフィルタ３４および透過フィルタ３５が嵌め込まれている。
偏光フィルタ３３は、偏光フィルタ３３の回転角度により、所定の偏光成分の光線のみを透過して不要な光線を除去する。赤外線カットフィルタ３４は、赤外線を透過させず（反射させて）、可視光のみを透過させる。透過フィルタ３５は素通しのガラスであり、全ての光を透過させる。

フィルタフレーム３２の下面には、ラックギヤ３２１が形成されている。フィルタケース３１の後ケース３１２の後面には、フィルタフレーム３２を往復移動させるための第２モータ３７が取り付けられている。第２モータ３７の回転軸３７１は、後ケース３１２を貫通してフィルタケース３１の内部に突出している。回転軸３７１には、フィルタケース３１の内部において、ピニオンギヤ３８が取り付けられる。ピニオンギヤ３８は、フィルタフレーム３２のラックギヤ３２１に噛合する。

従って、第２モータ３７を左右に回転させることにより、ピニオンギヤ３８が回転してラックギヤ３２１を往復移動させるので、フィルタフレーム３２が左右に往復移動する。
撮像の際には、フィルタフレーム３２を左右に移動させて、偏光フィルタ３３、赤外線カットフィルタ３４および透過フィルタ３５のいずれかを選択的に撮像素子２１２の撮像領域に位置決めする。

図４に示すように、フィルタフレーム３２において最も左側に配置されている偏光フィルタ３３を撮像領域に位置決めするには、例えば、フィルタフレーム３２がそれ以上右に移動できないようにフィルタフレーム３２の右側に右限ストッパ３９を設ける。そして、フィルタフレーム３２の右への移動を強制的に阻止するとともに、第２モータ３７の回転を停止させ、フィルタフレーム３２がその位置から動かないようにする。
これにより、偏光フィルタ３３を撮像領域に適合するように位置決めすることができる。このときのフィルタフレーム３２の位置を、偏光フィルタ位置という。

また、図６に示すように、フィルタフレーム３２において最も右側に配置されている透過フィルタ３５を撮像領域に位置決めするには、フィルタフレーム３２がそれ以上左に移動できないようにフィルタフレーム３２の左側に左限ストッパ４１を設ける。そして、フィルタフレーム３２の左への移動を強制的に阻止するとともに、第２モータ３７の回転を停止させ、フィルタフレーム３２がその位置から動かないようにする。
これにより、透過フィルタ３５を撮像領域に適合するように位置決めすることができる。このときのフィルタフレーム３２の位置を、透過フィルタ位置という。

また、図５に示すように、フィルタフレーム３２において中央部に配置されている赤外線カットフィルタ３４を撮像領域に位置決めするには、第２モータ３７の回転パルス数から位置決めすることができる。
すなわち、フィルタフレーム３２が右限ストッパ３９に当接する偏光フィルタ位置、あるいは、左限ストッパ４１に当接する透過フィルタ位置を基準として、第２モータ３７の回転パルス数をカウントする。そして、赤外線カットフィルタ３４が撮像領域に位置するパルス数のときに第２モータ３７を停止させる。

これにより、透過フィルタ３５を撮像領域に適合するように位置決めすることができる。このときのフィルタフレーム３２の位置を、赤外線カットフィルタ位置という。
なお、偏光フィルタ３３および透過フィルタ３５の位置決めも、第２モータ３７のパルス数で制御することも可能である。

図３および図４に示すように、偏光フィルタ３３は、円環状の第１枠部３６により支持される。第１枠部３６の外周面（周部）には、ギヤ部３６１が形成されている。
フィルタフレーム３２の上部には、第１枠部３６のギヤ部３６１に噛合するアイドラ４２が回転自在に設けられている。アイドラ（idle pulley）４２は、撮像領域に偏光フィルタ３３が配置される場合には、第１モータ４３からの動力を、ギヤ４４を介して第１枠部３６に伝達し、撮像領域に赤外線カットフィルタ３４または透過フィルタ３５が配置される場合には、第１モータ４３からの動力を、ギヤ４４を介して第１枠部３６に伝達しない。従って、アイドラ４２は、第１モータ４３からの動力を、ギヤ４４を介して第１枠部３６に伝達する際、フィルタフレーム３２および第１枠部３６等と一体的に左右方向に往復移動する。

フィルタケース３１の後ケース３１２の後面には、偏光フィルタ３３を回転させるための第１モータ４３が設けられている。第１モータ４３の回転軸４３１は後ケース３１２を貫通してフィルタケース３１の内部に突出しており、回転軸４３１の先端には、フィルタケース３１の内部においてギヤ（歯車）４４が取り付けられる。
なお、偏光フィルタ３３を用いる際に、フィルタフレーム３２を最も右側に移動させると、フィルタフレーム３２に取り付けられているアイドラ４２が第１モータ４３に取り付けられているギヤ４４に噛合するように配置されている。

すなわち、偏光フィルタ３３をフィルタフレーム３２の左端に設け、アイドラ４２をフィルタフレーム３２における第１枠部３６の右上に設けた。このため、フィルタフレーム３２が右へ移動して右限ストッパ３９に当接する際に、アイドラ４２を容易に第１モータ４３のギヤ４４に噛合させることができる。

これにより、第１モータ４３を回転させると、ギヤ４４がアイドラ４２を介して偏光フィルタ３３を支持している第１枠部３６を回転させる。
なお、撮像領域に赤外線カットフィルタ３４および透過フィルタ３５を配置する場合には、フィルタフレーム３２およびアイドラ４２が左側へ移動してアイドラ４２はギヤ４４から離れている（図５および図６参照）。このため、第１モータ４３を回転させても、偏光フィルタ３３は回転しない。

次に、選択したフィルタの撮像領域への位置決め動作について説明する。
まず、偏光フィルタ３３を用いる場合には、図４に示すように、第２モータ３７を回転させ、ピニオンギヤ３８を回転させて、フィルタフレーム３２を右へ移動させる。
フィルタフレーム３２が右限ストッパ３９に当接したら、第２モータ３７の回転を停止させてフィルタフレーム３２が動かないようにして、偏光フィルタ位置に位置決めされる。

次に、透過フィルタ３５を用いる場合には、図６に示すように、第２モータ３７を回転させ、ピニオンギヤ３８を回転させて、フィルタフレーム３２を左へ移動させる。
フィルタフレーム３２が左限ストッパ４１に当接したら、第２モータ３７の回転を停止させてフィルタフレーム３２が動かないようにして、透過フィルタ位置に位置決めされる。

また、赤外線カットフィルタ３４を用いる場合には、図５に示すように、第２モータ３７を回転させ、ピニオンギヤ３８を回転させて、フィルタフレーム３２を移動させる。
このとき、偏光フィルタ位置または透過フィルタ位置を基準として、第２モータ３７を所定のパルス数だけ回転させて、フィルタフレーム３２を停止させる。
これにより、透過フィルタ位置に位置決めされる。

次に、偏光フィルタ３３を用いる場合において、偏光角度を調整する動作について説明する。
図４に示すように、フィルタフレーム３２が偏光フィルタ位置に位置決めされると、偏光フィルタ３３が撮像領域に位置決めされるとともに、フィルタフレーム３２に設けられているアイドラ４２が、第１モータ４３のギヤ４４に噛合する。
このため、第１モータ４３を所定のパルス数だけ回転させると、偏光フィルタ３３を支持している第１枠部３６が回転して、偏光角度の調整を行うことができる。

次に、監視カメラシステムの全体の概略構成について、図面を用いて説明する。
図７は、監視カメラシステム７０の全体の概略構成である。
監視カメラシステム７０は、カメラ装置１０ＡとＰＣ（コントローラ）７１とから構成される。
カメラ本体２０の内部には、前述した偏光フィルタ３３、赤外線カットフィルタ３４、透過フィルタ３５、第１モータ４３、第２モータ３７、撮像素子２１２以外に、信号処理部７２、制御部７３、Ｉ／Ｆ部７４が設けられている。

信号処理部７２は、撮像素子２１２からの信号をγ補正、ゲイン補正等の映像信号処理を行い、Ｉ／Ｆ部７４に出力するものである。Ｉ／Ｆ部７４は、外部のＰＣ（コントローラ）７１とネットワークを介して接続され、信号処理部７２からの映像信号を送信するとともに、ＰＣ（コントローラ）７１からの制御信号を制御部７３に送信する。制御部７３は、Ｉ／Ｆ部７４を介してＰＣ（コントローラ）７１からの制御信号を受信して、第１モータ４３や第２モータ３７を制御する。
なお、カメラ本体２０の内部にも操作部を設け、操作部の操作により第１モータ４３や第２モータ３７を制御しても良い。また、入射光量を検出することにより第１モータ４３を自動制御したり、カメラ本体２０のパン、チルトの位置等により第２モータ３７を自動制御することも可能である。

一方、ＰＣ（コントローラ）７１には、操作部７５、制御部７６、Ｉ／Ｆ部７７、表示部７８が設けられている。
Ｉ／Ｆ部７７は、カメラ本体２０のＩ／Ｆ部７４とネットワークを介して接続され、カメラ本体２０からの映像信号を受信して、表示部７８に出力する。表示部７８は、Ｉ／Ｆ部７７を介して受信した映像信号を画面に出力する。また、操作部７５は、偏光フィルタ３３の偏光角度を遠隔で操作するための信号を入力するものである。制御部７６は操作部７５からの信号を受信、解析し、偏光フィルタ３３を制御する為の制御信号をＩ／Ｆ部７７を介してカメラ本体２０に送信する。
なお、操作部７５の操作は、偏光フィルタ３３の偏光角度だけでなく、偏光フィルタのオン、オフの操作も可能である。

次に、カメラ装置の作用効果について説明する。
図１に示すように、カメラ本体２０の内部には、撮像素子２１２を有する撮像素子部２１が収容されている。また、撮像素子２１２に入射する光線のうち所定の偏光成分の光線を透過する偏光フィルタ３３が設けられている。偏光フィルタ３３は、第１枠部３６によって支持され、第１モータ４３によって自転する。第２モータ３７は、撮像素子２１２の撮像領域に対して少なくとも偏光フィルタ３３および赤外線カットフィルタ３４を挿脱可能とする。第２モータ３７が撮像素子２１２の撮像領域に対して偏光フィルタ３３を挿入したときに、第１モータ４３と第１枠部３６とが連動し、第１モータ４３により偏光フィルタ３３を自転させる。
これにより、フィルタを選択的に用いるとともに、偏光フィルタ３３の偏光角度を無段階で調整することができる。

また、カメラ装置１０Ａによれば、第２モータ３７が撮像素子２１２の撮像領域に対して偏光フィルタ３３を挿入しないときに、第１モータ４３と第１枠部３６とが離間する。
このため、撮像素子２１２の撮像領域に対して偏光フィルタ３３を挿入しないときには、偏光フィルタ３３は用いられないので自転しない。

また、カメラ装置１０Ａは、少なくとも偏光フィルタ３３および赤外線カットフィルタ３４を支持するフィルタフレーム３２を備え、フィルタフレーム３２は第２モータ３７により往復運動する。
このため、第２モータ３７の回転により、撮像素子２１２の撮像領域に対して、偏光フィルタ３３および赤外線カットフィルタ３４を、選択的に位置決めすることができる。

また、カメラ装置１０Ａは、フィルタフレーム３２に設けられ、第１枠部３６の周部に噛合するアイドラ４２を有する。
従って、アイドラ４２を回転させることにより、フィルタフレーム３２を回転させることができる。

さらに、カメラ装置１０Ａは、第２モータ３７が撮像領域に対して偏光フィルタ３３を挿入したときに、第１モータ４３に接続されたギヤ４４に噛合する。
このため、偏光フィルタ３３が撮像領域に挿入されると、第１モータ４３により偏光フィルタ３３が回転させることができる。

フィルタユニット３０の作用効果について説明する。
図１に示すように、フィルタユニット３０は、撮像素子２１２を有する撮像素子部２１が収容されている。また、撮像素子２１２に入射する光線のうち所定の偏光成分の光線を透過する偏光フィルタ３３が設けられている。偏光フィルタ３３は、第１枠部３６によって支持され、第１モータ４３によって自転する。第２モータ３７は、撮像素子２１２の撮像領域に対して少なくとも偏光フィルタ３３および赤外線カットフィルタ３４を挿脱可能とする。第２モータ３７が撮像素子２１２の撮像領域に対して偏光フィルタ３３を挿入したときに、第１モータ４３と第１枠部３６とが連動し、第１モータ４３により偏光フィルタ３３を自転させる。
これにより、フィルタを選択的に用いるとともに、偏光フィルタ３３の偏光角度を無段階で調整することができる。

なお、本実施形態を含む各実施形態において、第１モータ４３は、第２モータ３７が撮像素子２１２の撮像領域に偏光フィルタ３３の挿入を完了させる前に、偏光フィルタ３３を回転させても良い。これにより、第１モータ４３は、偏光フィルタ３３が撮像素子２１２の撮像領域に完全に挿入されなくても、偏光フィルタ３３の回転を早いタイミングで行うことができる。

なお、本実施形態を含む各実施形態において、第１モータ４３は、偏光フィルタ３３が撮像素子２１２の撮像領域に重複する前に、偏光フィルタ３３を回転させても良い。これにより、第１モータ４３は、偏光フィルタ３３の回転の準備を早いタイミングで行うことができる。

なお、本実施形態を含む各実施形態において、第１モータ４３は、偏光フィルタ３３が撮像素子２１２の撮像領域に少なくとも一部が重複する場合に、偏光フィルタ３３を回転させても良い。これにより、第１モータ４３は、偏光フィルタ３３をの一部が撮像領域に差し掛かったタイミングで偏光フィルタ３３を早いタイミングで回転させることができる。

なお、本実施形態を含む各実施形態において、第１モータ４３は、第２モータ３７が撮像素子２１２の撮像領域に偏光フィルタ３３の挿入が完了させた後に、偏光フィルタ３３を回転させても良い。これにより、第１モータ４３は、偏光フィルタ３３を通過した光線だけを撮像領域に結像させることができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態のカメラ装置およびフィルタユニットについて説明する。
なお、前述した第１実施形態のカメラ装置１０Ａおよびフィルタユニット３０と共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。
図８に示すように、第２実施形態のカメラ装置１０Ｂでは、フィルタユニット３０がレンズ部２２の内部におけるレンズ群２３と撮像素子２１２を備えた撮像素子部２１との間に配置されている。

このように構成した第２実施形態のカメラ装置１０Ｂおよびフィルタユニット３０によれば、前述した第１実施形態のカメラ装置１０Ａおよびフィルタユニット３０と同様の作用、効果を得ることができる。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態のカメラ装置およびフィルタユニットについて説明する。
なお、前述した第１実施形態のカメラ装置１０Ａおよびフィルタユニット３０あるいは第２実施形態のカメラ装置１０Ｂおよびフィルタユニット３０と共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。
図９に示すように、第３実施形態のカメラ装置１０Ｃでは、カメラ本体２０とレンズ部２２との間に接続部６０を設け、接続部６０にフィルタユニット３０を収容した。

このように構成した第３実施形態のカメラ装置１０Ｃおよびフィルタユニット３０によれば、前述した第１実施形態のカメラ装置１０Ａおよびフィルタユニット３０と同様の作用、効果を得ることができる。

本発明のカメラ装置およびフィルタユニットは、前述した各実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形、改良等が可能である。
例えば、前述した各実施形態においては、フィルタフレーム３２の左端に偏光フィルタ３３を配置し、中央に赤外線カットフィルタ３４を配置し、右端に透過フィルタ３５を配置した場合を例示した。
本発明は、例示した配置に限るものではない。

すなわち、前述した例では、偏光フィルタ３３をフィルタフレーム３２の左端に設け、アイドラ４２をフィルタフレーム３２における第１枠部３６の右上に設けた。このため、フィルタフレーム３２が右へ移動して右限ストッパ３９に当接して停止したときに、容易に第１モータ４３のギヤ４４に噛合させることができる。偏光フィルタ３３をフィルタフレーム３２の右端に設ける場合には、左右を逆にすることにより、全く同様に構成できる。
ここで、図１０に示すように、アイドラ４２をフィルタフレーム３２における第１枠部３６の真上に設けることも可能である。この場合には、アイドラ４２が第１モータ４３のギヤ４４を左右に通り抜けることが可能になるので、偏光フィルタ３３の配置を、フィルタフレーム３２の端部に限定することなく、中央部にも配置することができる。

また、透過フィルタ３５として、素通しのガラスを入れた場合を例示したが、何も設けないようにすることも可能である。
また、前述した例では、第１モータ４３および第２モータ３７の回転力を、ギヤ（歯車）を用いて伝達したが、ギヤに限るものではない。

また、上述した特許文献１のような従来のカメラ装置においては、偏光フィルタ１０４のオン、オフする挿脱機構と、偏光角度を調整する駆動機構とが別々に設けられており、カメラ装置の小型化に適さないという問題があった。

そこで、以下の各実施形態では、従来の課題を解決するために、偏光フィルタのオン、オフする挿脱機構と、偏光角度を調整する駆動機構とを共通の機構で実現するカメラ装置およびフィルタユニットの例を説明する。

（第４実施形態）
以下、第４実施形態のカメラ装置およびフィルタユニットについて、図面を用いて説明する。なお、前述した第１実施形態のカメラ装置１０Ａおよびフィルタユニット３０Ａと共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。

図１１（Ａ），図１１（Ｂ），図１２に示すように、前後の両ケース（後ケース３１２、前ケース３１２）には、撮像素子２１２の撮像領域Ｒに対応した領域に開口３１３が設けられている。なお、撮像領域とは、撮像素子２１２に入射される光束の領域（エリア）のことをいう。

図１２および図１３に示すように、フィルタフレーム３２は２分割されている。フィルタフレーム３２には、赤外線カットフィルタ３４および透過フィルタ３５が嵌め込まれている。赤外線カットフィルタ３４は、赤外線を透過させず（反射させて）、可視光のみを透過させる。透過フィルタ３５は素通しのガラスであり、全ての光を透過させる。
フィルタフレーム３２の下面には、ラックギヤ３２１が形成されている。フィルタケース３１の後ケース３１２の後面には、フィルタフレーム３２を往復移動させるためのフレーム切替モータ（モータ部）１３７が取り付けられている。フレーム切替モータ１３７の回転軸３７１は、後ケース３１２を貫通してフィルタケース３１の内部に突出している。回転軸３７１には、フィルタケース３１の内部において、ピニオンギヤ１３６が取り付けられる。ピニオンギヤ１３６は、フィルタフレーム３２のラックギヤ３２１に噛合する。

従って、フレーム切替モータ１３７を回転させることにより、ピニオンギヤ１３６が回転してラックギヤ３２１を往復移動させるので、フィルタフレーム３２が左右に往復移動する。
撮像の際には、フィルタフレーム３２を左右に移動させて、赤外線カットフィルタ３４または透過フィルタ３５のいずれかを選択的に撮像素子２１２の撮像領域Ｒに適合するように位置決めする。

図１３に示すように、フィルタフレーム３２において右側に配置されている透過フィルタ３５を撮像領域Ｒに位置決めするには、例えば、フィルタフレーム３２がそれ以上左に移動できないようにフィルタフレーム３２の左側に左限ストッパ１３８を設ける。
そして、フィルタフレーム３２の左への移動を強制的に阻止するとともに、フレーム切替モータ１３７の回転を停止させる。
これにより、透過フィルタ３５を撮像領域Ｒに位置決めすることができる。このときのフィルタフレーム３２の位置を、透過フィルタ位置ということとする。

また、フィルタフレーム３２において左側に配置されている赤外線カットフィルタ３４を撮像領域Ｒに位置決めするには、フィルタフレーム３２がそれ以上右に移動できないようにフィルタフレーム３２の右側に右限ストッパ３９を設ける。
そして、フィルタフレーム３２の右への移動を強制的に阻止するとともに、フレーム切替モータ１３７の回転を停止させる。
これにより、赤外線カットフィルタ３４を撮像領域Ｒに位置決めすることができる。このときのフィルタフレーム３２の位置を、赤外線カットフィルタ位置ということとする。

フィルタフレーム３２の前側には、偏光フィルタ３３Ａがフィルタフレーム３２と平行かつ回転可能に設けられている。偏光フィルタ３３Ａは、偏光フィルタ３３Ａの回転角度により、所定の偏光成分の光線のみを透過して不要な光線を除去する。
偏光フィルタ３３Ａは、例えば素通しのガラス板からなる円板状の偏光板ホルダ３３１と、偏光板ホルダ３３１の前面に貼付けた偏光板３３２を有する。偏光板３３２は、例えば、中心角２７０度程度の扇形状をしている。
従って、偏光板３３２が貼付けられていない領域（透過部）Ｒ０では、素通しとなり、偏光フィルタ３３Ａはオフとなる。
偏光フィルタ３３Ａは、撮像領域Ｒを完全に収容できる位置に取り付けられている。

図１２および図１３に示すように、偏光フィルタ３３Ａの偏光板ホルダ３３１には、中心の貫通孔３３３に偏光板ギヤ１４１が固定的に取り付けられている。
フィルタケース３１の後ケース３１２の後面には、偏光フィルタ３３Ａを回転させるための偏光板モータ１４２が設けられている。偏光板モータ１４２の回転軸４２１は後ケース３１２を貫通してフィルタケース３１の内部に突出しており、回転軸４２１の先端には、フィルタケース３１の内部においてギヤ１４３が取り付けられる。
これにより、偏光板モータ１４２を回転させると、回転軸４２１を介してギヤ１４３が偏光板ギヤ１４１を回し、偏光フィルタ３３Ａを回転させる。

図１４（Ａ）から図１４（Ｆ）は、偏光フィルタ３３Ａと撮像領域Ｒとの関係が示されている。
図１４（Ａ）から図中反時計回りに偏光フィルタ３３Ａを回転させると、図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）および図１４（Ｄ）では、撮像領域Ｒは偏光板３３２が貼付けられている領域にあるので、偏光フィルタ３３Ａはオンである。なお、図１４（Ｂ）では、撮像領域Ｒの一部が偏光板３３２が貼付けられた領域となっている。
図１４（Ｃ）においては、撮像領域Ｒが、偏光板３３２が貼付けられていない透過部Ｒ０にあるので、偏光フィルタ３３Ａはオフである。
さらに回転させると、図１４（Ｅ）および図１４（Ｆ）においては、再び撮像領域Ｒは偏光板３３２が貼付けられている領域に位置するので、偏光フィルタ３３Ａはオンである。

次に、使用するフィルタの選択について説明する。
まず、夜間等にいずれのフィルタも使用しない場合には、透過フィルタ３５を選択するとともに、偏光フィルタ３３Ａにおける透過部Ｒ０を撮像領域Ｒに位置決めする。
すなわち、フレーム切替モータ１３７を回転させて、ピニオンギヤ１３６およびラックギヤ３２１によりフィルタフレーム３２を左へ移動させる。フィルタフレーム３２が左限ストッパ１３８に当接したら、フレーム切替モータ１３７を停止して、フィルタフレーム３２を停止させる。これにより、透過フィルタ３５が撮像領域Ｒに位置決めされる（透過フィルタ位置）。

さらに、偏光板モータ１４２を回転させ、ギヤ１４３を介して偏光板ギヤ１４１を回転させ、偏光フィルタ３３Ａを回転させる。そして、透過部Ｒ０が撮像領域Ｒに位置したら、偏光板モータ１４２を停止する（図１４（Ｄ）参照）。
これにより、撮像対象からの反射光は、レンズ部２２を通った後に、偏光フィルタ３３Ａの透過部Ｒ０および透過フィルタ３５を通過して撮像素子２１２に受光される。

次に、偏光フィルタ３３Ａのみを使用する場合について説明する。
この場合には、前述した場合と同様に、フィルタフレーム３２を移動させて透過フィルタ３５を撮像領域Ｒに位置決めする。
そして、偏光板モータ１４２を回転させて、偏光板３３２が撮像領域Ｒに位置するようにする。
なお、偏光角度の調整は、偏光板モータ１４２の回転により行う。

次に、例えば昼間等に、赤外線カットフィルタ３４を使用する場合について説明する。
この場合には、赤外線カットフィルタ３４を選択するとともに、偏光フィルタ３３Ａにおける透過部Ｒ０を撮像領域Ｒに位置決めする。
すなわち、フレーム切替モータ１３７を回転させてフィルタフレーム３２を右へ移動させる。フィルタフレーム３２が右限ストッパ３９に当接したら、フレーム切替モータ１３７を停止して、フィルタフレーム３２を停止させる。これにより、赤外線カットフィルタ３４が撮像領域Ｒに位置決めされる。
そして、前述したように、偏光板モータ１４２を回転させて偏光フィルタ３３Ａを回転させ、透過部Ｒ０が撮像領域Ｒに位置したら、偏光板モータ１４２を停止する（図１４（Ｄ）参照）。

図７に示すように、本実施形態でも同様に、制御部７３は、Ｉ、Ｆ部７４を介してＰＣ（コントローラ）７１からの制御信号を受信して、偏光板モータ１４２やフレーム切替モータ１３７を制御する。なお、カメラ本体２０の内部にも操作部を設け、操作部の操作により偏光板モータ１４２やフレーム切替モータ１３７を制御しても良い。また、入射光量を検出することによりフレーム切替モータ１３７を自動制御したり、カメ
ラ本体のパン、チルトの位置等により偏光板モータ１４２を自動制御することも可能である。

なお、操作部７５の操作は、偏光フィルタ３３Ａの偏光角度だけでなく、偏光フィルタのオン、オフの操作も可能である。
そして、この方式では、偏光フィルタ３３Ａの回転支持部が、偏光フィルタ３３Ａの中央の一点で良いので、例えば、偏光フィルタ３３Ａの周囲に３個以上の回転可能に支持する支持部を設け、更に、偏光フィルタ３３Ａの周辺に全周でギヤを形成する等、回転トルクを偏光フィルタ３３Ａの支持部に伝達するような機構を設ける必要がない。したがって、構造の簡素化を図ることができる。

次に、カメラ装置の作用効果について説明する。
図１、図１１（Ａ）および図１１（Ｂ）に示すように、カメラ装置１０Ａは、撮像素子２１２を内蔵するカメラ本体２０と、撮像素子２１２に光を透過する複数のレンズ２３１からなるレンズ群２３を収容するレンズ部２２を有する。また、撮像素子２１２とレンズ部２２との間には、撮像素子２１２に入射する光線の内の所定の偏光成分の光線を透過させる偏光フィルタ３３Ａが配置される。
偏光フィルタ３３Ａは、偏光板モータ１４２により回転させられて、偏光フィルタ３３Ａの挿脱と偏光角度の調整を行う。
これにより、偏光フィルタ３３Ａのオン、オフする挿脱機構と、偏光角度を調整する駆動機構とを共通の機構で実現することができる。

また、カメラ装置１０Ａでは、偏光フィルタ３３Ａの中心軸は、撮像素子２１２の撮像軸線に対して平行な軸である。
これにより、偏光フィルタ３３Ａを撮像軸線に対して直交する面で回転させることができる。

また、カメラ装置１０Ａでは、偏光フィルタ３３Ａの一部に透過部Ｒ０が設けられている。
これにより、偏光フィルタ３３Ａを回転させることにより、容易に偏光フィルタ３３Ａのオン、オフを切り替えることができる。

また、カメラ装置１０Ａは、可視光を透過させる赤外線カットフィルタ３４を有しており、フレーム切替モータ１３７が、赤外線カットフィルタ３４を往復運動させる。
これにより、容易に赤外線カットフィルタ３４を撮像軸線に対して挿脱することができる。

次に、フィルタユニット３０Ａの作用効果について説明する。
フィルタユニット３０Ａは、撮像素子２１２とレンズ部２２との間に配置される。フィルタユニット３０Ａは、撮像素子２１２に入射する光線のうち所定の偏光成分の光線を透過する偏光フィルタ３３と、偏光フィルタを回転させる偏光板モータ１４２を有する。
これにより、偏光板モータ１４２が偏光フィルタ３３を回転させることにより、偏光フィルタ３３のオン、オフする挿脱機構と、偏光角度を調整する駆動機構とを共通の機構で実現することができる。

（第５実施形態）
次に、第５実施形態のカメラ装置およびフィルタユニットについて説明する。
なお、前述した第４実施形態のカメラ装置１０Ａおよびフィルタユニット３０Ａと共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。
図１５に示すように、第５実施形態のカメラ装置１０Ｂおよびフィルタユニット３０Ｂでは、偏光フィルタ３３Ｂの透過部Ｒ１を、偏光板３３２および偏光板ホルダ３３１を切欠いて形成した。

図１６（Ｃ）に示すように、偏光フィルタ３３Ｂでは、切欠かれた透過部Ｒ１が撮像領域Ｒに位置する場合にオフとなる。
このように構成しても、前述した第４実施形態に係るカメラ装置１０Ａおよびフィルタユニット３０Ａと同様の作用、効果を得ることができる。

（第６実施形態）
次に、第６実施形態のカメラ装置およびフィルタユニットについて説明する。
なお、前述した第１実施形態のカメラ装置１０Ａおよびフィルタユニット３０Ａおよび第２実施形態のカメラ装置１０Ｂおよびフィルタユニット３０Ｂと共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。
図１７に示すように、第３実施形態のカメラ装置１０Ｃおよびフィルタユニット３０Ｃでは、フィルタフレーム３２の移動および偏光フィルタ３３Ａの回転を、１個のモータ１４４で行う。

すなわち、モータ１４４の回転軸４４１には、プーリ４５が固定的に取り付けられており、プーリ４５は偏光フィルタ３３Ａに固定的に取り付けられている。プーリ４５の軸部４５１には、ピニオンギヤ１３６が回転可能に外嵌されている。そして、ピニオンギヤ１３６の前面１３６１とプーリ４５の鍔部４５２の後面との間には、滑り部材４６が設けられている。
そして、モータ１４４を回転させると、プーリ４５が回転し、偏光フィルタ３３Ａを回転させる。同時にプーリ４５は、滑り部材４６を介してピニオンギヤ１３６を回転させ、フィルタフレーム３２を左右に移動させる。フィルタフレーム３２が左限ストッパ１３８または右限ストッパ３９に当接すると、フィルタフレーム３２の移動が阻止され、滑り部材４６が滑ってピニオンギヤ１３６はプーリ４５に対して空回りして、偏光フィルタ３３Ａのみが回転する。

従って、モータ１４４がプーリ４５、滑り部材４６を介してピニオンギヤ１３６を回転させ、赤外線カットフィルタ３４および透過フィルタ３５を配列方向に沿って往復移動させる。フィルタフレーム３２が左限ストッパ１３８または右限ストッパ３９に当接すると、ピニオンギヤ１３６は滑り部材４６によって滑るので回転を停止する。
モータ１４４をさらに回転させると、回転軸４４１に取り付けられた偏光フィルタ３３Ａのみが回転するので、偏光角度を無段階で調整することができる。

また、赤外線カットフィルタ３４が撮像素子２１２の撮像軸線ＢＭ上に配置されている状態では、フィルタフレーム３２は右限ストッパ３９に当接されている状態であるので、モータ１４４は偏光フィルタ３３Ａを右回転させる。これによりフィルタフレーム３２を動かさずに、偏光フィルタ３３Ａのみを回転させることができる。
一方、透過フィルタ３５が撮像素子２１２の撮像軸線ＢＭ上に配置されている状態では、フィルタフレーム３２は左限ストッパ１３８に当接されている状態であるので、モータ１４４は偏光フィルタ３３Ａを左回転させる。これによりフィルタフレーム３２を動かさずに、偏光フィルタ３３Ａのみを回転させることができる。なお、この一連の動作は、制御部７３により制御される。

次に、第６実施形態のカメラ装置１０Ｃおよびフィルタユニット３０Ｃの作用効果について説明する。
図１７に示すように、モータ１４４の回転軸４４１には、ピニオンギヤ（ギヤ）１３６が回転軸４４１に対して回転可能に軸通されている。また、ピニオンギヤ１３６と偏光フィルタ３３Ａとの間には、滑り部材４６が狭持されている。
このため、モータ１４４が偏光フィルタ３３Ａを介してピニオンギヤ１３６を回転させ、赤外線カットフィルタ３４および透過フィルタ３５を配列方向に沿って往復移動させる。フィルタフレーム３２が左限ストッパ１３８または右限ストッパ３９に当接すると、ピニオンギヤ１３６は滑り部材４６によって滑るので回転を停止して、フィルタフレーム３２の移動を停止する。
モータ１４４をさらに回転させると、回転軸４４１に取り付けられた偏光フィルタ３３Ａのみが回転するので、偏光角度を無段階で調整することができる。
これにより、１個のモータ１４４でフィルタフレーム３２を移動させるとともに、偏光フィルタ３３Ａを回転させて、偏光角度を無段階で調整することができる。

（第７実施形態）
次に、第７実施形態のカメラ装置およびフィルタユニットについて説明する。
なお、前述した第４実施形態のカメラ装置１０Ａおよびフィルタユニット３０Ａないし第６実施形態のカメラ装置１０Ｃおよびフィルタユニット３０Ｃと共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。
図１８に示すように、第７実施形態のカメラ装置１０Ｄおよびフィルタユニット３０Ｄでは、偏光フィルタ３３Ｂの透過部Ｒ１を、偏光板３３２および偏光板ホルダ３３１を切欠いて形成した。その他の構成は、前述した第６実施形態にかかるカメラ装置１０Ｃおよびフィルタユニット３０Ｃと同様である。

このように構成しても、前述した第６実施形態のカメラ装置１０Ｃおよびフィルタユニット３０Ｃと同様の作用、効果を得ることができる。

（第８実施形態）
次に、第８実施形態のカメラ装置およびフィルタユニットについて説明する。
なお、前述した第４実施形態のカメラ装置１０Ａおよびフィルタユニット３０Ａないし第７実施形態のカメラ装置１０Ｄおよびフィルタユニット３０Ｄと共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。
図８に示すように、第８実施形態のカメラ装置１０Ｅでは、フィルタユニット３０Ｅがレンズ部２２の内部におけるレンズ群２３と撮像素子２１２を備えた撮像素子部２１との間に配置されている。

このように構成した第８実施形態のカメラ装置１０Ｅおよびフィルタユニット３０Ｅによれば、前述した第４実施形態のカメラ装置１０Ａおよびフィルタユニット３０Ａと同様の作用、効果を得ることができる。

（第９実施形態）
次に、第９実施形態のカメラ装置およびフィルタユニットについて説明する。
なお、前述した第４実施形態のカメラ装置１０Ａおよびフィルタユニット３０Ａないし第８実施形態のカメラ装置１０Ｅおよびフィルタユニット３０Ｅと共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。
図９に示すように、第９実施形態のカメラ装置１０Ｆでは、カメラ本体２０とレンズ部２２との間に接続部６０を設け、接続部６０にフィルタユニット３０Ｆを収容した。

このように構成した第９実施形態のカメラ装置１０Ｆおよびフィルタユニット３０Ｆによれば、前述した第４実施形態のカメラ装置１０Ａおよびフィルタユニット３０Ａと同様の作用、効果を得ることができる。

本発明のカメラ装置およびフィルタユニットは、前述した各実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形、改良等が可能である。

なお、上述した各実施形態のカメラ装置を車載機器（例えば車載カメラ装置）として車両（例えば自動車）内において、レンズが車両の走行方向に向くように備え付けられても良い。この場合、カメラ装置は、対向車のフロントガラス又は前方車のリアガラスにおける反射光を偏光フィルタによって効果的に除去することができ、対向車内又は前方車の様子や人の顔を鮮明に撮像することができる。

本発明は、偏光フィルタがオン、オフ可能なカメラ装置およびカメラ装置に用いられているフィルタユニットに適用できる。

本発明は、偏光フィルタがオン、オフ可能なカメラ装置およびカメラ装置に用いられているフィルタユニットに適用できる。

１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆ カメラ装置
２０ カメラ本体
２２ レンズ部
３０、３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ、３０Ｅ、３０Ｆ フィルタユニット
３２ フィルタフレーム（第２枠部）
３３、３３Ａ、３３Ｂ 偏光フィルタ
３４ 赤外線カットフィルタ
３６ 第１枠部
３６１ ギヤ部（周部）
３７ 第２モータ
４２ アイドラ
４３ 第１モータ
４４ ギヤ（歯車）
４６ 滑り部材
１３６ ピニオンギヤ（ギヤ）
１３７ フレーム切替モータ（モータ部）
１４２ 偏光板モータ（モータ部）
１４４ モータ（モータ部）
２１２ 撮像素子
２３１ レンズ
４４１ 回転軸
ＢＭ 撮像軸線
Ｒ０、Ｒ１ 透過部

Claims (13)

1. 撮像素子と、
   偏光成分を透過する偏光フィルタと、
   赤外線をカットする赤外線カットフィルタと、
   前記偏光フィルタを回転させる第１モータと、
   前記偏光フィルタおよび前記赤外線カットフィルタのいずれか一方のフィルタを前記撮像素子の撮影領域に挿入する第２モータと、を備え、
   前記赤外線カットフィルタが前記第２モータにより撮像領域に挿入される場合は、前記赤外線カットフィルタが、前記撮像素子に入射する光線のうち赤外線をカットし、
   前記偏光フィルタが前記第２モータにより撮像領域に挿入される場合は、前記第１モータにより回転された偏光フィルタが、前記撮像素子に入射する光線のうち偏光成分を透過する、
   カメラ装置。
2. 請求項１に記載のカメラ装置において、
   前記偏光フィルタを支持する第１枠部、を更に備え、
   前記第２モータにより前記偏光フィルタが前記撮像素子の撮像領域に挿入される前は、前記第１モータと前記第１枠部とは離れており、前記第２モータにより前記偏光フィルタが前記撮像素子の撮像領域に挿入される場合は、前記第１モータと前記第１枠部とが接続され、前記偏光フィルタは前記第１モータにより前記第１枠部を介して回転することを特徴とする、
   カメラ装置。
3. 請求項２に記載のカメラ装置において、
   少なくとも前記偏光フィルタおよび前記赤外線カットフィルタを支持する第２枠部、を更に備え、
   前記第２枠部は、前記第２モータにより往復運動する、
   カメラ装置。
4. 請求項３に記載のカメラ装置において、
   前記第２枠部に設けられ、前記第１枠部の周部に噛合するアイドラ、を有する、
   カメラ装置。
5. 請求項４に記載のカメラ装置において、
   前記アイドラは、前記第２モータが前記撮像素子の撮像領域に対して前記偏光フィルタを挿入したときに、前記第１モータに接続された歯車に噛合する、
   カメラ装置。
6. 請求項１に記載のカメラ装置において、
   前記第１モータは、前記第２モータが前記撮像素子の撮像領域に前記偏光フィルタを挿入が完了する前に、前記偏光フィルタを回転させる、
   カメラ装置。
7. 請求項６に記載のカメラ装置において、
   前記第１モータは、前記偏光フィルタが前記撮像素子の撮像領域に重複する前に、前記偏光フィルタを回転させる、
   カメラ装置。
8. 請求項６に記載のカメラ装置において、
   前記第１モータは、前記偏光フィルタが前記撮像素子の撮像領域に少なくとも一部が重複する場合に、前記偏光フィルタを回転させる、
   カメラ装置。
9. 請求項６に記載のカメラ装置において、
   前記第１モータは、前記第２モータが前記撮像素子の撮像領域に前記偏光フィルタを挿入が完了した後に、前記偏光フィルタを回転させる、
   カメラ装置。
10. 偏光成分を透過する偏光フィルタと、
    赤外線をカットする赤外線カットフィルタと、
    前記偏光フィルタを回転させる第１モータと、
    前記偏光フィルタおよび前記赤外線カットフィルタのいずれか一方のフィルタを撮像素子の撮像領域に挿入する第２モータと、を備え、
    前記赤外線カットフィルタが前記第２モータにより撮像領域に挿入される場合は、前記赤外線カットフィルタが、前記撮像素子に入射する光線のうち赤外線をカットし、
    前記偏光フィルタが前記第２モータにより撮像領域に挿入される場合は、前記第１モータにより回転された偏光フィルタが、前記撮像素子に入射する光線のうち偏光成分を透過することを特徴とするフィルタユニット。
11. 撮像素子を内蔵するカメラ本体と、
    前記撮像素子の撮像軸線に沿って入射する光線のうち所定の偏光成分の光線を透過する偏光フィルタと、
    可視光を透過させる赤外線カットフィルタと、
    前記偏光フィルタを回転させるモータ部と、を備え、
    前記モータ部は、
    前記偏光フィルタを回転させることで、前記偏光フィルタの挿脱と偏光角度の調整を行い、
    前記赤外線カットフィルタを往復運動させることで、前記赤外線カットフィルタを前記撮像軸線に対して挿脱可能にする、
    カメラ装置。
12. 請求項１１に記載のカメラ装置において、
    前記モータ部の回転軸に対して回転可能に軸通されたギヤと、
    前記ギヤと前記偏光フィルタとの間に狭持された滑り部材と、を更に有する、
    カメラ装置。
13. 撮像素子とレンズ部との間に配置されるフィルタユニットであって、
    前記撮像素子の撮像軸線に沿って入射する光線のうち所定の偏光成分の光線を透過する偏光フィルタと、
    可視光を透過させる赤外線カットフィルタと、
    前記偏光フィルタを回転させるモータ部と、を備え、
    前記モータ部は、
    前記偏光フィルタを回転させることで、前記偏光フィルタの挿脱と偏光角度の調整を行い、
    前記赤外線カットフィルタを往復運動させることで、前記赤外線カットフィルタを前記撮像軸線に対して挿脱可能にする、
    フィルタユニット。

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