JP2023129247A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】大型化することなく、光学フィルタの使用状態と非使用状態とを簡便に切り替えることが可能な撮像装置を提供する。【解決手段】撮像装置（１００）は、撮像素子（１２１）と、光学フィルタ（１６０）と、光学フィルタを保持する保持部材（２００）と、保持部材を移動させる駆動部（２０１）と、ユーザにより把持される把持部（１０１）と、制御基板（１８０）とを有し、光学フィルタは、駆動部により、撮像範囲（１９０）に挿入された第１位置と、第１位置から把持部へ向かう方向に撮像範囲から退避した第２位置との間で移動し、第２位置は、把持部と制御基板との間の位置である。【選択図】図４

Description

本発明は、撮像装置に関する。

従来、減光フィルタ（ＮＤフィルタ）などの光学フィルタを用いて撮像可能な撮像装置が知られている。特許文献１には、複数のＮＤフィルタを備え、ＮＤフィルタが上下に進退可能な撮像装置が開示されている。特許文献２には、外付けの光学フィルタを装着可能な撮像装置が開示されている。

特許第６７９４６００号公報 特開２０１７－１５１２６４号公報

特許文献１に開示された撮像装置では、上下に光学フィルタが退避する空間が必要となるため、撮像装置が大型化してしまう。特許文献２に開示された撮像装置では、光学フィルタを交換する際に、レンズを取り外してから光学フィルタを取り外す必要があり、光学フィルタを簡便に切り替えることができない。

そこで本発明は、大型化することなく、光学フィルタの使用状態と非使用状態とを簡便に切り替えることが可能な撮像装置を提供することを目的とする。

本発明の一側面としての撮像装置は、撮像素子と、光学フィルタと、前記光学フィルタを保持する保持部材と、前記保持部材を移動させる駆動部と、ユーザにより把持される把持部と、制御基板とを有し、前記光学フィルタは、前記駆動部により、撮像範囲に挿入された第１位置と、前記第１位置から前記把持部へ向かう方向に前記撮像範囲から退避した第２位置との間で移動し、前記第２位置は、前記把持部と前記制御基板との間の位置である。

本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。

本発明によれば、大型化することなく、光学フィルタの使用状態と非使用状態とを簡便に切り替えることが可能な撮像装置を提供することができる。

実施例１における撮像装置の外観斜視図である。 実施例１における撮像装置のブロック図である。 実施例１における撮像装置の分解斜視図である。 実施例１における光学フィルタの駆動時の説明図である。 実施例１における撮像装置の断面図である。 実施例１における撮像装置の底面斜視図である。 実施例２における撮像装置の外観斜視図である。 実施例２における撮像装置の分解斜視図である。 実施例２における光学フィルタユニットの分解斜視図である。 実施例２における光学フィルタユニットの駆動時の説明図である。 実施例２における撮像装置の断面図である。 実施例３における光学フィルタの駆動時の構成図である。 実施例３における光学フィルタ保持ユニットの分解斜視図である。 実施例３における光学フィルタ保持ユニットの状態推移を表す図である。 実施例３における光学フィルタ保持ユニットのロック部材を表す図である。 実施例３における光学フィルタ保持ユニットのロック状態を表す図である。 実施例４における保持部材の構成図である。 実施例４における光学フィルタの駆動時の構成図である。 実施例４における光学フィルタ交換時の撮像装置の底面斜視図である。 実施例４の構成を実施例２に適用した場合の模式図である。 実施例５における光学フィルタ判定手段の構成図である。 実施例５における光学フィルタ判定手段の構成図である。 実施例６における光学フィルタ判定手段の構成図である。

以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各実施例において、共通する要素には同一の符号を付す。また各実施例は、本発明を実現するための一例であり、本発明が適用される装置の構成や各種条件によって適宜修正又は変更されるべきものであり、本発明は以下の各実施例に限定されるものではない。また、後述する各実施例の一部を適宜組み合わせて構成してもよい。

（実施例１）
まず、図１（ａ）、（ｂ）を参照して、本発明の実施例１における撮像装置について説明する。図１（ａ）、（ｂ）は、本実施例における撮像装置（カメラ本体）１００の外観斜視図である。図１（ａ）は、撮像装置１００を正面側から見た外観斜視図であり、撮像装置１００に装着可能なレンズ装置（交換レンズ）１０４（図２参照）を外した状態を示している。図１（ｂ）は、撮像装置１００を背面側から見た外観斜視図である。なお本実施例は、レンズ装置１０４が撮像装置（カメラ本体）１００に対して着脱可能な撮像システムについて説明するが、これに限定されるものではなく、カメラ本体とレンズ装置とが一体的に構成された撮像装置にも適用可能である。

撮像装置１００は、ユーザが撮像装置１００を安定して保持するためにユーザにより把持されるグリップ部（把持部）１０１を有する。グリップ部１０１の上部には、撮像開始のスイッチであるシャッター釦１０２が設けられている。撮像装置１００の正面にはマウント部（レンズマウント）１０３が設けられており、レンズ装置１０４は、マウント部１０３を介して撮像装置１００に着脱可能に構成されている。マウント部１０３の内側には、撮像範囲を規定する開口部１９０（図４（ａ）～（ｃ）参照）が設けられている。マウント接点１０５は、撮像装置１００とレンズ装置１０４との間で電気的に接続し、レンズ装置１０４への電力供給、および電気信号によるレンズ制御やレンズデータに関する通信を行う。レンズ装置１０４を交換する際には、レンズロック解除釦１０６を押下することで係止を解除し、レンズ装置１０４を取り外すことができる。

電源スイッチ１０７は、撮像装置１００の電源をＯＮまたはＯＦＦする際に用いられる。メイン電子ダイヤル１０８およびサブ電子ダイヤル１１９は、時計回りおよび反時計回りに回転可能な回転操作部材であり、回転操作することで、絞りやシャッタースピードなどの各種設定値を変更することができる。モード切替ダイヤル１０９は、撮影モードを切り替えるための操作部であり、シャッタースピード優先撮影モード、絞り値優先撮影モード、動画撮影モードなどの種々のモードに切り替えるために用いられる。ＳＥＴ釦１１０は、押しボタンであり、主に選択項目の決定などに用いられる。

液晶モニタ１１１は、撮像装置１００の各種設定画面や撮影画像の表示、ライブビュー画像の表示を行う。電子ビューファインダ１１２は、接眼可能なファインダであり、撮像装置１００の各種設定画面や撮影画像の表示、ライブビュー画像の表示を行う。マルチファンクション釦１１３は、押しボタンであり、撮影に関する各種設定の切り替えをユーザが任意に割り当てて使用することができる。表示パネル１１４は、撮影モードやＩＳＯ感度など撮像装置１００の各種設定状態を表示する。また表示パネル１１４は、撮像装置１００の電源がＯＦＦの状態においても表示される。

アクセサリシュー１１５は、アクセサリ接点１１６を有し、外付のストロボやマイクなどの各種アクセサリを取り付けることができる。メディアスロット蓋１７３は開閉可能であり、開状態の際に内部のメディアスロット（記録媒体挿入部）１７２（図８参照）にＳＤカードなどの外部記録メディア（記録媒体）１４８（図２参照）を挿抜することができる。

次に、図２を参照して、撮像装置１００の電気構成と動作について説明する。図２は、撮像装置１００のブロック図であり、レンズ装置１０４が装着された状態を示す。なお、図１との共通部分は同符号で示す。

ＭＰＵ１３０は、撮像装置１００に内蔵された小型中央演算装置（制御部）である。ＭＰＵ１３０には、時刻計測回路１３１、シャッター駆動回路１３２、スイッチセンス回路１３３、電源供給回路１３４、バッテリーチェック回路１３５、映像信号処理回路１３６、光学フィルタ駆動回路１３７、および圧電素子駆動回路１４５が接続されている。ＭＰＵ１３０は、撮像装置１００の動作制御を担い、入力情報の処理や各要素に対しての指示および制御を行う。ＭＰＵ１３０は、ＥＥＰＲＯＭを有し、時刻計測回路１３１による時刻情報や各設定情報などを記憶することができる。

またＭＰＵ１３０は、マウント接点１０５を介して、レンズ装置１０４に内蔵されたレンズ制御回路１３８と通信を行う。これによりＭＰＵ１３０は、ＡＦ駆動回路１３９または絞り駆動回路１４０を介して、フォーカスレンズ１４１および電磁駆動絞り（開口絞り）１４２のそれぞれの動作制御が可能となる。なお図２において、レンズ装置１０４の撮像光学系として、フォーカスレンズ１４１の１枚のみを模式的に示しているが、実際には撮像光学系は多数のレンズ群により構成される。

ＡＦ駆動回路１３９は、例えばステッピングモータ（不図示）が接続され、フォーカスレンズ１４１を駆動する。ＭＰＵ１３０は、撮像素子１２１から読み出されたフォーカス信号を用いて検出されたデフォーカス量に応じてフォーカスレンズ駆動量を算出し、フォーカスレンズ駆動量を含むフォーカス指令をレンズ制御回路１３８に送信する。フォーカス指令を受けたレンズ制御回路１３８は、ＡＦ駆動回路１３９を通じてフォーカスレンズ１４１の駆動を制御する。これにより、オートフォーカス（ＡＦ）が行われる。

絞り駆動回路１４０は、ステッピングモータ（不図示）などの絞りアクチュエータが接続され、電磁駆動絞り１４２において絞り開口を形成する不図示の複数の絞り羽根を駆動する。複数の絞り羽根が駆動されることで、絞り開口のサイズ（開口径）が変化し、光量が調節される。

ＭＰＵ１３０は、撮像素子１２１から読み出された輝度信号から電磁駆動絞り１４２の絞り駆動量を算出し、絞り駆動量を含む絞り指令をレンズ制御回路１３８に送信する。すなわちＭＰＵ１３０は、レンズ制御回路１３８に対して電磁駆動絞り１４２を制御するための通信を行う。絞り指令を受けたレンズ制御回路１３８は、絞り駆動回路１４０を通じて電磁駆動絞り１４２の駆動を制御する。これにより、自動的に適切な絞り値（Ｆ値）が設定される。

機械式のフォーカルプレーンシャッター１５０は、シャッター駆動回路１３２により駆動する。撮像の際には、ユーザがシャッター釦１０２を押下した時点から、先幕シャッター（不図示）を走行させシャッターを開き、所望の露光時間に応じて、後幕シャッター（不図示）を走行させてシャッターを閉じることにより、撮像素子１２１への露光時間を制御する。

光学フィルタ１６０は、入射光を拡散させ、または特定の波長範囲を減衰させることで、画像に特殊な効果を与える光学素子である。光学フィルタ１６０は、入射光量を一定の割合で減衰させるＮＤフィルタ、偏光膜を利用して反射光を抑えるＰｏｌａｒｉｚｅｄ Ｌｉｇｈｔ（ＰＬ）フィルタ、光を拡散することで柔らかな表現を行うソフトフィルタなどであるが、これらに限定されるものではない。光学フィルタ１６０は、光学フィルタ駆動回路１３７により駆動され、光学フィルタ１６０の位置を移動させることができる。なお、光学フィルタ１６０の詳細な構成については後述する。

撮像ユニット１２０は、主に、光学ローパスフィルタ１２２、光学ローパスフィルタ保持部材１２３、圧電素子（圧電部材）１２４、および撮像素子１２１がユニット化されて構成される。撮像素子１２１は、レンズ装置１０４を介して形成された被写体像（光学像）を光電変換する。本実施例において、撮像素子１２１はＣｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ－Ｏｘｉｄｅ－Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ（ＣＭＯＳ）センサであるが、これに限定されるものではない。撮像素子１２１として、Ｃｈａｒｇｅ－Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ（ＣＣＤ）センサやＣｈａｒｇｅ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ（ＣＩＤ）センサなどを用いてもよい。撮像素子１２１の前方に配置された光学ローパスフィルタ１２２は、水晶からなる１枚の複屈折板であり、その形状は矩形状である。圧電素子１２４は、単板の圧電素子（ピエゾ素子）であり、ＭＰＵ１３０の指示を受けた圧電素子駆動回路１４５により加振され、その振動を光学ローパスフィルタ１２２に伝えるように構成されている。この振動により、光学ローパスフィルタ１２２に付着した細かな塵埃を振り落とすことができる。

映像信号処理回路１３６は、撮像素子１２１から得られた電気信号に対するフィルタ処理やデータ圧縮処理などの画像処理全般を担う。映像信号処理回路１３６からのモニタ表示用の画像データは、液晶駆動回路１４４を介して液晶モニタ１１１および電子ビューファインダ１１２に表示される。また映像信号処理回路１３６は、ＭＰＵ１３０の指示に従って、メモリコントローラ１４６を通じてバッファメモリ１４７に画像データを保存することもできる。また映像信号処理回路１３６は、ＪＰＥＧ等の画像データ圧縮処理を行うこともできる。連写撮影など連続して撮影が行われる場合、一旦バッファメモリ１４７に画像データを格納し、メモリコントローラ１４６を通して未処理の画像データを順次読み出すこともできる。これにより、映像信号処理回路１３６は、入力されてくる画像データの速度に関わらず、画像処理や圧縮処理を順次行うことができる。

メモリコントローラ１４６は、画像データを外部記録メディア１４８に記憶する機能、および外部記録メディア１４８に記憶されている画像データを読み出す機能を有する。外部記録メディア１４８は、撮像装置１００に対して着脱可能なＳＤカードやＣＦカードなどであるが、これらに限定されるものではない。

スイッチセンス回路１３３は、各スイッチの操作状態に応じて入力信号をＭＰＵ１３０へ送信する。スイッチＳＷ１（１０２ａ）は、シャッター釦１０２の第１ストローク（半押し）によりＯＮする。スイッチＳＷ２（１０２ｂ）は、シャッター釦１０２の第２ストローク（全押し）によりＯＮする。スイッチＳＷ２（１０２ｂ）がＯＮされると、撮影開始の指示がＭＰＵ１３０に送信される。またスイッチセンス回路１３３には、メイン電子ダイヤル１０８、モード切替ダイヤル１０９、電源スイッチ１０７、ＳＥＴ釦１１０、およびマルチファンクション釦１１３などが接続されている。

ＭＰＵ１３０は、アクセサリ通信制御回路１１８によって、アクセサリ接点１１６を介して不図示のアクセサリユニットの機能を利用するために情報通信を行う。電源供給回路１３４は、撮像装置１００の各要素に対して、バッテリー（電池）１４３の電力を分配および供給する。また、バッテリー１４３にはバッテリーチェック回路１３５が接続されており、バッテリー１４３の残量情報などをＭＰＵ１３０に伝える。

次に、図３を参照して、撮像装置１００の内部構成について説明する。図３は、撮像装置１００の分解斜視図である。撮像装置１００は、主に、フロントカバー１０、トップカバー１１、およびリアカバー１２の外装によって覆われた構造を有し、各外装には操作部材や表示部材が取り付けられている。撮像光学系の光軸１０００上には、被写体に近い順に、保持部材２００、撮像ユニット１２０、およびメイン基板（制御基板）１８０が配置されており、保持部材２００には光学フィルタ１６０が搭載されている。光学フィルタ１６０は、ＮＤフィルタ、ＰＬフィルタ、ソフトフィルタ（ローパスフィルタ）などのいずれの光学部材を用いてもよい。また、光学フィルタ１６０が挿入されていない状態であっても、撮像装置１００として正常に動作させることができる。

次に、図４（ａ）～（ｃ）を参照して、光学フィルタ１６０の構成と切り替え時の動作について説明する。図４（ａ）～（ｃ）は、光学フィルタ１６０の駆動時の説明図であり、光学フィルタ１６０および保持部材２００に関する構成部品を撮像装置１００の背面側から見た状態を示している。

光学フィルタ１６０は、保持部材２００に挿入されて保持されている。保持部材２００はギヤ形状２００ａを備えており、ギヤ形状２００ａを中心として回動可能にフロントカバー１０に取り付けられる。またフロントカバー１０には、光学フィルタ１６０を駆動させるためのモータ（アクチュエータ、駆動部）２０１が取り付けられ、モータ２０１の駆動軸にはウォームギヤ２０１ａが装着されている。ウォームギヤ２０１ａは、中間ギヤ２０２を介して保持部材２００のギヤ形状２００ａへ回転力を伝達することで、保持部材２００を回動させることができる。フロントカバー１０の右側には、バッテリー１４３を収納するバッテリー格納部１７０が設けられている。

本実施例では、マルチファンクション釦１１３に光学フィルタ１６０の挿入／退避の切り替え機能を割り当てている。次に、ユーザの操作によって光学フィルタ１６０を駆動する際の動作について説明する。なお、光学フィルタ１６０の切り替え操作には、他のボタンやダイヤル、スイッチ、設定画面等を用いてもよい。

図４（ａ）は、撮像装置１００のマウント部１０３の内側に設けられた開口部１９０に光学フィルタ１６０が挿入され、重畳している状態（挿入状態）を示す。開口部１９０は、撮像範囲を規定する。これにより、撮像素子１２１に入射する光は光学フィルタ１６０を通過し、光学フィルタ１６０の効果によって様々な撮影表現が可能となる。例えば、光学フィルタ１６０としてＮＤフィルタを挿入していた場合、入射光が減光され、明るい環境下においても長秒露光撮影や白飛びの抑制が可能になる。

図４（ａ）に示される挿入状態からマルチファンクション釦１１３を押下すると、スイッチセンス回路１３３により押下が検知される。このとき、ＭＰＵ１３０からモータ２０１の駆動命令が送信され、光学フィルタ駆動回路１３７によってモータ２０１が回転を開始する。モータ２０１の回転は、ウォームギヤ２０１ａからギヤ形状２００ａを介してギヤ形状２００ａに伝達され、ギヤ形状２００ａを備えた保持部材２００が回動を開始する。図４（ｂ）は、回動途中の状態（途中状態）を示す。

保持部材２００は、図４（ｂ）に示される途中状態を経て、図４（ｃ）に示される退避状態に移動する。ギヤ形状２００ａの回動軸は、光軸１０００および開口部１９０より撮像装置１００の底面側かつ光軸１０００と開口部１９０のグリップ部１０１側の短辺との間に配置されている。これにより、図４（ｂ）に示されるように、トップカバー１１などの内部部品に干渉せずに保持部材２００を回動させることができる。同様に、モータ２０１も光軸１０００および開口部１９０より底面側に配置されることで、ギヤ形状２００ａまでの動力伝達距離が短くなり、駆動効率を高められる。

保持部材２００は、図４（ｃ）に示される退避状態の位置（第２位置）まで移動すると、位置センサ（不図示）の検知信号によって光学フィルタ駆動回路１３７がモータ２０１を停止させる。なお、位置センサとは、フォトリフレクタのような位置検出手段を指すが、駆動停止のタイミングはモータ２０１の回転角度の検知や、機械的なスイッチによる検知など、いずれの手段を用いてもよい。

図４（ｃ）は、保持部材２００が図４（ａ）の挿入状態に対して撮像ユニット１２０に平行な平面上を略９０度回転して開口部１９０から退避した状態（退避状態）を示す。保持部材２００が退避することで、レンズ装置１０４により集光された光は、光学フィルタ１６０を通過せずに撮像素子１２１へ入射する。

図５は、撮像装置１００の断面図であり、図４（ｃ）中のＡ－Ａ線に沿った断面を示す。図５に示されるように、保持部材２００は、開口部１９０とバッテリー格納部１７０との間、すなわち、開口部１９０とグリップ部１０１との間に退避する。保持部材２００が挿入状態から略９０度回転することで、光学フィルタ１６０の短辺がＸ方向（撮像装置１００の横方向）と略平行となり、開口部１９０とバッテリー格納部１７０との間に収容することができる。

ユーザが光学フィルタ１６０を再度、開口部１９０に挿入させたい場合、図４（ｃ）に示される退避状態でマルチファンクション釦１１３を押下することで、上述した動作と逆方向にモータ２０１が回転する。これにより光学フィルタ１６０は、図４（ｂ）に示される途中状態を経て、図４（ａ）に示される挿入状態へ移動する。光学フィルタ１６０が図４（ａ）に示される挿入状態の位置（第１位置）まで移動すると、退避状態と同様に、位置センサ（不図示）の検知信号によって光学フィルタ駆動回路１３７がモータ２０１を停止させる。

以上の構成により、撮像装置１００の内部部品、または内部ユニットに干渉せず光学フィルタ１６０を光軸１０００に対して挿入、退避駆動ができる。このため、撮像装置１００を大型化することなく光学フィルタ１６０を内蔵し、光学フィルタ１６０の挿入状態と退避状態を簡便に切り替えることが可能となる。

次に、図６（ａ）～（ｃ）を参照して、撮像装置１００の底面の構成と光学フィルタ１６０の交換時の動作について説明する。図６（ａ）～（ｃ）は、光学フィルタ１６０を挿抜する際に撮像装置１００を底面側から見た斜視図である。

図６（ａ）は、通常の使用状態における撮像装置１００の底面を示している。撮像装置１００の底面には、バッテリー格納部１７０にアクセスし、バッテリー１４３を挿抜するためのバッテリー蓋１７１が設けられている。また、近傍に保持部材２００にアクセスし、光学フィルタ１６０を挿抜するための光学フィルタ蓋２１０が設けられている。

図６（ｂ）は、図４（ｃ）に示される保持部材２００の退避状態において、ユーザが光学フィルタ蓋２１０を開いた状態を示す。光学フィルタ蓋２１０の内側には、フィルタ交換開口部２１１が設けられており、退避した保持部材２００と光学フィルタ１６０の短辺部が露出している。撮像装置１００の底部には凹部１０ａが設けられており、ユーザは光学フィルタ１６０を摘んで取り出すことができる。なお、光学フィルタ１６０の取り出し構成は、これに限定されるものではない。例えば、光学フィルタ１６０を一度押し込むと係止が解除され、バネなどの付勢力によって押し出されるような取り出し構成を用いてもよい。

図６（ｃ）は、光学フィルタ１６０を引き出した状態を示す。このようにユーザは、保持部材２００に挿入された光学フィルタ１６０を挿抜することができ、使用したい種々のフィルタと取り替えることができる。本実施例では、バッテリー蓋１７１と光学フィルタ蓋２１０とを分けているが、共通の蓋部材を用いてもよい。以上の構成により、撮像装置１００の底面から光学フィルタ１６０を交換することが可能となる。

以上のように、光学フィルタ１６０は、モータ２０１により、撮像範囲（開口部１９０）に挿入された第１位置（挿入状態の位置）と、第１位置からグリップ部１０１に向かう方向に回転して撮像範囲から退避した第２位置（退避状態の位置）との間で移動する。第１位置は光学フィルタ１６０が撮像範囲（光軸１０００を含む撮像領域）を覆う位置であり、第２位置は光学フィルタ１６０が撮像範囲に重複しない位置である。好ましくは、光学フィルタ１６０は、第１位置から略９０度回転して第２位置へ移動する。また好ましくは、第２位置は、撮像装置１００に対して挿抜可能なバッテリー１４３と撮像範囲との間の位置である。

好ましくは、光学フィルタ１６０は、撮像光学系の光軸１０００に垂直な面と略平行に第１位置から第２位置へ退避する。より好ましくは、光学フィルタ１６０は、光軸１０００に対して撮像装置１００の底面側に設けられた軸（ギヤ形状２００ａの回動軸）を中心に回転して移動する。より好ましくは、軸は、撮像範囲に対して底面側に設けられている。また好ましくは、軸は、撮像装置１００の背面側から見て、光軸１０００と撮像範囲を規定する二つの短辺のうちグリップ部１０１により近い短辺との間に設けられている。また好ましくは、モータ２０１は、光軸１０００に対して撮像装置１００ａの底面側に配置されている。また好ましくは、モータ２０１は、撮像範囲に対して撮像装置１００の底面側に配置されている。また好ましくは、光学フィルタ１６０は、撮像素子１２１とマウント部１０３との間に配置されている。また好ましくは、撮像範囲は、マウント部１０３の内側に設けられた開口部１９０により規定される。

本実施例によれば、大型化することなく、光学フィルタの使用状態（挿入状態）と非使用状態（退避状態）とを簡便に切り替えることが可能な撮像装置を提供することができる。

（実施例２）
次に、本発明の実施例２における撮像装置について説明する。実施例１では、１か所のグリップ部１０１を有する一般的な撮像装置１００に適用した例を説明した。一方、本実施例では、２ヵ所の把持部を有する撮像装置１００ａについて説明する。なお、本実施例の撮像装置１００ａにおいて、実施例１の撮像装置１００と共通の構成および動作については、同一の符号を用いて説明し、それらの詳細な説明は省略する。

まず、図７（ａ）、（ｂ）を参照して、本実施例の撮像装置１００ａと実施例１の撮像装置１００ａとの差異について説明する。図７は、本実施例における撮像装置１００ａの斜視図である。図７（ａ）は撮像装置１００ａを正面側から見た外観斜視図であり、撮像装置１００ａに装着可能なレンズ装置１０４を外した状態を示している。図７（ｂ）は、撮像装置１００ａを背面側から見た外観斜視図である。撮像装置１００ａは、正位置に構えた際に把持するグリップ部１０１、および、縦位置に構えた際にも把持できるグリップ部３０４を備える。なお、正位置と縦位置の把持状態についての詳細な説明は省略する。

次に、図８を参照して、本実施例における撮像装置１００ａの構成について説明する。図８は、撮像装置１００ａの分解斜視図である。撮像装置１００ａの外装は、実施例１の撮像装置１００と同様に、主に、フロントカバー１０、トップカバー１１、およびリアカバー１２によって構成される。バッテリー１４３は、撮像装置１００ａの下部に配置され、矢印Ｓ５１の方向から挿抜が可能である。また、外部記録メディア１４８は、撮像装置１００の側面部に設けられたメディアスロット１７２へ矢印Ｓ５２の方向から挿入できる。メディアスロット１７２は、プッシュ型のレバーを有しており、レバーを押すことにより外部記録メディア１４８を着脱することができる。光軸１０００上には、マウント部１０３と撮像ユニット１２０が設けられ、中間に本実施例における光学フィルタユニット３２０が配置される。

図９を参照して、本実施例における光学フィルタユニット３２０の構成について説明する。図９は、光学フィルタユニット３２０の分解斜視図である。光学フィルタユニット３２０を構成する部品は、ベース部材３２１に取り付けられる。光学フィルタ１６０は、保持部材３２２に保持される。保持部材３２２は、ラックギヤ形状３２２ａを備えている。

保持部材３２２は、ガイド部材である上部レール３２３および下部レール３２４と係合し、光学フィルタ１６０を特定の方向へ駆動させることができる。保持部材３２２の下部には光学フィルタ１６０を駆動させるためのモータ（アクチュエータ、駆動部）３２５が配置され、駆動軸にはピニオンギヤ３２５ａが取り付けられている。また、ベース部材３２１に設けられた軸に対して第１ギヤ３２６、第２ギヤ３２７、および第３ギヤ３２８が回転可能に取り付けられている。

次に、図１０（ａ）～（ｃ）を参照して、光学フィルタユニット３２０の状態遷移について説明する。図１０（ａ）～（ｃ）は、光学フィルタユニット３２０の駆動時の説明図である。図１０（ａ）は、光学フィルタ１６０が開口部１９０に重畳している挿入状態を示す。図１０（ｂ）は、光学フィルタ１６０が挿入状態から退避状態に移動している途中状態を示す。図１０（ｃ）は、光学フィルタ１６０が開口部１９０から退避した退避状態を示す。

図１０（ａ）の挿入状態において、ユーザがマルチファンクション釦１１３を押下すると、光学フィルタユニット３２０は退避状態へと移動を開始する。モータ３２５の回転は、第１ギヤ３２６、第２ギヤ３２７、および第３ギヤ３２８を介して、保持部材３２２のラックギヤ形状３２２ａへ伝達される。光学フィルタ１６０は、上部レール３２３および下部レール３２４にガイドされながら、挿入状態（図１０（ａ））から、途中状態（図１０（ｂ））を経て退避状態（図１０（ｃ））に到達する。退避状態まで到達した光学フィルタ１６０は、位置センサ（不図示）の検知信号を受け停止する。

ユーザが光学フィルタ１６０を再度、挿入させたい場合、図１０（ｃ）に示される退避状態でマルチファンクション釦１１３を押下することで、上述した動作と逆方向にモータ３２５が回転する。これにより、光学フィルタ１６０は図１０（ｂ）に示される途中状態を経て、図１０（ａ）に示される挿入状態へ移動する。挿入状態まで到達した光学フィルタ１６０は、退避状態と同様に、位置センサ（不図示）の検知信号を受け停止する。以上の構成により、撮像装置１００を大型化することなく光学フィルタ１６０を内蔵し、光学フィルタ１６０の挿入状態と退避状態を簡便に切り替えることが可能となる。

次に、図１１（ａ）～（ｃ）を参照して、挿入状態から退避状態への遷移における光学フィルタ１６０および保持部材３２２の撮像装置１００内での配置について説明する。図１１（ａ）～（ｃ）は、撮像装置１００ａの断面図である。図１１（ａ）は、フロントカバー１０、光学フィルタ１６０、保持部材３２２、メディアスロット１７２、およびメイン基板（制御基板）１８０を撮像装置１００ａの背面側から見た図である。図１１（ｂ）は、光学フィルタ１６０が挿入状態の場合における図１１（ａ）中のＢ－Ｂ線に沿った断面図である。図１１（ｃ）は、光学フィルタ１６０が退避状態の場合における図１１（ａ）中のＢ－Ｂ線に沿った断面図である。

図１１（ｃ）に示されるように、退避状態において、光学フィルタ１６０は、グリップ部１０１とメディアスロット１７２またはメイン基板１８０との間に退避している。このように、撮像装置１００ａの大きさを拡大することなく、メイン基板１８０やメディアスロット１７２などの内部部品との干渉を避けて、光学フィルタ１６０を退避状態まで退避させることができる。

なお本実施例では、光学フィルタ１６０の交換手段について説明していないが、実施例１と同様に、光学フィルタ１６０の交換手段を設けてもよい。また実施例１において、光学フィルタ１６０を交換するための光学フィルタ蓋２１０は撮像装置１００の底面部に設けられているが、本実施例において保持部材３２２が退避する撮像装置１００を矢印Ｓ５２の方向から見た面に設けてもよい。また、光学フィルタ蓋２１０をメディアスロット蓋１７３と一体化してもよい。

以上のように、光学フィルタ１６０は、モータ３２５により、撮像範囲（開口部１９０）に挿入された第１位置（挿入状態の位置）と、第１位置からグリップ部１０１へ向かう方向に撮像範囲から退避した第２位置（退避状態の位置）との間で移動する。第２位置は、グリップ部１０１と制御基板（メイン基板１８０）との間の位置である。好ましくは、撮像装置１００ａは、記録媒体（外部記録メディア１４８）を挿抜可能な記録媒体挿入部（メディアスロット１７２）を有する。第２位置は、グリップ部１０１と記録媒体挿入部との間の位置である。また好ましくは、光学フィルタ１６０は、モータ３２５により、光軸１０００に対して垂直な面と平行に直進移動する。また好ましくは、光学フィルタ１６０の移動方向は、記録媒体の挿抜方向と略一致している。また好ましくは、光学フィルタ１６０の移動方向は、撮像装置１００ａに対して挿抜可能なバッテリー１４３の挿抜方向と略一致している。

本実施例によれば、大型化することなく、光学フィルタの使用状態（挿入状態）と非使用状態（退避状態）とを簡便に切り替えることが可能な撮像装置を提供することができる。

なお、前述した実施例では、ユーザによりマルチファンクション釦１１３が押下されることに応じて光学フィルタ１６０の挿抜を制御する構成について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、露出制御用のパラメータの１つとして光学フィルタ１６０の挿抜有無を調整できる場合は、被写体の明るさに応じて撮像装置１００が自動的に光学フィルタ１６０の挿抜を行う構成であってもよい。

（実施例３）
次に、本発明の実施例３における撮像装置について説明する。本実施例では、実施例１において説明した構成において、光学フィルタを交換する機構に関して、詳細に説明する。なお、本実施例における撮像装置の電気構成と動作については、実施例１と相違ないため、同一の符号を用いて説明し、詳細は割愛する。

図１２（ａ）～図１２（ｃ）を参照して、本実施例における光学フィルタ１６０の構成と切り替え時の動作について説明する。図１２はそれぞれ、光学フィルタ１６０、および光学フィルタベース部材９５１、光学フィルタホルダ部材９５５を含む光学フィルタ保持ユニット９５０に関する構成部品を撮像装置１００の背面側から見た状態を示している。

光学フィルタ１６０は、光学フィルタホルダ部材９５５に固定された状態で光学フィルタベース部材９５１に保持されている。光学フィルタ１６０、光学フィルタホルダ部材９５５、光学フィルタベース部材９５１などで構成されるユニットを光学フィルタ保持ユニット９５０として、詳細は図１３にて後述する。光学フィルタベース部材９５１はギヤ形状９５１ａを備えており、ギヤ形状９５１ａの回動軸中心Ｐ１を中心として回動可能にフロントカバー１０に取り付けられる。またフロントカバー１０には、光学フィルタベース部材９５１を駆動させるためのモータ９０１が取り付けられ、モータ９０１の駆動軸にはウォームギヤ９０１ａが装着されている。ウォームギヤ９０１ａは、中間ギヤ９０２を介して光学フィルタベース部材９５１のギヤ形状９５１ａへ回転力を伝達することで、光学フィルタベース部材９５１を回動させることができる。フロントカバー１０の右側には、バッテリー１４３を収納するバッテリー格納部１７０が設けられている。

本実施例では、マルチファンクション釦１１３に光学フィルタ１６０の挿入／退避の切り替え機能を割り当てている。なお、光学フィルタ１６０の切り替え操作には、他のボタンやダイヤル、スイッチ、設定画面等を用いても良い。次節より、ユーザの操作によって光学フィルタ１６０を駆動する際の動作について説明する。

図１２（ａ）は、撮像装置１００のマウント部１０３の内側に設けられた撮像範囲である開口部９９０に、光学フィルタ１６０が挿入され、重畳している状態（挿入状態）を示す。開口部９９０は、撮像範囲を規定する。これによって撮像素子１２１（図２）に入射する光は光学フィルタ１６０を通過し、光学フィルタ１６０の効果によって様々な撮影表現が可能となる。例えば光学フィルタ１６０としてＮＤフィルタを挿入していた場合、入射光が減光され、明るい環境下においても長秒露光撮影や白飛びの抑制が可能になる。

図１２（ａ）に示す挿入状態からマルチファンクション釦１１３を押下すると、スイッチセンス回路１３３により押下が検知される。するとＭＰＵ１３０からモータ９０１の駆動命令が送信され、光学フィルタ駆動回路１３７によってモータ９０１が回転を開始する。回転はウォームギヤ９０１ａから中間ギヤ９０２を介してギヤ形状９５１ａに伝達され、ギヤ形状９５１ａを備えた光学フィルタベース部材９５１が回動を開始する。回動途中の状態を図１２（ｂ）に示す。

光学フィルタ保持ユニット９５０（図３の保持部材２００に対応）は図１２（ｂ）の途中状態を経て、図１２（ｃ）に示される退避状態に移動する。ギヤ形状９５１ａ（図４（ａ）～（ｃ）のギヤ形状２００ａに対応）の回動軸中心Ｐ１は開口部９９０より撮像装置１００の底面側かつ光軸１０００と開口部９９０のグリップ部１０１（図１）側の短辺との間に配置されている。このため、図１２（ｂ）に示されるように、トップカバー１１（図３）等の内部部品に干渉せずに光学フィルタ保持ユニット９５０を回動させることができる。

同様に、モータ９０１（図４（ａ）～（ｃ）のモータ２０１に対応）も開口部９９０より底面側に配置されることで、ギヤ形状９５１ａまでの動力伝達距離が短くなり、駆動効率を高められる。光学フィルタベース部材９５１は、図１２（ｃ）に示す退避状態位置まで移動すると、位置センサ（不図示）の検知信号によって光学フィルタ駆動回路１３７がモータ９０１を停止させる。なお、位置センサとは、フォトリフレクタのような位置検出手段を指すが、駆動停止のタイミングはモータ９０１の回転角度の検知や、機械的なスイッチによる検知など、いずれの手段を用いても良い。

ここで、ギヤ形状９５１ａの回動軸中心Ｐ１と、バッテリー格納部１７０のＸ方向の距離をＬ１とする。図１２（ａ）において、光学フィルタ保持ユニット９５０は、回動軸中心Ｐ１に対してθ１の位相範囲において、径方向で半径Ｌ１よりも外周側には配置されないように切り欠き部９５０Ｕが設けられている。この構成とすることで、図１２（ｂ）の状態を含む回動状態全位相（θ１）において、光学フィルタ保持ユニット９５０はバッテリー格納部１７０に干渉しないため、撮像装置１００のＸ方向を短縮することが可能となる。

図１２（ｃ）は、光学フィルタ保持ユニット９５０が図１２（ａ）の挿入状態に対して撮像ユニット１２０に平行な平面上を略９０度回転して開口部９９０から退避する状態（退避状態）を示す。光学フィルタ保持ユニット９５０が退避することで、レンズ装置１０４により集光された光は光学フィルタ１６０を通過せずに撮像素子１２１（図２）へと入射する状態となる。

ユーザが光学フィルタ１６０を再度、挿入させたい場合は、図１２（ｃ）に示す退避状態でマルチファンクション釦１１３を押下することで、上述した動作と逆方向にモータ９０１が回転する。そして、光学フィルタ１６０は図１２（ｂ）に示す途中状態を経て、図１２（ａ）に示す挿入状態へと移動する。図１２（ａ）に示す挿入状態位置まで移動すると、退避状態と同様に位置センサ（不図示）の検知信号によって光学フィルタ駆動回路１３７がモータ９０１を停止させる。

図１３は、退避状態での光学フィルタ保持ユニット９５０の撮像装置１００の前面側から見た分解斜視図である。光学フィルタ１６０は、光学フィルタ接着テープ９６１により、開口部９５５ｅを備える枠状の光学フィルタホルダ部材９５５に固定されている。光学フィルタ接着テープ９６１はロの字のテープであるが、テープでなく接着剤などで固定されていてもよい。また、光学フィルタ１６０が樹脂製であれば、光学フィルタホルダ部材９５５と一体成型で形成されるなどして、一体化されていてもよい。光学フィルタホルダ部材９５５には、図１２で説明した撮像装置１００の小型化に寄与する切り欠き部９５５Ｕが設けられている。

光学フィルタベース部材９５１には、光学フィルタカバー部材９５６が取り付けられ、光学フィルタベース部材９５１の複数の爪部９５１ｂに、光学フィルタカバー部材９５６の穴部９５６ｂが係止することで固定されている。光学フィルタベース部材９５１と光学フィルタカバー部材９５６には、図１２（ａ）～（ｃ）を参照して説明した撮像装置１００の小型化に寄与する切り欠き部９５１Ｕ、切り欠き部９５６Ｕがそれぞれ設けられている。光学フィルタベース部材９５１と光学フィルタカバー部材９５６で囲まれる空間に光学フィルタ１６０が固定された光学フィルタホルダ部材９５５が＋Ｙ方向に挿入可能となっている。光学フィルタホルダ部材９５５が挿入されると、光学フィルタベース部材９５１に配置されている光学フィルタロック部材９５７により光学フィルタホルダ部材９５５がロックされる。光学フィルタロック部材９５７は、ロック部材付勢バネ９５９により－Ｙ方向に付勢されている。光学フィルタロック部材９５７の動作は、ロックガイドピン９５８により制御される。ロック部の機構に関しては、図１４（ａ）、（ｂ）および図１５を参照して詳述する。

図１４（ａ）、（ｂ）を参照して、光学フィルタホルダ部材９５５のイジェクト状態とロック状態の推移に関して説明する。また、図１５を参照して、関連する光学フィルタロック部材９５７の詳細構成を示す。

図１４（ａ）、（ｂ）は、退避状態での光学フィルタ保持ユニット９５０から光学フィルタカバー部材９５６を取り外した状態であり、図１４（ａ）がイジェクト状態、図１４（ｂ）がロック状態を示している。本実施例では、イジェクト状態とロック状態を推移させる機構として、一般的なプッシュ・プッシュ型の機構を用いている。図１５に示されるように、光学フィルタロック部材９５７には、ロックガイドピン９５８の動きを規制するカム溝９５７ｃが形成されている。イジェクト状態では、ロックガイドピン９５８の先端はＣ１に位置している。ロックガイドピン９５８は移動時に外れないように、後述する図１６（ａ）に示される光学フィルタカバー部材９５６の付勢部９５６ｅによって、－Ｚ方向に押さえられている。

次に、イジェクト状態からロック状態への推移を説明する。光学フィルタホルダ部材９５５が挿入されると、光学フィルタホルダ部材９５５の斜辺部９５５ａが光学フィルタロック部材９５７の斜辺部９５７ａに当接する。さらに、ロック部材付勢バネ９５９から受ける－Ｙ方向への付勢に逆らって、光学フィルタベース部材９５１の突き当て部９５１ｃ近傍まで押し込まれた後に、図１４（ｂ）のロック状態へと推移する。同時に、光学フィルタホルダ部材９５５の凹部９５５ｂに光学フィルタロック部材９５７のバネ性を備えた凸部９５７ｂが嵌まりこみ、光学フィルタホルダ部材９５５は、図中Ｆ１方向に付勢されている。付勢力Ｆ１はＸＹ軸方向に対してＦ１ｘとＦ１ｙの分力となる。このとき、図１５に示すように、光学フィルタロック部材９５７のカム溝９５７ｃ内のロックガイドピン９５８の先端は、Ｃ１（イジェクト状態）から、実線の矢印方向に動き、Ｃ２（突き当て部近傍）を経由して、Ｃ３（ロック状態）に到達している。

続いて、ロック状態からイジェクト状態への推移を説明する。図１４（ｂ）のロック状態において、光学フィルタホルダ部材９５５が＋Ｙ方向に押し込まれると、光学フィルタロック部材９５７も光学フィルタベース部材９５１の突き当て部９５１ｃ近傍まで移動する。続いて、光学フィルタロック部材９５７のロックが解除され、ロック部材付勢バネ９５９により－Ｙ方向に押し出される。光学フィルタロック部材９５７の斜辺部９５７ａにより、光学フィルタホルダ部材９５５の斜辺部９５５ａは―Ｙ方向に付勢され、図１４（ａ）のイジェクト状態まで押し出される。このとき、図１５に示すように、光学フィルタロック部材９５７のカム溝９５７ｃ内のロックガイドピン９５８の先端は、Ｃ３（ロック状態）から、点線の矢印方向に動き、Ｃ４（突き当て部近傍）を経由して、Ｃ１（イジェクト状態）に到達する。

図１４（ａ）に示されるイジェクト状態にて、光学フィルタ１６０を交換する時にユーザが把持するために、光学フィルタホルダ部材９５５は把持部９５５ｃを備える。光学フィルタホルダ部材９５５の把持部９５５ｃにより、ユーザは交換する際に、光学フィルタ１６０を不用意に汚しにくく、交換作業の操作性もよい。また、把持部９５５ｃに隣接して直行する辺にロック部９５５ｄを備えることで、光学フィルタホルダ部材９５５の剛性が高くなり、交換作業時の変形を抑制することが可能である。光学フィルタホルダ部材９５５は、把持部９５５ｃとロック部９５５ｄ以外の辺に関しては、小型化のため最小限の枠状の構成となっている。

図１６（ａ）、（ｂ）は、光学フィルタホルダ部材９５５のロック状態における付勢方法を説明する図である。図１６（ａ）、（ｂ）は、図１４（ｂ）のロック状態で光学フィルタカバー部材９５６を取り付けた状態を示しており、図１６（ａ）は撮像装置１００の前面側から見た図で、図１６（ｂ）は図１６（ａ）の右側面図を示す。

光学フィルタホルダ部材９５５の平面方向の付勢に関しては、図１４（ｂ）を参照して説明したように、光学フィルタロック部材９５７により、力Ｆ１の分力となるＦ１ｘ（＋Ｘ方向）、Ｆ１ｙ（＋Ｙ方向）に付勢されている。Ｘ方向に関しては、Ｆ１ｘに加えて光学フィルタカバー部材９５６の側面付勢部９５６ｃによって力Ｆ２で＋Ｘ方向に付勢されており、Ｆ１ｘ≒Ｆ２となっている。従って、光学フィルタホルダ部材９５５の長辺はおよそ均等に＋Ｘ方向に付勢されている。このように、ＸＹ平面において、それぞれ、＋Ｘ方向、＋Ｙ方向に付勢されているため、光学フィルタホルダ部材９５５は傾きにくい状態で保持することが可能である。また、付勢力Ｆ１、Ｆ２は、光学フィルタ保持ユニット９５０の回動軸中心Ｐ１に対して、遠ざかる方向であり、回動時に光学フィルタホルダ部材９５５が受ける遠心力と同方向であるため、回動中に位置ずれしにくい構成となる。

次に、光学フィルタホルダ部材９５５の厚み方向の付勢に関して説明する。光学フィルタカバー部材９５６の３か所の板バネである上面付勢部９５６ｄによって、光学フィルタホルダ部材９５５は、－Ｚ方向に略均等に付勢されている。光学フィルタ１６０と光学フィルタホルダ部材９５５を合わせた重心をＧ１とすると、３か所の上面付勢部９５６ｄを結ぶ３角形内にＧ１が位置していることで、光学フィルタホルダ部材９５５を厚み方向で安定的に付勢することが可能となっている。また、厚み方向への付勢箇所に関しては、３点以上でもよい。このとき、付勢部の各点を結ぶ多角形内にＧ１が位置していることで安定的に付勢することができる。

ここまで、光学フィルタ１６０を交換する機構に関して詳細を説明してきたが、図１２（ａ）～（ｃ）を参照して、光学フィルタホルダ部材９５５を交換できる交換機構部９５０Ｈに関して、光学フィルタ保持ユニット９５０内での配置を説明する。交換機構部９５０Ｈは、図１３乃至図１５を参照して説明したように、光学フィルタ１６０と光学フィルタホルダ部材９５５をイジェクト状態とロック状態を推移させることが可能な機構である。本実施例での交換機構部９５０Ｈは、光学フィルタホルダ部材９５５のロック部９５５ｄ、光学フィルタロック部材９５７、ロックガイドピン９５８、ロック部材付勢バネ９５９の複数の部品により構成される。交換機構部９５０Ｈは、図１２（ｃ）に示されるように、光学フィルタ１６０の退避状態において、光学フィルタ保持ユニット９５０の光軸１０００側の長辺であり、開口部９９０よりも下側に配置されている。また、交換機構部９５０Ｈは、光学フィルタ保持ユニット９５０の光軸１０００側の長辺と、光学フィルタ保持ユニット９５０の回動軸中心Ｐ１に配置することでスペース効率が良くなる。さらに、光学フィルタ保持ユニット９５０の重心を回動軸中心Ｐ１に近づけることができるため、慣性モーメントが減少して回動を制御しやすい。図１２（ｃ）に示される光学フィルタ保持ユニット９５０の上側の短辺９５０Ｔの部分であるが、退避状態ではスペースはある。しかし、図１２（ａ）に示される挿入状態においては、撮像装置１００に搭載されるインターフェース端子（不図示）が配置されるため、交換機構部９５０Ｈを配置した場合、撮像装置１００が大型化してしまう懸念がある。インターフェース端子（不図示）は、例えば、ＵＳＢ端子、ＨＤＭＩ（登録商標）端子、外部マイク端子、ヘッドフォン端子などがあげられる。

本実施例における交換機構部９５０Ｈの配置によって、Ｘ方向で開口部９９０とバッテリー格納部１７０に干渉しないため、撮像装置１００を小型化することが可能である。なお、交換機構部９５０Ｈに関して、本実施例では、プッシュ・プッシュ型の機構としているが、イジェクト状態とロック状態を推移させることが可能であれば、他の形態であってもよい。

本実施例によれば、撮像装置１００を大型化することなく光学フィルタ１６０を内蔵し、光軸１０００に対して光学フィルタ１６０の挿入状態と退避状態を切り替えることができる。また本実施例によれば、退避状態において光学フィルタ１６０を簡便に交換可能である撮像装置を提供することができる。

（実施例４）
次に、本発明の実施例４における撮像装置について説明する。実施例１、２では挿入状態、退避状態の位相を設けることで、光学フィルタ１６０の使用状態と非使用状態を素早く切り替える構成について説明した。一方、本実施例では、挿入状態、退避状態に加えて交換状態の位相を設けることで、光学フィルタ１６０の使用状態と非使用状態を素早く切り替え、かつ、取り出しや交換の利便性を向上させる構成について説明する。なお、本実施例における撮像装置の電気構成や基本的な動作については、実施例１、２とそれぞれ相違ないため、同一の符号を用いて説明し、それらの詳細は割愛する。

まず、図１７を参照して本実施例の光学フィルタ１６０および保持部材２４０（図３の保持部材２００に対応）の構成について説明する。光学フィルタ１６０は保持部材２４０に挿入され、保持されている。保持部材２４０はフィルタ挿入部２４０ｃとフィルタ支持部２４０ｄの２部品で構成され、フィルタ挿入部２４０ｃはフィルタ支持部２４０ｄに対して相対的に矢印Ｙ０２方向にスライドすることができる。通常時は、フィルタ挿入部２４０ｃはバネ（不図示）により、矢印Ｙ０１方向に付勢されており、バネ（不図示）の付勢力を上回る力で押されたときに矢印Ｙ０２方向へとスライド移動する。ギヤ形状２４０ａがフィルタ支持部２４０ｄと一体に設けられており、実施例１と同様に、このギヤ形状２４０ａを介して回動する。

次に、図１８（ａ）～（ｃ）および図１９を参照して本実施例４に係る光学フィルタ１６０の切り替え動作、および交換動作について説明する。光学フィルタ１６０の駆動手段や位置の検知手段については実施例１と同様であり、説明を割愛する。

図１８（ａ）は、撮像装置１００のマウント部１０３の内側に設けられた開口部１９０に光学フィルタ１６０が挿入され、重畳している状態（挿入状態）を示す。実施例１と同様に、撮像素子１２１（図２）に入射する光は光学フィルタ１６０を通過し、光学フィルタ１６０の効果によって様々な撮影表現が可能となる。

実施例１と同様に、ユーザがマルチファンクション釦１１３を押下すると、保持部材２４０が回動を開始する。図１８（ｂ）は保持部材２４０が開口部１９０に重畳しない位置まで移動した退避状態を示す。ここで、保持部材２４０には切り欠き部２４０ｅを設けており、実施例１より少ない回転量で退避することができる。ユーザが再度マルチファンクション釦１１３を押下すると、保持部材２４０は再び挿入状態へと移動する。これにより、光学フィルタ１６０の挿入状態と退避状態をより素早く切り替えることが可能となる。

次に光学フィルタ１６０の交換動作について説明する。本実施例４では、マルチファンクション釦１１３を３秒間長押し（以下長押しとする）した際に交換動作に移行するように割り当てる。これは一例であり、交換動作への遷移は、他のボタンやダイヤル、スイッチ、設定画面等を用いても良い。

保持部材２４０が挿入状態、あるいは退避状態にあるとき、ユーザがマルチファンクション釦１１３を長押しすると、保持部材２４０は図１８（ｂ）の状態を経由して図１８（ｃ）に示す状態まで移動する。図１８（ｃ）に示す状態を交換状態と呼ぶ。このとき、フロントカバー１０から突出している凸形状１０ｂに光学フィルタ保持部材２４０の一部が接触したまま、モータ２０１の駆動力によって回転する。するとバネ（不図示）により付勢されていたフィルタ挿入部２４０ｃが凸形状１０ｂに当たることで矢印Ｙ０２方向へスライドし、撮像装置１００の底面側へと押し出される。図１９は、交換状態における撮像装置１００の底面斜視図を示す。実施例１の図６（ｃ）に示される状態に比べて、光学フィルタ保持部材２４０が底面部より突出する。光学フィルタ蓋２１０は実施例１と同様にユーザが開いても良いし、例えば光学フィルタ保持部材２４０によって内側から押されて開く構造でも良い。この構成により、ユーザはより光学フィルタ１６０を摘みやすく、交換しやすい形態を提供することができる。再びユーザがマルチファンクション釦１１３を長押しすると保持部材２４０は交換状態に移動する前の図１８（ｂ）の状態へと回動する。

保持部材２４０を交換状態と退避状態を切り替える際の駆動速度は、挿入状態と退避状態を切り替える際の速度に比べて、遅い速度にて移動するように制御する。これにより、光学フィルタ保持部材２４０の駆動によるブレを抑え、フィルタ交換開口部２１１と光学フィルタ保持部材２４０とのクリアランスをより詰めることができる。隙間が減ることで塵ゴミの侵入を減らすことができる。一方で挿入状態と退避状態は、素早く切り替えることにより、撮影中の待機時間を減らすことができる。

図１８（ｃ）に示す交換状態に置いて電源スイッチ１０７をＯＦＦに操作した場合、保持部材２４０は挿入状態、もしくは退避状態へと移動してから撮像装置１００は機能を停止させる。これにより光学フィルタ保持部材２４０が底面部から突出したまま保管や運搬されることを避け、破損やゴミの侵入リスクを軽減することができる。

ここまで、本実施例では、挿入状態、退避状態に加えて交換状態の位相を設けることで、光学フィルタ１６０の使用状態と非使用状態を素早く切り替え、かつ、取り出しや交換の利便性を向上させる構成について説明した。本実施例では、実施例１と同様に光学フィルタ１６０を回動させる構成を説明したが、実施例２のように直動する構成に適用しても良い。図２０は、実施例２の構成に交換状態を加えた場合の模式図を示す。Ｄ１～Ｄ３はそれぞれ光学フィルタ１６０の位相を示している。撮像素子１２１に光学フィルタ１６０が重畳するＤ１が挿入状態であり、開口部１９０から光学フィルタ１６０が退避したＤ２が退避状態、そして撮像装置１００の側面側へさらに移動させたＤ３が交換状態となる。

Ｄ１～Ｄ２を切り替えることで素早く光学フィルタ１６０の有無を切り替えることが可能となり、交換時にはユーザが光学フィルタ１６０にアクセスしやすいＤ３まで移動することで利便性も両立できる。

本実施例によれば、大型化することなく、光学フィルタの使用状態（挿入状態）と非使用状態（退避状態）に加え、交換状態とを簡便に切り替えることが可能となり、光学フィルタの取り出しや交換の利便性を向上させた撮像装置を提供することもできる。

（実施例５）
次に、本発明の実施例５における撮像装置について説明する。本実施例１では撮像装置に挿入される光学フィルタの判定方法と構成について説明する。

まず、図２１（ａ）、（ｂ）を参照して、本実施形態に係る光学フィルタ１６０の有無や種類を判定する光学フィルタ判定手段１６１の配置について説明する。図２１（ａ）、（ｂ）は、光学フィルタ１６０、および光学フィルタ判定手段１６１に関する構成部品を撮像装置１００の背面側から見た状態を示している。光学フィルタ判定手段１６１は、光学フィルタ１６０に接点、撮像装置１００に切片を備えて構成されている。切片はグリップ部１０１と光学フィルタ１６０の退避位置との間に設けられており、接点は保持部材２００が開口部１９０から退避状態において、切片と接触する位置に設けられる。

光学フィルタ１６０は開口部１９０から退避した位置で交換可能であるため、交換されたタイミングで光学フィルタ１６０の種類を判定することが可能になる。また、光学フィルタ判定手段１６１の切片を保持部材２００の駆動軌跡１００７および光学フィルタ１６０交換時にアクセス可能な把持領域１００８の範囲外である、グリップ部１０１側に設ける。それにより、光学フィルタ１６０を退避状態から挿入状態への移動、および撮像装置１００の底面から挿抜する際に撮像装置１００に設けられた光学フィルタ判定手段１６１の切片と干渉することなく遷移することができる。

次に、図２１（ａ）、（ｂ）および図２２（ａ）、（ｂ）を参照して、光学フィルタ判定手段１６１の接点および切片の構成について説明する。図２１は、光学フィルタ１６０、および光学フィルタ判定手段１６１に関する構成部品を撮像装置１００の背面から見た状態と断面を示している。

図２１（ａ）および図２１（ｂ）は、図４（ｃ）に示される保持部材２００が開口部１９０から退避した位置において、光学フィルタ１６０が保持部材２００に挿入された状態を示す。図２１（ｂ）は、図２１（ａ）中のＢ－Ｂ線における断面図である。

光学フィルタ１６０は光学フィルタ判定手段１６１の接点である突起部１００４を備え、保持部材２００は複数の突起部１００４が露出するように開口部１００３が設けられている。撮像装置１００には、光学フィルタ判定手段１６１の切片である板ばね１００５と、基板１００６が固定されている。

突起部１００４は第１突起部１００４ａ、第２突起部１００４ｂを、板ばね１００５は第１切片部１００５ａ、第２切片部１００５ｂ、第３切片部１００５ｃ、第４切片部１００５ｄを備えている。基板１００６は、第１接触部１００６ａ、第２接触部１００６ｂ、第３接触部１００６ｃ、第４接触部１００６ｄを備えている。

第１切片部１００５ａ～第４切片部１００５ｄは、挿入された光学フィルタ１６０の突起部１００４に押圧されＢ－Ｂ断面図のように撓むと、それぞれ基板１００６の第１接触部１００６ａ～第４接触部１００６ｄと接触する。突起部１００４は光学フィルタ１６０の種類によって、位置と個数が異なるように設けられるため、基板１００６に接続されている第１接触部１００６ａ～第４接触部１００６ｄの導通／非導通の状態によって光学フィルタ１６０の種類を判定することが可能となる。

板ばね１００５や基板１００６は、保持部材２００ではなく撮像装置１００に設けることで、保持部材２００が駆動した際に基板１００６が摺動屈曲しない。これにより、基板１００６を省スペースに収めることができ、摺動屈曲による損傷等を防ぐことが可能である。

光学フィルタ１６０の突起部１００４に対して、板ばね１００５の接触方向はＸ方向に設けられることで、光学フィルタ１６０は光軸１０００に対して垂直な平面内で傾くことなく開口部１９０に挿入状態に移動可能である。また、駆動軌跡１００７および把持領域１００８の範囲外であれば、板ばね１００５の接触方向はＹ方向でも良い。

なお、光学フィルタ判定手段１６１は、本実施例の構成に限定されるものではなく、例えば光学フィルタ１６０と撮像装置１００に設けられたコンタクトピンやスイッチが接触する構成を用いても良い。さらに、フォトリフレクタやフォトインタラプタのような光電センサを撮像装置１００に配置して、突起部１００４を非接触で判定する構成を用いても良い。非接触の場合、突起部１００４の摩耗を防ぐことができるため、耐久性に優れている。

図２２（ａ）および図２２（ｂ）は、図４（ｃ）に示される保持部材２００が開口部１９０から退避した位置において、光学フィルタ１６０が保持部材２００に挿入されていない状態を示す。図２２（ｂ）は、図２２（ａ）中のＣ－Ｃ線における断面図である。板ばね１００５はＣ－Ｃ断面図のように押圧されないため、基板１００６と接触しない。基板１００６の第１接触部１００６ａ～第４接触部１００６ｄが全て非導通となり、光学フィルタ１６０は保持部材２００に挿入されていないと判定される。

光学フィルタ１６０が挿入されていないと判定された場合、ＭＰＵ１３０（図２）は保持部材２００を駆動させないよう信号を送信する。これにより、ユーザが光学フィルタ１６０を入れていない状態で開口部１９０に挿入状態へ切り替える等の誤操作を防止することができる。また、液晶モニタ１１１や電子ビューファインダ１１２、表示パネル１１４（図２）などの表示デバイスに警告表示することで、誤操作を防止してもよい。さらに、判定された光学フィルタ１６０の有無や種類は液晶モニタ１１１や電子ビューファインダ１１２、表示パネル１１４（図２）に表示する。これにより、ユーザは光学フィルタ蓋２１０（図６）を開けて光学フィルタ１６０の状態を確認する必要がないため、利便性が向上する。

判定された光学フィルタ１６０の種類によって、撮影状況に応じて開口部１９０に挿入状態と退避状態を、自動的に制御可能にしてもよい。例えば、シャッター速度を遅くした場合や、暗い部屋から外の明るい場所に出た場合など、明暗が変化した時に、光学フィルタ駆動回路１３７によって、光学フィルタ１６０を退避状態から挿入状態に移動する。

光学フィルタ１６０の判定情報は、撮像装置１００のバッテリー１４３（図２）が切れても記録されるメモリに記憶される。これにより、光学フィルタ１６０が開口部１９０に挿入状態で、板ばね１００５や基板１００６と接触していない場合でも、記憶された情報をユーザは表示デバイスで確認することができる。

以上の構成により、撮像装置１００内の光学フィルタ１６０の有無や種類を判定することが可能となるため、利便性の向上およびユーザの誤操作を防止できる。

（実施例６）
次に、本発明の実施例６における撮像装置について説明する。実施例５では、実施例１で説明した１か所のグリップ部１０１を有する撮像装置における光学フィルタ判定手段１６１の構成の例を説明した。本実施例では、実施例２で説明した、２か所のグリップ部１０１およびグリップ部３０４を有する撮像装置に光学フィルタ判定手段１６１を適用した例を説明する。

図２３を参照して、実施例４との光学フィルタ判定手段１６１の配置の差異について説明する。図２３は、光学フィルタ１６０が開口部１９０から退避状態における、光学フィルタ判定手段１６１に関する構成部品を撮像装置１００の背面側から見た状態を示している。光学フィルタ判定手段１６１を構成する接点は、開口部１９０よりＹ方向上側の光学フィルタ１６０の長辺に設けられ、切片は撮像装置１００の保持部材３２２が開口部１９０から退避状態で判定可能な位置に設けられる。光学フィルタ判定手段１６１は、光学フィルタ１６０の駆動軌跡１００７および把持領域１００８の範囲外であれば、開口部１９０よりＹ方向下側に設けられても良い。光学フィルタ判定手段１６１の接点および切片の詳細については、実施例４と同様のため、割愛する。

以上、撮像装置１００内の光学フィルタ１６０の有無や種類を判定することが可能となる撮像装置の構成について説明した。

各実施例の開示は、以下の構成を含む。

（構成１）
撮像素子と、
光学フィルタと、
前記光学フィルタを保持する保持部材と、
前記保持部材を移動させる駆動部と、
ユーザにより把持される把持部と、
制御基板と、を有し、
前記光学フィルタは、前記駆動部により、撮像範囲に挿入された第１位置と、前記第１位置から前記把持部へ向かう方向に前記撮像範囲から退避した第２位置との間で移動し、
前記第２位置は、前記把持部と前記制御基板との間の位置であることを特徴とする撮像装置。
（構成２）
記録媒体を挿抜可能な記録媒体挿入部を更に有し、
前記第２位置は、前記把持部と前記記録媒体挿入部との間の位置であることを特徴とする構成１に記載の撮像装置。
（構成３）
前記光学フィルタは、前記駆動部により、光軸に対して垂直な面と平行に直進移動することを特徴とする構成１または２に記載の撮像装置。
（構成４）
前記光学フィルタの移動方向は、前記記録媒体の挿抜方向と一致していることを特徴とする構成２に記載の撮像装置。
（構成５）
前記光学フィルタの移動方向は、前記撮像装置に対して挿抜可能なバッテリーの挿抜方向と一致していることを特徴とする構成１乃至４のいずれかに記載の撮像装置。
（構成６）
撮像素子と、
光学フィルタと、
前記光学フィルタを保持する保持部材と、
前記保持部材を移動させる駆動部と、
ユーザにより把持される把持部と、を有し、
前記光学フィルタは、前記駆動部により、撮像範囲に挿入された第１位置と、前記第１位置から前記把持部に向かう方向に回転して前記撮像範囲から退避した第２位置との間で移動することを特徴とする撮像装置。
（構成７）
前記光学フィルタは、前記第１位置から９０度回転して前記第２位置へ移動することを特徴とする構成６に記載の撮像装置。
（構成８）
前記第２位置は、前記撮像装置に対して挿抜可能なバッテリーと前記撮像範囲との間の位置であることを特徴とする構成６または７に記載の撮像装置。
（構成９）
前記光学フィルタは、撮像光学系の光軸に垂直な面と平行に前記第１位置から前記第２位置へ退避することを特徴とする構成６乃至８のいずれかに記載の撮像装置。
（構成１０）
前記光学フィルタは、前記光軸に対して前記撮像装置の底面側に設けられた軸を中心に回転して移動することを特徴とする構成９に記載の撮像装置。
（構成１１）
前記軸は、前記撮像範囲に対して底面側に設けられていることを特徴とする構成１０に記載の撮像装置。
（構成１２）
前記軸は、前記撮像装置の背面側から見て、前記光軸と前記撮像範囲を規定する二つの短辺のうち前記把持部により近い短辺との間に設けられていることを特徴とする構成１０または１１に記載の撮像装置。
（構成１３）
前記駆動部は、前記光軸に対して前記撮像装置の底面側に配置されていることを特徴とする構成９乃至１２のいずれかに記載の撮像装置。
（構成１４）
前記駆動部は、前記撮像範囲に対して前記撮像装置の底面側に配置されていることを特徴とする構成６乃至１３のいずれかに記載の撮像装置。
（構成１５）
レンズ装置が着脱可能なマウント部を更に有し、
前記光学フィルタは、前記撮像素子と前記マウント部との間に配置されていることを特徴とする構成１乃至１４のいずれかに記載の撮像装置。
（構成１６）
前記撮像範囲は、前記マウント部の内側に設けられた開口部により規定されることを特徴とする構成１５に記載の撮像装置。
（構成１７）
前記光学フィルタは、ＮＤフィルタ、ＰＬフィルタ、またはソフトフィルタであることを特徴とする構成１乃至１６のいずれかに記載の撮像装置。

以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

１００ 撮像装置
１０１ グリップ部（把持部）
１２１ 撮像素子
１６０ 光学フィルタ
１８０ メイン基板（制御基板）
１９０ 開口部（撮像範囲）
２００、３２２ 保持部材
２０１、３２５ モータ（駆動部）

Claims (17)

1. 撮像素子と、
   光学フィルタと、
   前記光学フィルタを保持する保持部材と、
   前記保持部材を移動させる駆動部と、
   ユーザにより把持される把持部と、
   制御基板と、を有し、
   前記光学フィルタは、前記駆動部により、撮像範囲に挿入された第１位置と、前記第１位置から前記把持部へ向かう方向に前記撮像範囲から退避した第２位置との間で移動し、
   前記第２位置は、前記把持部と前記制御基板との間の位置であることを特徴とする撮像装置。
2. 記録媒体を挿抜可能な記録媒体挿入部を更に有し、
   前記第２位置は、前記把持部と前記記録媒体挿入部との間の位置であることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記光学フィルタは、前記駆動部により、光軸に対して垂直な面と平行に直進移動することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
4. 前記光学フィルタの移動方向は、前記記録媒体の挿抜方向と一致していることを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
5. 前記光学フィルタの移動方向は、前記撮像装置に対して挿抜可能なバッテリーの挿抜方向と一致していることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
6. 撮像素子と、
   光学フィルタと、
   前記光学フィルタを保持する保持部材と、
   前記保持部材を移動させる駆動部と、
   ユーザにより把持される把持部と、を有し、
   前記光学フィルタは、前記駆動部により、撮像範囲に挿入された第１位置と、前記第１位置から前記把持部に向かう方向に回転して前記撮像範囲から退避した第２位置との間で移動することを特徴とする撮像装置。
7. 前記光学フィルタは、前記第１位置から９０度回転して前記第２位置へ移動することを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
8. 前記第２位置は、前記撮像装置に対して挿抜可能なバッテリーと前記撮像範囲との間の位置であることを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
9. 前記光学フィルタは、撮像光学系の光軸に垂直な面と平行に前記第１位置から前記第２位置へ退避することを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
10. 前記光学フィルタは、前記光軸に対して前記撮像装置の底面側に設けられた軸を中心に回転して移動することを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
11. 前記軸は、前記撮像範囲に対して底面側に設けられていることを特徴とする請求項１０に記載の撮像装置。
12. 前記軸は、前記撮像装置の背面側から見て、前記光軸と前記撮像範囲を規定する二つの短辺のうち前記把持部により近い短辺との間に設けられていることを特徴とする請求項１０に記載の撮像装置。
13. 前記駆動部は、前記光軸に対して前記撮像装置の底面側に配置されていることを特徴とする請求項９に記載の撮像装置。
14. 前記駆動部は、前記撮像範囲に対して前記撮像装置の底面側に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の撮像装置。
15. レンズ装置が着脱可能なマウント部を更に有し、
    前記光学フィルタは、前記撮像素子と前記マウント部との間に配置されていることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の撮像装置。
16. 前記撮像範囲は、前記マウント部の内側に設けられた開口部により規定されることを特徴とする請求項１５に記載の撮像装置。
17. 前記光学フィルタは、ＮＤフィルタ、ＰＬフィルタ、またはソフトフィルタであることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の撮像装置。