JP6682738B2 - フィルタユニット、アダプタおよび光学機器 - Google Patents

Description

本発明は、光学素子ユニットおよび光学機器に関する。

従来から、交換レンズなどのカメラアクセサリに開口部を設けて、光路上に撮像素子への光量を変化させるフィルタユニットをこの開口部を介して挿抜可能とするレンズ鏡筒（レンズ装置）が知られている。フィルタユニットには、操作ダイヤルが設けられていて、その操作ダイヤルを回転させることで内部に設けられた光学素子を、外部から回転させることができる。

特許第５５７３１６４号公報 特開２０１８−３１９５６号公報

しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来技術では、防塵防滴構造を実現するために構成する部品点数が多い。部品点数が増えることにより、カメラアクセサリの重量増加や大型化する恐れがある。また、上述の特許文献２に開示された従来技術では、特許文献１と比較して、部品点数を削減できている一方で、フィルタユニットの光軸方向に複数の部品が重なって構成されており、厚みが厚くなり、光学機器全体の大型化を招く恐れがある。
また、上記特許文献１、２にはフィルタユニットが逆向きの場合にはカメラアクセサリに装着できないようにするための構成は開示されていない。ここでいうフィルタユニットが逆向きの場合とは、例えば、第１の面が被写体側を向いた場合にしかカメラアクセサリに装着できないようになっており、第１の面が被写体側ではなく像面側を向いている場合をいう。フィルタユニットを逆向きにカメラアクセサリに装着できてしまうと、例えば、操作ダイヤルに印字された透過率の情報などが視認できなくなってしまうために好ましくない。また、フィルタの効果が逆になってしまう場合もある。

本発明は、光学機器に対して所定の向きとは逆の向きの誤装着を防止できるフィルタユニットを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係るフィルタユニットは、
レンズ装置と撮像装置とを接続するためのアダプタに設けられた開口部に挿抜可能なフィルタユニットであって、
第１のフィルタと、該第１のフィルタを保持する保持部材と、ロックコマ爪を含むロックコマとを有し、
前記開口部は、第１の内径を有する第１の部分と、前記第１の内径よりも小さい第２の内径を有する第２の部分とを備え、
前記保持部材は、前記第２の内径よりも大きい第１の外径を有する第３の部分と、前記第１の外径よりも小さい第２の外径を有する第４の部分とを備え、
該第４の部分は、前記第１のフィルタの第１の面の法線方向に対して傾斜した傾斜面を含み、
前記第１の面が前記レンズ装置の光軸方向における第１の側を向いた状態で前記フィルタユニットが前記開口部に挿入された場合、前記第３の部分は前記第１の部分と対向し、前記第４の部分は前記第２の部分と対向し、前記ロックコマ爪は前記開口部の前記光軸方向における前記第１の部分の側に設けられたロックコマ端と係合し、前記フィルタユニットは前記アダプタに装着され、
前記第１の面が第１の側とは反対の第２の側を向いた状態で前記フィルタユニットが前記開口部に挿入された場合、前記第３の部分は前記第２の部分と接触し、前記フィルタユニットは前記アダプタに装着されないことを特徴とする。

本発明によれば、光学機器に対して所定の向きとは逆の向きの誤装着を防止できるフィルタユニットを得ることができる。

実施例１に係る光学機器としてのレンズ鏡筒の一部を示す斜視図である。 実施例１に係る光学機器の一部を被写体側から見た図である。 実施例１に係る光学機器の一部の断面図である。 フィルタユニットの斜視図である。 実施例１に係るフィルタユニットを被写体側から見た図である。 実施例１に係るフィルタユニットの断面図である。 フィルタユニットを挿入した状態のレンズ鏡筒の一部を被写体側から見た図である。 フィルタユニットを挿入した状態のレンズ鏡筒の一部の断面図である。 操作ダイヤルの操作表示部の一例を示す図である。 実施例２に係るフィルタユニットを被写体側から見た図である。 実施例２に係るフィルタユニットの断面図である。 カメラシステムの例を示す図である。 アダプタの例を示す図である。 アダプタとフィルタユニットを示す図である。

（実施例１）
以下、図１から図９を参照して、本発明の実施例１に係る光学機器としてのレンズ装置（レンズ鏡筒１０）について説明する。なお、各図において、同一の部材及び要素については、同一の参照符号を付すことで、互いに重複する説明を省略する。

図１に基づいて、実施例１の光学機器としてのレンズ装置（レンズ鏡筒１０）について説明する。図１は、実施例１に係る光学機器としてのレンズ装置の一部を示す斜視図である。本図は、レンズ鏡筒１０の被写体側から見た一部を示している。本実施例では、光学機器の一例として撮像素子を備えるカメラ本体に着脱可能に取り付けられるレンズ鏡筒（レンズ装置）について説明する。なお、本実施例において、像面とは、レンズ鏡筒１０が取り付けられるカメラ本体が備える撮像素子の像面である。本実施例に係るレンズ鏡筒１０には、フィルタユニット１００（光学素子ユニット）を光路上に挿抜可能な後述の開口部が設けられている。

図２および図３に基づいて、本実施例に係るレンズ鏡筒１０の構成について説明する。図２は、実施例１に係るレンズ鏡筒１０の一部を被写体側から見た図である。図３は、実施例１に係るレンズ鏡筒１０の一部の断面図である。図３（Ａ）は、図２の２Ａ−２Ａ断面図である。図３（Ｂ）は、図２の２Ｂ−２Ｂ断面図である。レンズ鏡筒１０は、第１の鏡筒１１、第２の鏡筒１２、マウント１３、外装環１４、およびシール部材１５を含む。なお、図３は、フィルタユニット１００がレンズ鏡筒１０から取り外されている状態を示している。

第１の鏡筒１１と第２の鏡筒１２とマウント１３は、ビスなどで固定されて、一体となっている。一体となったユニットの外周には、外装環１４が被せられており、外装環１４と一体となったユニットとはビスなどで固定されている。第１の鏡筒１１と第２の鏡筒１２の間の側面には、開口部１２ａが設けられている。開口部１２ａが設けられた光軸方向の同一領域、即ち、開口部１２ａの内部の第２の鏡筒１２の面には、第１の内径を有する第１の内面部１２ｂ（第１の部分）と第２の内径を有する第２の内面部１２ｃ（第２の部分）が形成されている。なお、明細書において、レンズ鏡筒１０の光軸が延びる方向を光軸方向とする。

ただし、開口部１２ａの入り口部分の短辺のエッジは図１に部分的に示すように直線状になっている。従って、フィルタユニット１００の第１面が像面方向（第２の方向）を向いていても開口部１２ａから挿入可能である。従って、フィルタユニット１００を逆方向に挿入する際に開口部の短辺のエッジが傷つくことを抑制することができる。
なお、内径とは光軸から内周までの距離を意味する。本実施例において、第１の内面部１２ｂや第２の内面部１２ｃの全ての部分が同じ内径を有していなくても良い。光軸を含む少なくとも一つの断面（第１の断面）において、第１の内面部１２ｂが第１の内径を有し、第２の内面部１２ｃが第２の内径を有していればよい。
なおフィルタユニット１００の光軸はフィルタユニット１００に設けられたフィルタ等の光学素子の光軸に相当し、フィルタユニット１００の光軸はフィルタユニット１００をレンズ鏡筒１０に正しい向きに完全に挿入したときにレンズ鏡筒１０の光軸と一致する。

第２の内面部１２ｃは、第１の内面部１２ｂよりも内径が小さく、第１の内面部１２ｂよりも像面側、すなわち、マウント１３側に形成されている。外装環１４には、開口部１２ａに対応した開口形状の開口部１４ａが設けられている。開口部１４ａの側面にはロックコマ端１４ｂが形成されている。外装環１４に設けられた開口部１４ａの外周には、シール部材１５が備えられている。シール部材１５の固定方法は、接着剤や両面テープなど公知の手法で構わない。シール部材１５は、例えば、シリコンゴム等の止水性のある材質であれば構わない。

図４、図５および図６に基づいて、本実施例に係るフィルタユニット１００の構成について説明する。図４は、フィルタユニット１００の斜視図である。フィルタユニット１００は、フィルタホルダ１０１、フィルタ枠１０２、第１のフィルタ１０３（第１の光学素子）、板バネ１０４、第２のフィルタ１０５（第２の光学素子）、化粧板１０６、解除ボタン１０７、解除バネ１０８、止め輪１０９、を備える。
ここで、フィルタホルダ１０１及びフィルタ枠１０２は、第１のフィルタ１０３を保持する保持部材として機能する。
さらに、フィルタユニット１００は、ロックコマ１１０、ロックバネ１１１、操作ダイヤル１１２（操作部材）、操作ダイヤル軸１１３、操作ダイヤル端軸１１４ａ、および、操作ダイヤル端軸１１４ｂを備える。さらに、フィルタユニット１００は、スペーサ１１５、連結ギア１１６（連結部材）、連結ギア止めビス１１７を備える。

図５は、実施例１に係るフィルタユニット１００を被写体側から見た図である。図６は、実施例１に係るフィルタユニット１００の断面図である。図６（Ａ）は、図５の５Ａ−５Ａ断面図である。図６（Ｂ）は、図５の５Ｂ−５Ｂ断面図である。まず初めに、フィルタユニット１００の外形形状について述べる。フィルタホルダ１０１には、第１の外径を有する第１の外形部１０１ｂ（第３の部分）と第１の外径よりも小さい第２の外径を有する第２の外形部１０１ｃ（第４の部分）が形成されている。同様に、化粧板１０６も第２の外形部として、第１の外形部よりも外形が小さい形状を有している。図３の第２の内面部１２ｃの第２の内径は、第１の外形部１０１ｂの第１の外径よりも小さい。また、フィルタホルダ１０１には、フランジ１０１ｅが形成されている。

なお、前記第１の外径は前記第１の内径よりも小さく、前記第２の外径は前記第２の内径よりも小さい。なお、外径とは光軸から外周までの距離を意味する。少なくとも前記第１の断面において、第１の外形部１０１ｂが第１の外径を有し、第２の外形部１０１ｃが第２の外径を有していればよい。また、フィルタホルダ１０１はフィルタ枠１０２と一体成型されていても良い。なお、本実施例において、第１の外形部１０１ｂの全ての外周部分が同じ外径を有していなくても良いし、前記第２の外形部１０１ｃの全ての外周部分が同じ外径を有していなくても良い。
ここで、図７および図８に基づいて、本実施例に係るレンズ鏡筒１０へフィルタユニット１００を挿抜する場合について説明する。

図７は、フィルタユニット１００を挿入した状態のレンズ鏡筒１０の一部を被写体側から見た図である。図８は、フィルタユニット１００を挿入した状態のレンズ鏡筒１０の一部の断面図である。図８（Ａ）は、図７の８Ａ−８Ａ断面図である。図８（Ｂ）は、図７の８Ｂ−８Ｂ断面図である。
まず初めに、フィルタユニット１００の挿入について述べる。図８のように第１の外形部１０１ｂと第１の内面部１２ｂ、第２の外形部１０１ｃと第２の内面部１２ｃは対応したフィットする形状になっており、ガイドとして作用している。
フィルタユニット１００をレンズ鏡筒１０の開口部１２ａに対して正しい方向（第１の方向）で挿入する場合、前記第１のフィルタ１０３（第１の光学素子）の外側の面（第１の面）は被写体方向を向いている。

この場合には、前記第１の外形部１０１ｂ（第３の部分）が前記内面部１２ｃ（第２の部分）と接触せず、前記第１の外形部１０１ｂ（第３の部分）は内面部１２ｂ（第１の部分）に対向するので、スムースに挿入することができる。
すなわち、この場合はフィルタユニット１００を光学機器（レンズ装置）に装着することができる。
一方、フィルタユニット１００を表裏逆に挿入した場合、前記第１のフィルタ１０３（第１の光学素子）の外側の面（第１の面）は第１の方向とは反対の像面の方向（第２の方向）に向いている。この場合には第２の内面部１２ｃの内径は、第１の外形部１０１ｂの外径より小さくなっているので、前記第１の外形部１０１ｂ（第３の部分）が前記内面部１２ｃ（第２の部分）と接触する。

すなわち、この場合はフィルタユニット１００を光学機器（レンズ装置）に装着することができない。
これにより、撮影者が誤った方向（前記第１の方向とは反対側の第２の方向を向いた状態）（裏表逆にした状態）でフィルタユニット１００をレンズ鏡筒１０へ装着することを防げる。ここで第２の方向は像面方向を意味する。なお、本実施例において、一例として、第２の外形部１０１ｃは、第１の外径よりも小さい第２の外径を有するテーパー面（傾斜面）となっているが、この構成に限られるものではない。第２の外形部１０１ｃは、第１の外径よりも小さい第２の外径を有していればよく、例えば、段差を有する形状であっても良いし、テーパー面は湾曲していても良い。また、第２の内面部１２ｃは、第２の外形部１０１ｃに対応したフィットした形状であれば良い。

また、前述したように、前記開口部１２ａの入り口部分の短辺のエッジは図１に部分的に示すように直線状になっている。そしてフィルタユニット１００をレンズ鏡筒１０へ挿入する際に、前記第１の面の法線と直交する方向において、前記第４の部分と前記開口部の短辺のエッジとの間の距離は、前記第３の部分と前記開口部の短辺のエッジとの間の距離よりも大きくなる。従って裏表逆に挿入しようとしたときに開口部が傷つくことを抑制することができる。
また、レンズ鏡筒１０は、マウント１３が不図示のカメラ本体に装着されて使用されるものであるから、像面側の角隅部に応力が集中する傾向がある。本実施例のレンズ鏡筒１０は、内径の小さい第２の内面部１２ｃが、第１の内面部１２ｂよりも像面側、すなわち、マウント１３側に形成されているため、応力集中を緩和して強度を向上することが可能となる。第２の内面部１２ｃは前述のフィルタユニット１００の逆差し防止構造に加えて、レンズ鏡筒１０の強度アップも兼ねている。

図４に戻り、解除ボタン１０７の構成について説明する。解除ボタン１０７は、フィルタホルダ１０１に形成された穴部１０１ｉに対して進退可能に取り付けられている。穴部１０１ｉからの抜け止めとして止め輪１０９が設けられており、ロックコマ１１０の軸部に取りついている。解除ボタン１０７は、解除バネ１０８によってロック状態の位置に常に付勢されている。フィルタホルダ１０１の略中央部には、ロックコマ収納部１０１ｄ（図６）が形成されている。ロックコマ収納部１０１ｄにはロックコマ１１０が光軸方向に進退可能に取り付けられている。ロックコマ１１０には斜面部１１０ｂが形成されていて、解除ボタン１０７に形成された斜面部と接触することによって抜け落ちないようになっている。ロックコマ１１０は、ロックバネ１１１によってフィルタホルダ１０１から離れる方向に付勢されている。ロックコマ１１０には、ロックコマ爪１１０ａが光軸方向に突出して形成されている。

図１に示すように、フィルタユニット１００の挿入中、ロックコマ１１０のロックコマ爪１１０ａは、図６（Ａ）のようにテーパー面を有し、外装環１４の開口部１４ａの側面に押され、ロックコマ収納部１０１ｄの内部に押し込まれる。ロックコマ爪１１０ａの側面と図３（Ｂ）のロックコマ端１４ｂが係合することで、図８（Ｂ）のようにフィルタユニット１００は、レンズ鏡筒１０に装着されてロックされる。装着されロックされた状態において、図３（Ｂ）のシール部材１５と図６（Ａ）のフランジ１０１ｅは密着した状態になるため、外部からの水の侵入を抑制することができる。

フィルタユニット１００を、レンズ鏡筒１０から抜去する際は、解除ボタン１０７をフィルタホルダ１０１側（図５の上方向）に押し込む。解除ボタン１０７を押し込むと、解除ボタン１０７の先端に形成された斜面部がロックコマ１１０に形成された斜面部を押して、ロックコマ１１０はフィルタホルダ１０１側に移動する。すると、ロックコマ爪１１０ａとロックコマ端１４ｂの係合が解除されて、フィルタユニット１００をレンズ鏡筒１０から抜去することができる。

次に、図６（Ａ）に基づいて、第１のフィルタ１０３と第２のフィルタ１０５について述べる。本実施例において、第１のフィルタ１０３と第２のフィルタ１０５は、一例として特定の偏光を透過させる偏光機能を有するガラス（光学フィルタ）であるものとするが、レンズなどの光学素子であっても良い。従って、第２のフィルタ１０５に対して第１のフィルタ１０３が相対的に回転することで、第１のフィルタ１０３と第２のフィルタ１０５を通過する光量が変化する。

第１のフィルタ１０３は、その外側に設けられたフィルタ枠１０２に接着など公知の手段で接着され一体となっており、フィルタ枠１０２によって保持されている。フィルタ枠１０２の外周にはバヨネット爪１０２ｂ、フィルタホルダ１０１の内周にはバヨネット爪１０１ａが形成されており、フィルタ枠１０２は、フィルタホルダ１０１に対して回転可能に保持されている。フィルタ枠１０２とフィルタホルダ１０１の間には、板バネ１０４が配置されており、フィルタ枠１０２はフィルタホルダ１０１から離れる方向に片寄せされている。これにより、後述するフィルタ枠ギア１０２ａのフィルタホルダ１０１に対する倒れを抑制することができるとともに、スムースな操作感を提供できる。また、第１のフィルタ１０３に外部から圧力がかかって、板バネ１０４が圧縮された際に、第１のフィルタ１０３とフィルタホルダ１０１は、直接当接する構成となっており、第１のフィルタ１０３とフィルタ枠１０２の接着の信頼性を向上することができる。

第２のフィルタ１０５は、フィルタホルダ１０１に接着など公知の手段で接着され一体となっている。フィルタホルダ１０１上には、化粧板１０６が配置されており、前述の接着剤の接着跡を目隠ししている。フィルタホルダ１０１と化粧板１０６は、両面テープや接着など公知の手法で一体となっていればよい。

次に、図６（Ｂ）に基づいて、操作ダイヤル１１２のギア部１１２ａの構成について述べる。フィルタホルダ１０１には、操作ダイヤル１１２を収納可能で外部と内部を隔離できる凹部１０１ｆが設けられている。凹部１０１ｆの被写体側および像面側の側面には、軸穴部１０１ｇが形成されており、操作ダイヤル軸１１３が貫通している。操作ダイヤル１１２は、操作ダイヤル軸１１３に回転可能に支持されている。操作ダイヤル１１２の外周には、第４の伝達部としてのギア部１１２ａと、ギア部１１２ａの歯先円（外接円）よりも径の大きいフランジ１１２ｂがギア部１１２ａよりも像面側に形成されている。
即ち、前記第１の面が前記第１の方向を向いた状態において、前記ギア部１１２ａ（第４の伝達部）は、前記フランジ部よりも前記第１の方向の側に配置されており、かつ前記ギア部１１２ａ（第４の伝達部）の外接円よりも前記前記フランジ部の径が大きい。
ギア部１１２ａのモジュール値は０．３以上が望ましく、０．３が最適である。

操作ダイヤル１１２のギア部１１２ａは、操作ダイヤルの指かかりであるローレット形状を兼ねている。ギア部１１２ａが指かかりであるローレット形状を兼ねることにより、別途指かかりのためのローレット形状を形成する必要がなく、小型化することができる。また、操作ダイヤル１１２には、ギア部１１２ａよりも径が大きいフランジ１１２ｂが形成されている。このため、万一フィルタユニット１００が地面などに落下して、操作ダイヤル１１２から落ちても、フランジ１１２ｂが先あたりしてギア部１１２ａを保護することができる。

フィルタ枠１０２の外周には、第１の伝達部としてのフィルタ枠ギア１０２ａが形成されている。フィルタ枠ギア１０２ａは、外部からの駆動力を第１のフィルタ１０３に伝達し、第１のフィルタ１０３を回転させる。
フィルタ枠ギア１０２ａは、光軸直交方向から見たときには、前記第１の外形部１０１ｂ（第３の部分）と光軸方向に重なり、かつ前記第２の外形部１０１ｃ（第４の部分）と光軸方向に重ならない位置に配置される。
なお、前記フィルタユニット１００の光軸方向は、本実施例では第１のフィルタ１０３（第１の光学素子）の被写体側の面（第１の面）の中心の法線方向に相当する。

なお、前記第１の面が第１の方向を向いた状態において、前記第１の伝達部は、前記第１の光学素子よりも前記第１の方向の側に配置される。
また前記第２の光学素子は前記第１の面の法線方向に垂直な方向から見たとき、前記第３の部分と重ならず、かつ前記第４の部分と重なる。また、前記第１の面が第１の方向を向いた状態において、前記第１の光学素子は、前記第２の光学素子よりも前記第１の方向の側に配置される。
フィルタ枠１０２は、外周にフィルタ枠ギア１０２ａを形成しているために、外径が大きくなるがこのような構成とすることで、フィルタユニット１００やフィルタホルダ１０１を小型化することができる。フィルタ枠ギア１０２ａのモジュール値は、０．２以上が望ましく０．２が最適である。また、ギア部１１２ａのモジュール値よりも小さいことが望ましい。

ギア部１１２ａのモジュール値をフィルタ枠ギア１０２ａのモジュール値よりも大きくすることで、ギア部１１２ａの一歯あたりの大きさが大きくなるので、撮影者が操作ダイヤル１１２を操作する際に快適な操作を提供することができる。また、フィルタ枠ギア１０２ａのモジュール値は、ギア部１１２ａのモジュール値よりも小さいので、フィルタ枠ギア１０２ａの一歯あたりの大きさを小さくして、フィルタ枠１０２を小型化することができる。

連結ギア１１６は、スペーサ１１５を介して連結ギア止めビス１１７によって光軸直交方向に隙間をもって取り付けられている。スペーサ１１５は、連結ギア１１６の内径部に配置され、連結ギア１１６の位置を光軸方向に規制する。連結ギア１１６は、後述のギア部１１６ａとギア部１１６ｂの光軸方向における間に嵌合部１１６ｃを有する。嵌合部１１６ｃは外周がフィルタホルダ１０１に形成された嵌合穴部１０１ｈと嵌合している。嵌合穴部１０１ｈは、凹部１０１ｆの被写体側の側面に形成されている。嵌合部１１６ｃと嵌合穴部１０１ｈとが嵌合していることにより、凹部１０１ｆへ水が浸入した場合でも、フィルタユニット１００およびレンズ鏡筒１０の内部へ水が浸入することを抑制することが可能となる。前記第１の面が前記第１の方向を向いた状態において、前記嵌合穴部１０１ｈは前記凹部１０１ｆよりも前記第１の方向の側に配置されている。

また、スペーサ１１５は、隙間をもって取り付けられているが、水の侵入経路として複雑な構成になっているので、毛細管現象による水の浸入をさらに抑制することが可能となる。さらに、連結ギア１１６に公知の撥水剤を塗布すれば、さらに防滴効果を高めることができる。
連結ギア１１６の外周には、第２の伝達部としてのギア部１１６ａと第３の伝達部としてのギア部１１６ｂが形成されている。すなわち、ギア部１１６ａとギア部１１６ｂは、連動しており、同軸で回転可能である。

ギア部１１６ａは、フィルタ枠ギア１０２ａ（第１の伝達部）と噛み合っており、ギア部１１６ｂはギア部１１２ａ（第４の伝達部）と噛み合っている。よって、操作ダイヤル１１２を回転することにより、この回転力がギア部１１２ａからギア部１１６ｂへと伝達され、連結ギア１１６が回転する。これにより、連結ギア１１６の回転力がギア部１１６ｂからギア部１１２ａへと伝達され、フィルタ枠１０２が回転する。上述の通り、ギア部１１６ａとギア部１１６ｂの光軸方向における間には嵌合部１１６ｃが配置されているため、ギア部１１６ａとギア部１１６ｂの歯を通じて水が浸入することを抑制することが可能となる。なお、ギア部１１６ａは、フィルタ枠ギア１０２ａと噛み合い、ギア部１１６ｂはギア部１１２ａと噛み合う。このため、フィルタ枠ギア１０２ａのモジュール値が、ギア部１１２ａのモジュール値よりも小さいとき、ギア部１１６ａ（第２の伝達部）のモジュール値もギア部１１６ｂ（第３の伝達部）のモジュール値より小さくなる。

フィルタ枠１０２は、外周にフィルタ枠ギア１０２ａを形成しているために、外径が大きくなる。外径が大きくなるフィルタ枠ギア１０２ａを、光軸直交方向から見て第１の外形部１０１ｂと光軸方向に重なり、光軸直交方向から見て第２の外形部１０１ｃと光軸方向に重ならない位置に配置することで、フィルタホルダ１０１を小型化することができる。

なお、フィルタ枠１０２は、フィルタホルダ１０１に対してバヨネット方式で回転可能に支持されている。特定の位相においてフィルタ枠１０２がフィルタホルダ１０１から外れないようにするために、操作ダイヤル１１２には回転規制溝１１２ｃが形成されていて、操作ダイヤル端軸１１４ａまたは操作ダイヤル端軸１１４ｂが溝に入り込むことで回転を規制している。回転の規制は、ギア部１１２ａの回転角が７５°以上の角度において規制されるように設定されていることが望ましく、本実施例においては、９０°に設定されている。９０°に設定することで、光量の変化の範囲を最大化することができる。上述のように、操作ダイヤル１１２の回転は、操作ダイヤル１１２に形成された回転規制溝１１２ｃによって回転規制されており、操作ダイヤル１１２に直接端を配置することで、端における静圧力を高めている。

操作ダイヤル１１２のフランジ１１２ｂの像面側の側面には、操作表示部１１２ｄが形成されている。図９は、操作ダイヤル１１２の操作表示部１１２ｄの一例を示す図であり、像面側から見た図である。操作表示部１１２ｄには、光量の変化割合や、前述の回転規制端を表示することができる。本図においては、一例として光量の変化を示す情報として、「ＭＡＸ」という文字が印字されている。「ＭＡＸ」という文字が見えている状態では、第１のフィルタ１０３と第２のフィルタ１０５を通過する光量が最も低い状態となっている。正しい方向にフィルタユニット１００を挿入した時に、操作表示部１１２ｄは、必ず像面側を向いているため、撮影者が操作表示部１１２ｄを容易に確認することができる。すなわち、操作表示部１１２ｄの表示機能を適切に提供することができる。

（実施例２）
以下、図１０および図１１を参照して、本発明の実施例２に係る光学機器について説明する。なお、本実施例では実施例１とは異なるフィルタユニット２００についてのみ説明を行い、その他同一の部分については同一の符号を付して、説明を省略する。

図１０および１１に基づいて、本実施例に係るフィルタユニット２００の構成について説明する。図１０は、実施例２に係るフィルタユニット２００を被写体側から見た図である。図１１は、実施例２に係るフィルタユニット２００の断面図である。図１１（Ａ）は、図１０の１０Ａ−１０Ａ断面図である。図１１（Ｂ）は、図１０の１０Ｂ−１０Ｂ断面図である。フィルタユニット２００は、フィルタホルダ２０１、フィルタ枠２０２、第１の光学素子２０３、押え環２０４、第１の外形部２０１ｂ、および第２の外形部２０１ｃを備える。

第１の光学素子２０３は、偏光性を有するガラスであって、回転することで、光線の偏光方向を変更することができる。第１の光学素子２０３は、フィルタ枠２０２に収納されていて、押え環２０４によって保持されている。フィルタ枠２０２と押え環２０４の間には、空隙部があって、フィルタホルダ２０１を挟み込んでいることで、回転可能に保持されている。フィルタホルダ２０１には、第１の外径を有する第１の外形部２０１ｂと第１の外径よりも小さい第２の外径を有する第２の外形部２０１ｃが形成されている。同様に、押え環２０４も第２の外形部として、第１の外径よりも小さい第２の外径を有する形状となっている。図３の第２の内面部１２ｃは、第１の外形部２０１ｂより外形形状が小さい形状になっている。フィルタ枠ギア２０２ａのモジュール値は、０．２以上が望ましく０．２が最適である。また、ギア部１１２ａのモジュール値よりも小さいことが望ましい。

フィルタ枠２０２は、外周にフィルタ枠ギア２０２ａを形成しているために、外径が大きくなる。外径が大きくなるフィルタ枠ギア２０２ａを、光軸方向から見て第２の外形部２０１ｃと光軸方向に重なり、光軸直交方向から見て第２の外形部２０１ｃと光軸方向に重ならない位置に配置することで、フィルタホルダ２０１の小型化を実現している。また、実施例１と同様にレンズ鏡筒１０の開口に対して表裏逆に挿抜することができないため、第１の光学素子２０３を正しい向きで挿入することができる。すなわち常に適切な偏光効果を提供することができる。
フィルタ枠ギア２０２ａのモジュール値は、ギア部１１２ａのモジュール値よりも小さいので、フィルタ枠ギア２０２ａの一歯あたりの大きさを小さくして、フィルタ枠２０２を小型化することができる。

（カメラシステム）
図１２は、カメラシステムの例を示す図である。カメラシステムは、上述のレンズ鏡筒１０と、当該レンズ鏡筒１０が装着されるカメラ本体５０と、を備える。カメラ本体５０は、レンズ鏡筒１０からの光を受光する撮像素子７０を有する光学機器（撮像装置）として機能する。撮像素子７０は、ＣＣＤ、ＣＭＯＳイメージセンサなどである。上述の実施例のフィルタユニットは、このようなカメラシステムに適用することも可能である。なおカメラ本体５０やレンズ鏡筒１０に結像光学系が内蔵されていても良い。

（アダプタ）
図１３は、アダプタの例を示す図である。上述の実施例のフィルタユニットは、結像光学系を保持するレンズ鏡筒２０と、レンズ鏡筒２０からの光を受光する撮像素子７０を保持するカメラ本体５０と、を接続するアダプタ３０に挿抜可能であっても良い。ここで、レンズ鏡筒２０とアダプタ３０とカメラ本体５０（撮像装置）によって撮像システムが構成されており、前記フィルタユニットは前記撮像システムに挿抜可能である。
図１４は、アダプタ３０とフィルタユニット３００を示す図である。アダプタ３０は、レンズ鏡筒２０とカメラ本体５０の間に装着可能である。レンズ鏡筒２０はカメラ本体５０に直接装着することはできないマウント構造を有し、アダプタ３０を間にいれることによってカメラ本体５０に直接装着することができるものである。レンズ鏡筒１０はカメラ本体５０に直接装着することができるマウント構造を有する。
（変形例）

以上説明した実施例の変形例について説明する。前述の実施例において、第２の外形部１０１ｃ及び２０１ｃは斜面部であり、それに合わせて第２の内面部１２ｃも斜面部になっている。
即ち、前記光学素子ユニットを前記開口部に挿抜する方向から見たとき、前記第２の内面部１２ｃ（第２の部分）は前記第１の内面部１２ｂ（第１の部分）に対して傾斜した傾斜面を含む。
しかしながら、第２の内面部１２ｃは斜面部でなくてもよく、例えば、第２の内面部１２ｃを第１の内面部１２ｂから続く平面部とし、第２の内面部１２ｃに相当する部分に突起部を設け、この突起部を新たな第２の内面部としてもよい。

即ち、前記光学素子ユニットを前記開口部に挿抜する方向から見たとき、前記第２の部分は前記第１の部分に対して突出した突起部を含むようにしても良い。
また、第１の外形部１０１ｂ及び２０１ｂは１つの外径を有している、言い換えれば、第１の外形部１０１ｂ及び２０１ｂの外周面は凹凸のない状態になっているが、第１の外形部１０１ｂ及び２０１ｂに凹凸を設けてもよい。
第１の面が像面方向（第２の方向）を向いた状態でフィルタユニット１００あるいは２００を開口部１４ａに挿入した場合に、第１の外形部１０１ｂあるいは２０１ｂの少なくとも一部（例えば突起部）が、第２の内面部１２ｃと接触すれば良い。それによってフィルタユニットが開口部の中に完全には装着できないようにすればよい。

上述した実施例では、光学素子が特定の偏光を透過させるフィルタ（偏光フィルタ）であったが、偏光フィルタに限られるものではない。例えば、特定の波長帯域の光を透過させるバンドパスフィルタなど、入射する光の特性を変化させる種々のフィルタを光学素子として採用してもよい。また、必要に応じてレンズを光学素子として採用してもよい。
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。

１０、２０ レンズ鏡筒
１２ａ 開口部
１２ｂ 第１の内面部（第１の部分）
１２ｃ 第２の内面部（第２の部分）
１０１ｂ、２０１ｂ 第１の外形部（第３の部分）
１０１ｃ、２０１ｃ 第２の外形部（第４の部分）

Claims (33)

1. レンズ装置と撮像装置とを接続するためのアダプタに設けられた開口部に挿抜可能なフィルタユニットであって、
   第１のフィルタと、該第１のフィルタを保持する保持部材と、ロックコマ爪を含むロックコマとを有し、
   前記開口部は、第１の内径を有する第１の部分と、前記第１の内径よりも小さい第２の内径を有する第２の部分とを備え、
   前記保持部材は、前記第２の内径よりも大きい第１の外径を有する第３の部分と、前記第１の外径よりも小さい第２の外径を有する第４の部分とを備え、
   該第４の部分は、前記第１のフィルタの第１の面の法線方向に対して傾斜した傾斜面を含み、
   前記第１の面が前記レンズ装置の光軸方向における第１の側を向いた状態で前記フィルタユニットが前記開口部に挿入された場合、前記第３の部分は前記第１の部分と対向し、前記第４の部分は前記第２の部分と対向し、前記ロックコマ爪は前記開口部の前記光軸方向における前記第１の部分の側に設けられたロックコマ端と係合し、前記フィルタユニットは前記アダプタに装着され、
   前記第１の面が第１の側とは反対の第２の側を向いた状態で前記フィルタユニットが前記開口部に挿入された場合、前記第３の部分は前記第２の部分と接触し、前記フィルタユニットは前記アダプタに装着されないことを特徴とするフィルタユニット。
2. 前記ロックコマを前記保持部材から離れる方向に付勢するロックバネを有することを特徴とする請求項１に記載のフィルタユニット。
3. 前記保持部材には、前記ロックコマが収納されるロックコマ収納部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のフィルタユニット。
4. 前記ロックコマを押すことで前記ロックコマ爪と前記ロックコマ端との係合を解除するための解除ボタンを有することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載のフィルタユニット。
5. 前記解除ボタンは、前記開口部に対する前記フィルタユニットの挿抜方向と前記法線方向とに垂直な方向へ前記ロックコマを押すことで前記係合を解除することを特徴とする請求項４に記載のフィルタユニット。
6. 前記ロックコマは、前記解除ボタンの移動方向と前記光軸方向とに対して傾斜した傾斜部を備えることを特徴とする請求項４又は５に記載のフィルタユニット。
7. 前記解除ボタンは、前記ロックコマの前記傾斜部を押すことで前記係合を解除することを特徴とする請求項６に記載のフィルタユニット。
8. 前記保持部材には、前記解除ボタンが収納される穴部が形成されていることを特徴とする請求項４乃至７の何れか一項に記載のフィルタユニット。
9. 前記解除ボタンの前記穴部からの抜け止めのための止め輪を有することを特徴とする請求項８に記載のフィルタユニット。
10. 前記外部からの駆動力を前記第１のフィルタに伝達する操作ダイヤルを有し、該操作ダイヤルは前記ロックコマに対して前記解除ボタンとは反対側に配置されることを特徴とする請求項４乃至９の何れか一項に記載のフィルタユニット。
11. 前記保持部材は、外部からの駆動力を前記第１のフィルタに伝達する第１のギア部を備え、
    前記第１のギア部と係合する第２のギア部と、前記第２のギア部と連動する第３のギア部とを有する連結部材と、
    前記第３のギア部と係合する第４のギア部を備え、前記連結部材を介して前記外部からの駆動力を前記第１のフィルタに伝達する操作ダイヤルとを有し、
    前記保持部材には、前記連結部材と嵌合する穴部と前記操作ダイヤルが収納される凹部とが設けられていることを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項に記載のフィルタユニット。
12. 前記第１のギア部は、前記第１のフィルタに対して前記第１の側に配置されることを特徴とする請求項１１に記載のフィルタユニット。
13. 前記第１の面が第１の側を向いた状態において、前記穴部は前記凹部に対して前記第１の側に配置されることを特徴とする請求項１１又は１２に記載のフィルタユニット。
14. 前記法線方向における前記連結部材の位置を規制するスペーサを有することを特徴とする請求項１１乃至１３の何れか一項に記載のフィルタユニット。
15. 前記第１及び第２のギア部のモジュール値は、前記第３及び第４のギア部のモジュール値よりも小さいことを特徴とする請求項１１乃至１４の何れか一項に記載のフィルタユニット。
16. 前記操作ダイヤルは、前記法線方向から見たとき、前記第４のギア部の外接円よりも径が大きいフランジ部を有することを特徴とする請求項１１乃至１５の何れか一項に記載のフィルタユニット。
17. 前記第１の面が前記第１の側を向いた状態において、前記第４のギア部は、前記フランジ部に対して前記第１の側に配置されることを特徴とする請求項１６に記載のフィルタユニット。
18. 前記保持部材は、外部からの駆動力を前記第１のフィルタに伝達する第１のギア部を備え、該第１のギア部は、前記法線方向に垂直な方向から見たとき、前記第３の部分と重なり、かつ前記傾斜面と重ならないことを特徴とする請求項１乃至１０の何れか一項に記載のフィルタユニット。
19. 前記保持部材は前記法線方向に垂直な方向における最も外側に配置されるフィルタホルダを含み、該フィルタホルダが前記第３の部分と前記第４の部分とを備えることを特徴とする請求項１乃至１８の何れか一項に記載のフィルタユニット。
20. 前記フィルタホルダはフランジを備え、前記ロックコマは該フランジよりも前記法線方向に垂直な方向における内側に配置されることを特徴とする請求項１９に記載のフィルタユニット。
21. 前記フィルタユニットが前記アダプタに装着された状態において、前記４の部分は、前記第３の部分に対して前記撮像装置の側に配置されることを特徴とする請求項１乃至２０の何れか一項に記載のフィルタユニット。
22. 前記第１のフィルタは、前記法線方向に垂直な方向から見たとき、前記第３の部分と重なり、かつ前記傾斜面と重ならないことを特徴とする請求項１乃至２１の何れか一項に記載のフィルタユニット。
23. 前記法線方向に垂直な方向から見たとき、前記第３の部分と重ならず、かつ前記第４の部分と重なる第２のフィルタを有することを特徴とする請求項１乃至２２の何れか一項に記載のフィルタユニット。
24. 前記第１の面が第１の側を向いた状態において、前記第１のフィルタは、前記第２のフィルタに対して前記第１の側に配置されることを特徴とする請求項２３に記載のフィルタユニット。
25. 前記第１及び第２のフィルタは、それぞれ特定の偏光を透過させることを特徴とする請求項２３又は２４に記載のフィルタユニット。
26. 前記第１及び第２のフィルタが相対的に回転することで、前記フィルタユニットを通過する光の量が変化することを特徴とする請求項２３乃至２５の何れか一項に記載のフィルタユニット。
27. 前記第１の外径は前記第１の内径よりも小さく、前記第２の外径は前記第２の内径よりも小さいことを特徴とする請求項１乃至２６の何れか一項に記載のフィルタユニット。
28. 前記法線方向に垂直な方向において、前記第４の部分と前記開口部との間の距離は、前記第３の部分と前記開口部との間の距離よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至２７の何れか一項に記載のフィルタユニット。
29. 前記第２の部分は、前記法線方向に対して傾斜した傾斜面を含むことを特徴とする請求項１乃至２８の何れか一項に記載のフィルタユニット。
30. 前記開口部に対する前記フィルタユニットの挿抜方向から見たとき、前記第２の部分は前記第１の部分に対して突出した突起部を含むことを特徴とする請求項１乃至２９の何れか一項に記載のフィルタユニット。
31. 前記第２の部分は、前記第１の部分よりも前記撮像装置の側に配置されることを特徴とする請求項１乃至３０の何れか一項に記載のフィルタユニット。
32. レンズ装置と撮像装置とを接続するためのアダプタであって、
    第１のフィルタと、該第１のフィルタを保持する保持部材と、ロックコマ爪を含むロックコマとを有するフィルタユニットが挿抜可能な開口部が設けられ、
    該開口部は、第１の内径を有する第１の部分と、前記第１の内径よりも小さい第２の内径を有する第２の部分とを備え、
    前記保持部材は、前記第２の内径よりも大きい第１の外径を有する第３の部分と、前記第１の外径よりも小さい第２の外径を有する第４の部分とを備え、
    前記第２の部分は、前記第１のフィルタの第１の面の法線方向に対して傾斜した傾斜面を含み、
    前記第１の面が前記レンズ装置の光軸方向における第１の側を向いた状態で前記フィルタユニットが前記開口部に挿入された場合、前記第３の部分は前記第１の部分と対向し、前記第４の部分は前記第２の部分と対向し、前記ロックコマ爪は前記開口部の前記光軸方向における前記第１の部分の側に設けられたロックコマ端と係合し、前記フィルタユニットは前記アダプタに装着され、
    前記第１の面が第１の側とは反対の第２の側を向いた状態で前記フィルタユニットが前記開口部に挿入された場合、前記第３の部分は前記第２の部分と接触し、前記フィルタユニットは前記アダプタに装着されないことを特徴とするアダプタ。
33. 請求項１乃至３１の何れか一項に記載のフィルタユニットと、請求項３２に記載のアダプタとを有することを特徴とする光学機器。

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