JPH0622187A - 光学フィルタ切り換え装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 手動操作時に円滑な回転感触を得ると共に、
電動操作時における駆動機構の破損発生を防止する。 【構成】 手動機構４２にはプランジャボール５１が嵌
合可能な凹部４６ａを有するクリックギア４６およびこ
のクリックギア４６に回転力を付与するための操作子４
４が設けられ、電動機構４３には嵌合を解除するような
駆動力を付与するソレノイド５２およびＮＤターレット
１２に連結して回転力を付与する駆動モータ３２が設け
られている。このため、手動操作時にＮＤターレット１
２と駆動モータ３２を遮断すると共に、プランジャボー
ル５１が凹部４６ａに嵌合することになり、電動操作時
にＮＤターレット１２と駆動モータ３２が連結すると共
に、プランジャボール５１と凹部４６ａの嵌合を解除す
ることになるから、手動操作時および電動操作時におけ
る負荷を低減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば放送局用ビデオ
カメラに使用して好適な光学フィルタ切り換え装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の光学フィルタ切り換え装
置は例えば実開昭６０−１７７５７０号公報に開示され
ている。

【０００３】これは、入射光に光学的処理を施す複数の
光学フィルタを有するフィルタターレットと、このフィ
ルタターレットを回転させることにより前記各光学フィ
ルタを選択的に撮像素子の光入射面の前方に位置付ける
２つの駆動機構とを備え、これら両駆動機構のうち一方
の駆動機構にはフィルタターレットに回転力を付与する
ためのクリック機構付き手動用操作子が設けられ、他方
の駆動機構にはフィルタターレットに回転力を付与する
駆動モータが設けられているものである。

【０００４】このように構成された光学フィルタ切り換
え装置においては、手動操作時にクリック機構付き手動
用操作子の回転によってフィルタターレットに回転力を
付与することができ、電動操作時に駆動モータの駆動に
よってフィルタターレットに回転力を付与することがで
きる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の光学
フィルタ切り換え装置においては、手動用操作子と駆動
モータが常時連結する構造であるため、手動操作時にフ
ィルタターレットのみならず駆動モータが負荷となり、
手動操作時の回転トルクが増大して円滑な回転感触を得
ることができないという問題があった。また、手動用操
作子と駆動モータが常時連結することは、電動操作時に
クリック機構が駆動モータの負荷となり、駆動モータの
動作トルクが増大して駆動機構を破損する虞れがあっ
た。

【０００６】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、手動操作時に円滑な回転感触を得ることができ
ると共に、電動操作時における駆動機構の破損発生を防
止することができる光学フィルタ切り換え装置を提供す
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光学フィル
タ切り換え装置は、入射光に光学的処理を施す複数の光
学フィルタを有するフィルタターレットを回転させるこ
とにより各光学フィルタを選択的に撮像素子の光入射面
の前方に位置付ける２つの駆動機構を備え、これら両駆
動機構のうち一方の駆動機構にはスプリングによってプ
ランジャボールが押圧嵌合可能なボール位置決め用の凹
部を有するクリックギアおよびこのクリックギアに回転
力を付与するための手動用操作子が設けられ、他方の駆
動機構にはプランジャボールに凹部に対する押圧嵌合を
解除するような駆動力を付与する第１駆動源およびこの
第１駆動源によってフィルタターレットに伝達機構を介
して連結し回転力を付与する第２駆動源が設けられてい
るものである。

【０００８】

【作用】本発明においては、手動操作時にフィルタター
レットと第２駆動源を遮断すると共に、スプリングによ
ってプランジャボールがクリックギアの凹部に押圧嵌合
することになり、一方電動操作時に第１駆動源によって
フィルタターレットと第２駆動源が伝達機構を介して連
結すると共に、プランジャボールとクリックギアの凹部
の嵌合を解除することになる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の構成等を図に示す実施例によ
って詳細に説明する。

【００１０】図１（Ａ）および（Ｂ）は本発明に係る光
学フィルタ切り換え装置を示す背面図と側面図、図２お
よび図３は同じく本発明における光学フィルタ切り換え
装置を示す平面図と斜視図、図４は本発明における光学
フィルタ切り換え装置の伝達機構の連結構造を示す下面
図、図５は本発明における光学フィルタ切り換え装置の
フィルタの一実施例を示す正面図、図６は本発明におけ
る光学フィルタ切り換え装置の歯車機構を示す側面図、
図７は本発明における光学フィルタ切り換え装置の駆動
源と歯車の連結構造を示す断面図、図８はビデオカメラ
の光学系を示す概略図である。

【００１１】同図において、符号１で示すものはビデオ
カメラ用の筐体で、前端部に撮影レンズ２を有するレン
ズ筒３が装着されており、内部にはターレット回転保持
用の基台４が設けられている。

【００１２】５は前記撮影レンズ２の撮影による光学像
を赤色，緑色および青色の三原色の成分光に分解する色
分解プリズムで、前記基台４の後方に設けられ、かつ前
記筐体１内に収納されている。

【００１３】６〜８は各色の成分光を受光するＣＣＤ撮
像素子で、前記色分解プリズム５に固定されている。

【００１４】９は入射光の色温度を可変する複数のフィ
ルタ９ａ〜９ｄを有するカラーコンバージョンフィルタ
ターレット（以下、「ＣＣターレット」と称する。）
で、前記基台４に回転自在に支承され、かつ前記レンズ
筒３の後方にオプティカルローパスフィルタ１０を介し
て設けられている。このＣＣターレット９の後方端面中
央部には、手動による駆動力を受ける従動ギア１１が固
着されている。

【００１５】なお、このＣＣターレット９の外周縁に
は、前記基台４上の回転子４Ａを係合可能な半円形状の
凹部９Ａが設けられている。そして、このＣＣターレッ
ト９のクリックモーションによって、前記各フィルタ９
ａ〜９ｄが前記ＣＣＤ撮像素子６〜８に対して位置決め
される。

【００１６】１２は入射光量を可変する複数のフィルタ
（図示せず）を有するニュートラルデンシィティチェン
ジターレット（以下、「ＮＤターレット」と称する。）
で、前記ＣＣターレット９と前記色分解プリズム５との
間に設けられ、かつ前記基台４に回転自在に支承されて
いる。このＮＤターレット１２の後方端面中央部には、
手動による駆動力を受ける従動ギア１３が固着されてい
る。

【００１７】なお、このＮＤターレット１２の外周縁に
は、前記ＣＣターレット９と同様に前記基台４上の回転
子（図示せず）を係合可能な半円形状の凹部（図示せ
ず）が設けられている。そして、このＮＤターレット１
２のクリックモーションによって、前記各フィルタ（図
示せず）が前記ＣＣＤ撮像素子６〜８に対して位置決め
される。

【００１８】１４はＣＣターレット回転用の駆動機構
で、手指によって前記ＣＣターレット９を回転操作する
手動機構１５および後述する駆動モータによって前記Ｃ
Ｃターレット９を回転操作する電動機構１６からなり、
前記基台４の後方上端部に設けられている。

【００１９】この駆動機構１４の手動機構１５は、後述
するＮＤターレット回転用の出力軸に空転自在に挿通保
持された手動用の操作子１７と、この操作子１７の片側
端面に固着され前記従動ギア１１にＣＣターレット用の
第１アイドルギア１８を介して噛合する駆動ギア１９
と、この駆動ギア１９に前記第１アイドルギア１８およ
び第２アイドルギア２０を介して連結された伝達ギア２
１と、この伝達ギア２１にＣＣターレット回転用の出力
軸２２を介して連結され前記フィルタ９ａ〜９ｄと同数
個のボール位置決め用のＵ字凹部２３ａを有するクリッ
クギア２３とによって構成されている。

【００２０】一方、電動機構１６は、前記基台４にブラ
ケット２４を介して取り付けられ前後方向に進退するプ
ランジャ２５および前記Ｕ字凹部２３ａに押圧嵌合可能
なプランジャボール（図示せず）を前方先端部に有する
第１駆動源としてのソレノイド２６と、このソレノイド
２６のプランジャ２５に連結され２つのリンク２７，２
８および伝達ギア２９ａ付きのリンク２９を有する伝達
機構としてのリンク機構３０と、このリンク機構３０の
伝達ギア２９ａに噛合する駆動ギア３１を回転する第２
駆動源としての駆動モータ３２とによって構成されてい
る。

【００２１】この電動機構１６のリンク機構３０は、ソ
レノイド２６への通電によってプランジャ２４が後方に
移動すると、リンク２７がピン２４ａの押圧によって中
心Ｏの回りに図４に矢印Ｃ₁で示す方向に揺動すると共
に、リンク２８が図１（Ａ）に矢印Ａ₁で示す方向に揺
動し、伝達ギア２９ａが後述するＣＣターレット用フィ
ルタ位置検出装置の被伝達ギアに噛合してＣＣターレッ
ト９と駆動モータ３２を連結する。また、ソレノイド２
６への通電遮断によってプランジャ２５が前方に移動す
ると、リンク２７がピン２４ａの押圧によって中心Ｏの
回りに図４に矢印Ｃ₂で示す方向に揺動すると共に、リ
ンク２８が図１（Ａ）に矢印Ａ₂で示す方向に揺動し、
伝達ギア２９ａがＣＣターレット用フィルタ一検出装置
の被伝達ギアから離脱してＣＣターレット９と駆動モー
タ３２の連結を解除する。

【００２２】この電動機構１６の駆動ギア３１は、前記
駆動モータ３２の出力軸３２ａに筒体３３を介して空転
自在に設けられ、かつ２つの摩擦板３４，３５によって
挾圧保持されている。

【００２３】これら両摩擦板３４，３５のうち一方の摩
擦板３４は、前記筒体３３に一体に設けられ前記駆動ギ
ア３１の後方端面に対接する環状の摩擦板によって形成
されている。また、他方の摩擦板３５は、前記筒体３３
の周囲に設けられ前記駆動ギア３１の前方端面に対接す
る環状の摩擦板によって形成されており、スプリングワ
ッシャ３６によって前記摩擦板３４に押圧付勢されてい
る。

【００２４】なお、３７は前記出力軸３２ａの先端部に
螺合され前記筒体３３の先端面に当接するナット、３８
は前記出力軸３２ａに前記筒体３３を固定するためのセ
ットスクリューである。

【００２５】また、３９は前記プランジャ２５に復帰習
性を付与する圧縮用のコイルスプリングである。

【００２６】４０は前記クリックギア１９に噛合する被
伝達ギア４１を有するフィルタ位置検出装置としてのポ
テンショメータで、前記基台４の後方上端部に固定さ
れ、かつ前記ソレノイド２６の側方に設けられており、
前記駆動モータ３２を回転制御して前記各フィルタ９ａ
〜９ｄの位置を検出し得るように構成されている。

【００２７】４１はＮＤターレット回転用の駆動機構
で、手指によって前記ＮＤターレット１２を回転操作す
る手動機構４２および後述する駆動モータによって前記
ＮＤターレット１２を回転操作する電動機構４３からな
り、前記基台４の後方上端部に設けられている。

【００２８】この駆動機構４１の手動機構４２は、前記
基台４に回転自在に設けられ手動用の操作子４４をその
前方先端部に有する出力軸４５と、この出力軸４５に固
着されボール位置決め用の凹部４６ａを有するクリック
ギア４６と、このクリックギア４６の前方に並設され前
記従動ギア１３にアイドルギア４７を介して噛合する駆
動ギア４８とにによって構成されている。

【００２９】一方、電動機構４３は、前記基台４にブラ
ケット４９を介して取り付けられ前後方向に進退するプ
ランジャ５０および前記凹部４６ａに押圧嵌合可能なプ
ランジャボール５１を前方先端部に有する第１駆動源と
してのソレノイド５２と、このソレノイド５２のプラン
ジャ５０に連結され２つのリンク５３，５４および伝達
ギア５５ａ付きのリンク５５を有する伝達機構としての
リンク機構５６と、このリンク機構５６の伝達ギア５５
ａに噛合する前記駆動ギア３１を回転する前記駆動モー
タ３２とによって構成されている。

【００３０】この電動機構４３のリンク機構５６は、ソ
レノイド５２への通電によってプランジャ５０が後方に
移動すると、リンク５３がピン（図示せず）の押圧によ
って揺動すると共に、リンク５４が図１（Ａ）に矢印Ｂ
₁で示す方向に揺動し、伝達ギア５５ａが後述するＮＤ
ターレット用フィルタ位置検出装置の被伝達ギアに噛合
してＮＤターレット１２と駆動モータ３２を連結する。
また、ソレノイド５２への通電遮断によってプランジャ
５０が前方に移動すると、リンク５３がピン（図示せ
ず）の押圧によって揺動すると共に、リンク５４が図１
（Ａ）に矢印Ｂ₂で示す方向に揺動し、伝達ギア５５ａ
が被伝達ギアから離脱して駆動モータ３２とＮＤターレ
ット１２の連結を解除する。

【００３１】５７は前記クリックギア４６に噛合する被
伝達ギア５８を有するフィルタ位置検出装置としてのポ
テンショメータで、前記基台４の後方上端部に固定さ
れ、かつ前記ソレノイド５２の側方に設けられており、
前記駆動モータ３２を回転制御して前記各フィルタ（図
示せず）の位置を検出し得るように構成されている。

【００３２】また、５９は前記プランジャ５０に復帰習
性を付与する圧縮用のコイルスプリングである。

【００３３】このように構成された光学フィルタ切り換
え装置においては、手動操作時に駆動モータ３２とＣＣ
タターレット９および駆動モータ３２とＮＤターレット
１２を遮断すると共に、コイルスプリング３９，５９の
弾撥力によってプランジャボール５１（ＣＣターレット
側プランジャボールは図示せず）がクリックギア２３，
４６の凹部２３ａ，４６ａに押圧嵌合することになる。

【００３４】一方、電動操作時にソレノイド２６，５２
によってＣＣターレット９と駆動モータ３２およびＮＤ
ターレット１２と駆動モータ３２がリンク機構３０，５
６を介して連結すると共に、プランジャボール（図示せ
ず）とクリックギア２３の凹部２３ａおよびプランジャ
ボール５０とクリックギア４６の凹部４６ａの嵌合を解
除することになる。

【００３５】このとき、各ソレノイド２６，５２に通電
すると、プランジャ２４，５０がコイルスプリング３
９，５９の弾撥力に抗して後方に移動するため、リンク
２７，５３が揺動すると共に、リンク２８，５４が矢印
Ａ₁，Ｂ₁で示す方向に揺動し、伝達ギア２９ａ，５５ａ
が被伝達ギア４１，５８に噛合してＣＣターレット９と
駆動モータ３２およびＮＤターレット１２と駆動モータ
３２を連結する。

【００３６】また、ソレノイド２６，５２への通電を遮
断すると、プランジャ２４，５０がコイルスプリング３
９，５９の弾撥力によって前方に移動するため、リンク
２７，５３が揺動すると共に、リンク２８，５４が矢印
Ａ₂，Ｂ₂で示す方向に揺動し、伝達ギア２９ａ，５５ａ
が被伝達ギア４１，５８から離脱してＣＣターレット９
と駆動モータ３２およびＮＤターレット１２と駆動モー
タ３２の連結を解除する。

【００３７】したがって、本実施例においては、手動操
作時に駆動モータ３２が負荷にならないから、手動操作
時の負荷を低減することができる。

【００３８】また、本実施例においては、電動操作時に
クリック機構（クリックギアとプランジャボール）が負
荷にならないから、駆動モータ３２の動作トルクを低減
することができる。

【００３９】さらに、本実施例においては、単一の駆動
モータ３２によってＣＣターレット９とＮＤターレット
１２を回転させるものであるから、コストの低廉化を図
ることができる。

【００４０】この他、本実施例（本発明の別の発明）に
おいては、駆動モータ３２の出力軸３２ａにスリップ機
構を介して駆動ギア３１を装着したから、電動操作時に
操作子１７，４４に伝達トルクＴ_rが摩擦力Ｆより上回
る（Ｔ_r＜Ｆ）ような回転力を付与した場合に駆動ギア
３１が出力軸３２ａ上を空転することになる。

【００４１】なお、本実施例においては、ビデオカメラ
に適用する例を示したが、本発明はこれに限定適用され
ず、他の光学機器にも実施例と同様に適用できることは
勿論である。

【００４２】この他、本発明においては、前述した実施
例に限定されることなく、本発明の技術思想に基づいて
各種の有効な変形，変更が可能である。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、入
射光に光学的処理を施す複数の光学フィルタを有するフ
ィルタターレットを回転させることにより各光学フィル
タを選択的に撮像素子の光入射面の前方に位置付ける２
つの駆動機構を備え、これら両駆動機構のうち一方の駆
動機構にはスプリングによってプランジャボールが押圧
嵌合可能なボール位置決め用の凹部を有するクリックギ
アおよびこのクリックギアに回転力を付与するための手
動用操作子が設けられ、他方の駆動機構にはプランジャ
ボールに凹部に対する押圧嵌合を解除するような駆動力
を付与する第１駆動源およびこの第１駆動源によってフ
ィルタターレットに伝達機構を介して連結し回転力を付
与する第２駆動源が設けられているので、手動操作時に
フィルタターレットと第２駆動源を遮断すると共に、ス
プリングによってプランジャボールがクリックギアの凹
部に押圧嵌合することになり、一方電動操作時に第１駆
動源によってフィルタターレットと第２駆動源が伝達機
構を介して連結すると共に、プランジャボールとクリッ
クギアの凹部の嵌合を解除することになる。

【００４４】したがって、手動操作時に駆動モータが負
荷にならないから、手動操作時の負荷を低減することが
でき、手動操作時に円滑な回転感触を得ることができ
る。

【００４５】また、電動操作時にはクリック機構が負荷
にならないから、駆動モータの動作トルクを低減するこ
とができ、電動操作時における駆動機構の破損発生を防
止することができる。

【００４６】さらに、本発明の別の発明においては、第
２駆動源によって回転する出力軸に伝達ギアに噛合する
駆動ギアを空転自在に設けると共に、この駆動ギアを挾
圧保持する２つの摩擦板を設け、これら両摩擦板のうち
一方の摩擦板は他方の摩擦板に押圧付勢されているの
で、電動操作時に手動用の操作子に伝達トルクが摩擦板
と駆動ギアとの間に発生する摩擦力より上回るような回
転力を付与した場合に駆動ギアが出力軸上を空転するこ
とになり、駆動モータとフィルタターレットとの間の連
結機構を保護することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）および（Ｂ）は本発明に係る光学フィル
タ切り換え装置を示す背面図と側面図。

【図２】同じく本発明における光学フィルタ切り換え装
置を示す平面図。

【図３】本発明における光学フィルタ切り換え装置を示
す斜視図。

【図４】本発明における光学フィルタ切り換え装置の伝
達機構の連結構造を示す下面図。

【図５】本発明における光学フィルタ切り換え装置のフ
ィルタの一実施例を示す正面図。

【図６】本発明における光学フィルタ切り換え装置の歯
車機構を示す側面図。

【図７】本発明における光学フィルタ切り換え装置の駆
動源と歯車の連結構造を示す断面図。

【図８】ビデオカメラの光学系を示す概略図。

【符号の説明】

９…カラーコンバージョンフィルタターレット（ＣＣタ
ーレット） １２…ニュートラルデンシティチェンジターレット（Ｎ
Ｄターレット） １４…駆動機構 １５…手動機構 １６…電動機構 １７…操作子 １９…クリックギア １９ａ…凹部 ２５…プランジャボール ２６…ソレノイド ３０…リンク機構 ３２…駆動モータ ３９…コイルスプリング ４１…駆動機構 ４２…手動機構 ４３…電動機構 ４４…操作子 ４６…クリックギア ４６ａ…凹部 ５１…プランジャボール ５２…ソレノイド ５６…リンク機構 ５９…コイルスプリング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井口 知美 埼玉県大宮市植竹町１丁目324番地 富士 写真光機株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入射光に光学的処理を施す複数の光学フ
   ィルタを有するフィルタターレットと、このフィルタタ
   ーレットを回転させることにより前記各光学フィルタを
   選択的に撮像素子の光入射面の前方に位置付ける２つの
   駆動機構とを備え、これら両駆動機構のうち一方の駆動
   機構にはスプリングによってプランジャボールが押圧嵌
   合可能なボール位置決め用の凹部を有するクリックギア
   およびこのクリックギアに回転力を付与するための手動
   用操作子が設けられ、他方の駆動機構には前記プランジ
   ャボールに前記凹部に対する押圧嵌合を解除するような
   駆動力を付与する第１駆動源およびこの第１駆動源によ
   って前記フィルタターレットに伝達機構を介して連結し
   回転力を付与する第２駆動源が設けられていることを特
   徴とする光学フィルタ切り換え装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、伝達機構を、第２駆
   動源によって回転する伝達ギアを有する伝達機構によっ
   て構成し、この伝達機構の近傍に第１駆動源によって伝
   達ギアが噛合する被伝達ギアを有するフィルタ位置検出
   装置を設け、このフィルタ位置検出装置の被伝達ギアに
   はクリックギアが常時噛合されていることを特徴とする
   光学フィルタ切り換え装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、第２駆動源によって
   回転する出力軸に伝達ギアに噛合する駆動ギアを空転自
   在に設けると共に、この空転ギアを挾圧保持する２つの
   摩擦板を設け、これら両摩擦板のうち一方の摩擦板は他
   方の摩擦板に押圧付勢されていることを特徴とする光学
   フィルタ切り換え装置。