TW201403212A

TW201403212A - 曝光條件切換裝置及攝影機

Info

Publication number: TW201403212A
Application number: TW102119569A
Authority: TW
Inventors: Daisuke Harasawa; Naomichi Kohri
Original assignee: Japan Prec Instr Inc
Priority date: 2012-06-05
Filing date: 2013-06-03
Publication date: 2014-01-16
Also published as: JP2013254014A; CN103472660A

Abstract

在習知之曝光條件切換裝置中，於增加對切換曝光條件所需之動作量之情形時，存在有裝置整體變得非常大之不良情況。作為本發明之曝光條件切換裝置3之構成，包括：濾光片單元55，其成為曝光條件切換用之光學單元；框體(11、12)，其等可移動地支撐濾光片單元55；及驅動手段(56、57)，其等安裝於框體(11、12)，並且使濾光片單元55產生移動而切換曝光條件。框體(11、12)包含移動引導手段(25、26、42、43)，該移動引導手段(25、26、42、43)係於外側之空間形成具有圓弧中心P1之圓弧狀之軌道，且沿著該軌道引導濾光片單元55之移動。

Description

曝光條件切換裝置及攝影機

本發明係關於一種曝光條件切換裝置及具備其之攝影機。

於筆記型個人電腦或可攜型電話機、或者車輛或監控用機器等中搭載有攝影機(數位靜態攝影機、視訊攝影機等)。於攝影機中包括具有攝影面之攝影元件、及對向該攝影元件之攝影面入射光線時之曝光條件進行切換之曝光條件切換裝置。

此處所記述之曝光條件切換裝置就典型而言係指濾光片切換裝置，但並不限定於此，亦指單獨或複合地具備光圈裝置、快門裝置等之裝置。濾光片切換裝置係相對於入射光路取出放入(拔出插入)光學濾光片、或對配置於入射光路之光學濾光片進行切換者。光圈裝置係藉由改變光圈開口之大小來調整曝光量者。快門裝置係藉由快門之開閉來調整曝光時間者。

習知，作為此種曝光條件切換裝置之一例，已知有專利文獻1中所記載者。該曝光條件切換裝置係成為於框體之內部收容有作為曝光條件切換機構之濾光片切換機構之構成。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2009-92866號公報

近年來，於要求使攝影機小型化之情形之中，而有攝影元件之尺寸變大之傾向。在該背景下，存在如下情況：增加攝影元件之像素數來應對圖像之高精細化，而伴隨之必須較寬廣地確保攝影面。根據此種情況，於攝影機中所使用之曝光條件切換裝置中產生有如下之不良情況。

即，若攝影元件(攝影面)之尺寸變大，則對應於此必須確保曝光條件之切換所需之動作量為較多。例如，於曝光條件切換裝置為濾光片切換裝置之情形時，必須確保光學濾光片之切換(拔出插入等)所需之動作量為較多。於如此之情形時，則判明於上述專利文獻1所記載之曝光條件切換裝置(以下，亦稱為「習知之裝置」)中，其無法充分地應對小型化之要求。其理由係如下所述。

首先，於習知之裝置中，其構成為將2個光學濾光片安裝於濾光片支撐構件，並使該濾光片支撐構件產生旋轉，藉此來進行光學濾光片之切換。若採用該構成，則濾光片支撐構件之動作變得精簡化，故而有利於小型化，另一方面，於增加光學濾光片之切換所需之動作量之情形時，必須擴大使濾光片支撐構件產生旋轉之角度範圍、或延長自其旋轉中心至光學濾光片為止之距離。其結果，收容濾光片切換機構之框體之尺寸變大，曝光條件切換裝置整體則產生大型化。

本發明之主要目的在於提供一種較習知之裝置而不使曝光條件切換裝置整體大型化即可增加對切換曝光條件所需之動作量之技術。

本發明之第1態樣係一種曝光條件切換裝置，其特徵在於包括：曝光條件切換用之光學單元；框體，其可移動地支撐上述光學單元；及驅動手段，其安裝於上述框體，並且使上述光學單元產生移動而切換曝光條件，上述框體包含移動引導手段，該移動引導手段係於該框體之外側之空間形成具有圓弧中心之圓弧狀之軌道，且沿著該軌道引導上述光學單元之移動。

本發明之第2態樣係如上述第1態樣之曝光條件切換裝置，其特徵在於：上述光學單元具有沿著與該光學單元之移動方向交叉之方向而呈直線狀形成之長孔，上述驅動手段包含：驅動桿，其具有嵌合於上述長孔之銷部，並且於上述銷部之相反側具有旋轉支點部，以該旋轉支點部為中心旋轉自如地被支撐於上述框體；及驅動源單元，其經由上述驅動桿使上述光學單元進行移動，上述驅動桿係包含以將上述旋轉支點部作為中心之節圓直徑所形成之第1齒輪部，上述驅動源單元係包含旋轉體，該旋轉體包含嚙合於上述第1齒輪部並且節圓直徑大於上述第1齒輪部之第2齒輪部。

本發明之第3態樣係如上述第2態樣之曝光條件切換裝置，其特徵在於：上述驅動桿係配置於上述圓弧狀之軌道之外周側，上述圓弧狀之軌道所描繪之圓弧與上述驅動桿旋轉時上述銷部所描繪之圓弧係以成為彼此反向之方式來加以設定，上述驅動桿之旋轉角度係設定為未達180度。

本發明之第4態樣係如上述第2或第3態樣之曝光條件切換裝置，其特徵在於：上述移動引導手段包含形成上述圓弧狀之軌道之軌道部，上述驅動桿之旋轉支點部係設置於上述軌道部之中途之中斷部分。

本發明之第5態樣係一種攝影機，其特徵在於包括：如上述第1至第4態樣中任一態樣之曝光條件切換裝置；及攝影元件，其接收通過上述曝光條件切換裝置而入射之光線。

根據本發明，較習知之裝置可不使曝光條件切換裝置整體大型化而增加對切換曝光條件所需之動作量。

1‧‧‧攝影機

2‧‧‧攝影單元

3‧‧‧曝光條件切換裝置

4、36、51‧‧‧螺釘

5‧‧‧元件安裝基板

6‧‧‧攝影元件

7‧‧‧貫通孔

8、33、34、38、49、50‧‧‧安裝用孔

11‧‧‧基底構件

12‧‧‧蓋構件

13‧‧‧攝影單元安裝用構件

14‧‧‧濾光片切換機構

21‧‧‧底板

22‧‧‧周壁

23、37、45、86‧‧‧開口部

24、40、41‧‧‧段差(凹部)

25、26‧‧‧軌道部

27‧‧‧支撐軸

28‧‧‧收容部

29‧‧‧中繼基板

30‧‧‧連接器電纜

31‧‧‧卡止爪

32‧‧‧小孔

39‧‧‧沖孔

42、43‧‧‧引導槽

42a、43a‧‧‧緣部

44‧‧‧按壓部

46‧‧‧元件收容部

47‧‧‧耳部

48‧‧‧凸座部

55‧‧‧濾光片單元

56‧‧‧驅動源單元

57‧‧‧驅動桿

58‧‧‧線圈筒

59‧‧‧轉子單元

61、62‧‧‧光學濾光片

63‧‧‧濾光片支撐構件

64、65‧‧‧濾光片支撐框

66‧‧‧長孔

67、68、98‧‧‧爪部

71、72‧‧‧突出片

73‧‧‧線圈

74‧‧‧繞線管

75‧‧‧永久磁鐵

76‧‧‧旋轉支持裝置

77‧‧‧引線銷

78、79、80、81、91、92、93‧‧‧板部

82a、82b、100‧‧‧軸孔

83a、83b‧‧‧導引槽

84‧‧‧突起部

85‧‧‧前板部

87、88‧‧‧卡扣部

95a、95b‧‧‧軸部

96、101‧‧‧齒輪部

97‧‧‧碰觸部

102‧‧‧銷部

P1‧‧‧圓弧中心

J‧‧‧驅動桿57之長軸

Y1、Y2‧‧‧方向

圖1(A)及(B)係表示本發明之實施形態之攝影機之構成例之圖。

圖2係自上側觀察本發明之實施形態之攝影機之構成例的分解立體圖。

圖3(A)及(B)係表示本發明之實施形態之曝光條件切換裝置之構成例之圖。

圖4係自下側觀察本發明之實施形態之曝光條件切換裝置之構成例的分解立體圖。

圖5(A)及(B)係表示濾光片單元之構成例之圖。

圖6(A)及(B)係表示驅動源單元之構成例之圖。

圖7(A)及(B)係表示驅動桿之構成之圖。

圖8係組裝完成後之驅動源單元之立體圖。

圖9(A)及(B)係表示於基底構件安裝有驅動源單元與驅動桿時之配置狀態之圖。

圖10(A)及(B)係自上側及下側觀察組裝完成後之曝光條件切換裝置之立體圖。

圖11(A)至(C)係說明轉子單元、驅動桿及濾光片單元之動作狀態之圖。

圖12(A)及(B)係說明濾光片單元之移動所引起之光學濾光片之切換動作之圖。

以下，關於本發明之實施形態一方面參照圖式一方面加以詳細說明。於本發明之實施形態中，按照以下順序進行說明。

1.攝影機之構成

2.曝光條件切換裝置之構成

3.攝影機之製造方法

4.曝光條件切換裝置之動作

5.與實施形態相關之效果

6.變形例等

<1.攝影機之構成>

圖1係表示與本發明之實施形態相關之攝影機之構成例者，圖中(A)係表示俯視圖，(B)係表示D1-D1剖面圖。又，圖2係為自上側觀察與本發明之實施形態相關之攝影機之構成例的分解立體圖。在本說明書中，將入射至攝影機1之光線之前進方向之上游側設為「上側」，將下游側設為「下側」。

圖示之攝影機1大體上成為包括攝影單元2與曝光條件切換裝置3之構成。攝影單元2係包括接收經由曝光條件切換裝置3而入射之光線之攝影元件6者。曝光條件切換裝置3係切換入射至攝影元件6之光線之曝光條件者。攝影單元2與曝光條件切換裝置3係使用2個螺釘4而連結，藉此使攝影機1整體一體化。

(攝影單元)

攝影單元2包含有元件安裝基板5與攝影元件6。元件安裝基板5係形成為矩形。元件安裝基板5之外形尺寸係大於曝光條件切換裝置3之外形尺寸。於元件安裝基板5之四角形成有貫通孔7。貫通孔7係為用來安裝攝影機1於例如未圖示之箱型之監控攝影機之框體部分之孔。於元件安裝基板5設置有2個安裝用孔8。安裝用孔8係於中間隔著攝影元件6之安裝位置而設置於一方與另一方。攝影元件6係使用例如電荷耦合元件(CCD，Charge Coupled Device)攝影元件、互補金屬氧化物半導體(CMOS，Complementary Metal Oxide Semiconductor)攝影元件等而構成。攝影元件6係安裝於元件安裝基板5之中央部。攝影元件6係以將攝影面(元件上表面)朝向曝光條件切換裝置3側之狀態來加以配置。

<2.曝光條件切換裝置之構成>

圖3係為表示與本發明之實施形態相關之曝光條件切換裝置之構成例者，圖中(A)表示俯視圖，(B)表示D2-D2剖面圖。又，圖4係自下側觀察與本發明之實施形態相關之曝光條件切換裝置之構成例的分解立體圖。曝光條件切換裝置3係成為包括基底構件11、蓋構件12、攝影單元安裝用構件13、及濾光片切換機構14之構成。基底構件11及蓋構件12係為構成曝光條件切換裝置3之「框體」之構件。攝影單元安裝用構件13係為用以將攝影單元2安裝於曝光條件切換裝置3之構件。攝影單元安裝用構件13係以能夠根據配合與曝光條件切換裝置3使用之攝影單元2之種類來進行更換之方式，而對於基底構件11可裝卸地構成。濾光片切換機構14係為作為曝光條件切換機構之一例而加以設置者。

(基底構件)

基底構件11係例如藉由樹脂之一體成形而加以形成。基底構件11則整體上形成為淺底之箱形。基底構件11係一體地包含有外形為略微帶弧度之大致四邊形之底板21、及自該底板21之周緣部而立起之周壁22。於底板21形成有矩形之開口部23。開口部23係為用於曝光而設置者。開口部23係於底板21之大致中央部以貫通狀態來加以設置。又，於底板21之下表面側，以呈對開口部23之周圍矩形加工之方式形成有段差(凹部)24。

於底板21之上表面側，如圖2所示般設置有軌道部25、26、及支撐軸27。軌道部25、26成為移動引導手段之構成元件，該移動引導手段係於框體(11、12)之外側形成具有圓弧中心P1(圖2)之圓弧狀之軌道，且沿著該軌道來引導濾光片單元55之移動。因此，軌道部25、26係分別以P1位置為中心，以大小不同之曲率半徑形成為圓弧狀。而形成軌道部25、26之圓弧之中心P1係設定於大幅偏離於基底構件11之空間上。軌道部25、26係分別以自底板21立起之狀態形成為軌道狀，並且形成為於中間隔著開口部23而相互對向之狀態。又，軌道部25係以架設於基底構件11之相對向之2個周壁22之間之方式來形成，軌道部26亦係以架設於該等2個周壁22之間之方式來形成。然而，軌道部26於自一側之周壁22至另一側之周壁22之圓弧之中途 (中間部分)局部地中斷。而且，於該中斷部分設置有支撐軸27。支撐軸27係設置成自底板21之上表面而垂直地立起之狀態。

於基底構件11之下表面側安裝有中繼基板29(圖4)。中繼基板29係使用小片之印刷佈線板而構成。於中繼基板29上則電氣性且機械性地連接有連接器電纜30。中繼基板29及連接器電纜30係為對下述濾光片切換機構14之驅動源用來供給驅動用之電力(於本形態例中為電流)者。

於基底構件11上形成有收容部28。收容部28係為收容濾光片切換機構14之驅動源之部分。收容部28係，若如圖2般自基底構件11之上表面側觀察時，則成為凹陷之狀態，若如圖4般自基底構件11之下表面側觀察時，則成為突出之狀態。於收容部28中設置有一對卡止爪31、及一對(於圖例中僅標記有1個)小孔32。卡止爪31係以自收容部28之底部向上側而立起之狀態來形成。一對小孔32係設置於一卡止爪31之附近。各個小孔32係以貫通收容部28之底部之狀態來形成。

又，於基底構件11設置有複數個安裝用孔33。安裝用孔33係為用以於基底構件11上安裝蓋構件12而設置者。安裝用孔33係於基底構件11之外周部之附近合計設置有3個。此外，於基底構件11設置有複數個安裝用孔34。安裝用孔34係為用以於基底構件11上安裝攝影單元安裝用構件13而設置者。安裝用孔34係於基底構件11之外周部之附近與上述安裝用孔33之位置錯開而合計設置有3個。

(蓋構件)

蓋構件12係成為使用3個螺釘36來固定於基底構件11。蓋構件 12係例如藉由樹脂之一體成形來加以形成。蓋構件12係具有與基底構件11相同之外形而形成為板狀。於蓋構件12設置有矩形之開口部37。開口部37係用於曝光而設置者。開口部37係於將蓋構件12與基底構件11加以組裝時，與基底構件11之開口部23呈同心狀地配置。

於蓋構件12形成有3個安裝用孔38。安裝用孔38係為對應於上述基底構件11之安裝用孔33而形成者。安裝用孔38與安裝用孔33係以彼此相同之位置關係來加以設置。而且，於組裝基底構件11與蓋構件12時，相對應之安裝用孔33、38彼此配置成為呈同心狀。又，安裝用孔33則成為形成有母螺紋之螺孔，而安裝用孔38則成為較安裝用孔33大一圈之貫通孔。

於蓋構件12形成有3個沖孔39。沖孔39係為對應於上述基底構件11之安裝用孔34而形成者。沖孔39與安裝用孔34係以彼此相同之位置關係來加以設置。而且，於組裝基底構件11與蓋構件12時，相對應之安裝用孔34與沖孔39配置成為呈同心狀。

於蓋構件12之上表面側，以呈對開口部37之周圍進行圓形加工之方式形成有段差(凹部)40，於成為其相反側(背側)之蓋構件12之下表面側，亦以呈對開口部37之周圍進行圓形加工之方式形成有段差(凹部)41。此外，於蓋構件12之下表面側，呈帶狀形成有2條引導槽42、43。引導槽42、43係為與上述軌道部25、26一同構成移動引導手段者。引導槽42、43係以與段差41形成同一面之方式以略微凹陷之狀態來形成。又，引導槽42、43係於中間隔著開口部37，而於一方與另一方分別形成為圓弧狀。引導槽42之內側之緣部42a係以與上述基底構件11之軌道部25為同等之曲率半徑來形成為圓弧狀，引導槽43之外側之緣部43a係以與軌道部26為同等之曲率半徑來形成為圓弧狀。

又，於蓋構件12之下表面側形成有按壓部44。按壓部44係與段差41同樣地以略微凹陷之狀態來加以形成。按壓部44係於將蓋構件12組裝於基底構件11時，以與收容部28對向之狀態來加以配置。

(攝影單元安裝用構件)

攝影單元安裝用構件13係例如藉由樹脂之一體成形而加以形成。攝影單元安裝用構件13係形成為整體上呈大致矩形之框狀。於攝影單元安裝用構件13形成有矩形之開口部45。開口部45係為設置用於曝光者。開口部45係以大於基底構件11之開口部23之開口尺寸來加以形成。開口部45之開口尺寸係設定為與攝影元件6之外形尺寸同等、或略大於攝影元件6之外形尺寸。又，於攝影單元安裝用構件13形成有元件收容部46。元件收容部46係為於將攝影單元2安裝於攝影單元安裝用構件13時來收容攝影元件6之部分。元件收容部46係形成為剖面凹狀，以避免與攝影元件6之干涉。

於攝影單元安裝用構件13之外周部一體地形成有3個耳部47、及2個凸座部48。於耳部47上形成有安裝用孔49，於凸座部48上形成有安裝用孔50。安裝用孔49係對應於上述基底構件11之安裝用孔34而形成。安裝用孔49與安裝用孔34係以彼此相同之位置關係來加以設置。而且，於將攝影單元安裝用構件13組裝於基底構件11時，相對應之安裝用孔49、34彼此配置成為呈同心狀。又，安裝用孔34則成為形成有母螺紋之螺孔，而安裝用孔49則成為較安裝用孔34大一圈之貫通孔。

安裝用孔50係對應於上述元件安裝基板5之安裝用孔8而形成。安裝用孔50與安裝用孔8係以彼此相同之位置關係來加以設置。而且，於將攝影單元安裝用構件13組裝於基底構件11時，相對應之安裝用孔50、8彼此配置成為呈同心狀。又，安裝用孔50則成為形成有母螺紋之螺孔，而安裝用孔8則成為較安裝用孔50大一圈之貫通孔。攝影單元安裝用構件13係使用3個螺釘51來固定於基底構件11。

(濾光片切換機構)

濾光片切換機構14係成為包括濾光片單元55、驅動源單元56、及驅動桿57之構成。濾光片單元55則相當於「曝光條件切換用之光學單元」。驅動源單元56及驅動桿57係為構成安裝於框體(11、12)並且使濾光片單元55移動來切換曝光條件之「驅動手段」者。驅動源單元56則相當於濾光片切換機構14之驅動源。驅動源單元56係包含線圈筒(coil bobbin)58及轉子單元59。轉子單元59則相當於「旋轉體」。以下，對各者之構成加以進行說明。

(濾光片單元)

圖5係為表示濾光片單元之構成例者，圖中(A)表示分解立體圖，(B)表示組裝立體圖。如圖所示，濾光片單元55係使用2個光學濾光片61、62、及將該等2個光學濾光片61、62加以平面地排列且支撐之濾光片支撐構件63所構成。

2個光學濾光片61、62係例如藉由如下之濾光片之組合來構成。即，一側之光學濾光片61係由紅外線截止濾光片所構成，另一側之光學濾光片62係由虛設濾光片所構成。紅外線截止濾光片係為例如具有藉由吸收紅外線而遮斷該紅外線之通過之特性的光學濾光片。虛設濾光片係為具有至少使紅外線透過之特性之光學濾光片。光學濾光片61、62之任一者均係以透明基板(例如，玻璃基板)作為基底基板而加以構成。又，構成光學濾光片61、62之各基底基板係成為彼此之光線之折射率為相等者。而且，作為具體的構成上之不同點，例如成為如下構成：於構成一側之光學濾光片61之基底基板之主表面上形成有使可見光透過且吸收紅外線之膜，而於構成另一側之光學濾光片62之基底基板之主表面上則未形成該膜。

於濾光片單元55設置紅外線截止濾光片與虛設濾光片之理由在於，於切換光學濾光片之配置狀態時，在該切換之前後而使焦點距離(從光學系統之主點至焦點為止之距離)不產生偏差。若進一步詳細地敍述，則於無虛設濾光片之情形時，於在入射光路上配置有紅外線截止濾光片之狀態及不配置紅外線截止濾光片之狀態下，因通過此處之光線之折射率之差而導致焦點距離產生偏差。相對於此，若在更換紅外線截止濾光片之狀態於入射光路上配置有虛設濾光片，則可消除因光線之折射率差所引起之焦點距離之偏差。根據以上之理由而於濾光片單元55設置有虛設濾光片。

濾光片支撐構件63係形成整體上為大致扇形。此處所記述之「大致扇形」係指藉由圓之2個半徑及夾持其等之大小2個圓弧所包圍之圓之一部分。形成濾光片支撐構件63之2個圓弧中之大徑側之圓弧之曲率半徑係根據上述軌道部25之曲率半徑來設定，小徑側之圓弧之曲率半徑係根據上述軌道部26之曲率半徑來設定。

於濾光片支撐構件63設置有2個濾光片支撐框64、65、及1個長孔66。濾光片支撐框64、65係配合各自所對應之光學濾光片61、62之外形而形成為矩形之框狀。長孔66係形成於2個濾光片支撐框64、65之間(邊界部分)。又，長孔66係於與濾光片支撐構件63之移動方向交叉之方向上形成為直線狀。若進一步詳細地敍述，則2個濾光片支撐框64、65係以於分別配置於基底構件11之開口部23時不傾斜之方式預先配合濾光片支撐構件63之圓弧之曲線而配置成略微傾斜之狀態(大致V字形)。因此，2個濾光片支撐框64、65之邊界部分之寬度係自上述小徑側之圓弧朝向大徑側之圓弧逐漸變寬，於該寬幅部分(大致V字形之部分)形成有長孔66。長孔66係以固定之寬度細長地形成為一條直線狀。長孔66之長軸之方向係於該長軸與上述大小2個圓弧交叉之點上與各個圓弧之法線方向一致。

濾光片支撐框64、65之內周部係用以接受各自所對應之光學濾光片61、62之外周緣而成為有段差之構造。於濾光片支撐框64、65之外周部分別設置有濾光片固定用之爪部67、68。爪部67、68係設置於濾光片支撐框64、65之2個邊部。又，於濾光片支撐構件63之大徑側之圓弧部分設置有2個突出片71，於其小徑側之圓弧部分設置有3個突出片72。各個突出片71、72係突出於濾光片支撐構件63之厚度方向上。

(驅動源單元)

圖6係為表示驅動源單元之構成例者，圖中(A)係自上側觀察之立體圖，(B)係自下側觀察之立體圖。構成驅動源單元56之線圈筒58及轉子單元59中，線圈筒58係使用線圈73與繞線管74而所構成，轉子單元59係使用永久磁鐵75與旋轉支持裝置76而所構成。

(線圈筒)

線圈73係為捲裝於繞線管74上之空芯線圈。繞線管74係由絕緣材料所構成。繞線管74係為例如藉由樹脂之一體成形而形成者。於繞線管74上設置有2根引線銷77。引線銷77係為用以對線圈73供給電流者。線圈73之兩端部連接於各自所對應之引線銷77。引線銷77係為例如於藉由樹脂之一體成形來形成繞線管74之情形時，藉由預先設置於成形用之模具而一體地設置於繞線管74者。

於繞線管74一體地形成有4個板部78、79、80、81。其中，2個板部78、79係以於上下方向上相對向之狀態來加以配置，其他之2個板部80、81係以於左右方向上相對向之狀態來加以配置。於以下之說明中，將「板部78」稱為「上板部78」，將「板部79」稱為「下板部79」，將「板部80」及「板部81」分別稱為「側板部80」及「側板部81」。

於上板部78之中央部形成有圓形之軸孔82a，於下板部79之中央部亦形成有圓形之軸孔82b。該等軸孔82a、82b係於上板部78及下板部79之相對向之位置上呈同心狀地加以設置。又，於上板部78之下表面形成有朝向軸孔82a傾斜之導引槽83a(參照圖9(B))，於下板部79之上表面形成有朝向軸孔82b傾斜之導引槽83b。此外，於上板部78之上表面與下板部79之下表面分別各形成有2個突起84。該等突起84係為於將線圈73安裝於繞線管74之情形時防止線圈73之脫落者。

於繞線管74上一體地形成有前板部85。前板部85係以連結左右之側板部80、81之形式，以架設於其等之間之方式來形成。於前板部85形成有開口部86。開口部86係形成為橫長之矩形。又，於側板部80之外側面形成有卡扣部87，於側板部81之外側面亦形成有卡扣部88。

(轉子單元)

構成轉子單元59之永久磁鐵75及旋轉支持裝置76中，永久磁鐵75係形成為扁平之長方體。永久磁鐵75之磁場成為將永久磁鐵75之長度方向之一側設為N極、將另一側設為S極之磁場。旋轉支持裝置76係例如藉由樹脂之一體成形而加以形成。旋轉支持裝置76係成為將永久磁鐵75以內包之方式加以保持，並為與該永久磁鐵75一體地旋轉之構成。

旋轉支持裝置76係一體地包含4個板部91、92、93、94。其中，2個板部91、92係以於上下方向上相對向之狀態來加以配置，其他2個板部93、94係配置為於左右方向上相對向之狀態。於以下之說明中，將「板部91」稱為「上板部91」，將「板部92」稱為「下板部92」，將「板部93」及「板部94」分別稱為「側板部93」及「側板部94」。

於上板部91之中央部設置有軸部95a，於下板部92之中央部亦設置有軸部95b。軸部95a係以朝上突出之狀態設置於上板部91之上表面，軸部95b係以朝下突出之狀態設置於下板部92之下表面。

於旋轉支持裝置76形成有齒輪部96與碰觸部97。齒輪部96係以自上板部91一體地伸出之狀態來加以形成。齒輪部96之節圓之中心位於通過上下之軸孔82a、82b之中心之軸上。齒輪部96之齒係繞著通過軸孔82a、82b之中心之軸以約70度之角度範圍來加以形成。碰觸部97係以連結上板部91與下板部92之形式，以架設於其等之間之方式來加以形成。爪部98係形成於上板部91之端部。爪部98係為防止收容於旋轉支持裝置76之永久磁鐵75之脫落者。

(驅動桿)

圖7係表示驅動桿之構成者，圖中(A)表示俯視圖，(B)表示剖面圖。驅動桿57係藉由受到驅動源單元56中所產生之旋轉方向之驅動力而進行旋轉(搖動)，從而使濾光片單元55產生移動者。於驅動桿57之長度方向之一端部(基端部)設置有軸孔100與齒輪部101。又，於驅動桿57之長度方向之另一端部(前端部)設置有銷部102。軸孔100係為貫通孔，且為對應於上述基底構件11之支撐軸27(圖2)而所設置者。軸孔100係藉由嵌合於支撐軸27而構成驅動桿57之「旋轉支點部」。齒輪部101係為對應於上述齒輪部96而所設置者。齒輪部101之節圓之中心位於通過成為驅動桿57之旋轉支點部之軸孔100之中心的軸上。齒輪部101之節圓之直徑設定成較上述齒輪部96之節圓之直徑為小。又，齒輪部101之齒係以較上述齒輪部96之齒更寬之角度範圍來加以形成。具體而言，齒輪部101之齒係繞著通過軸孔100之中心之軸以約180度之角度範圍來加以形成。又，齒輪部101之齒係以驅動桿57之長軸J為分界，於一方與另一方各以約90度之角度範圍來加以形成。驅動桿57之長軸J係為連結軸孔100之中心與銷部102之中心之直線軸。銷部102係為對應於濾光片單元55之長孔66(圖5)而所設置者。

<3.攝影機之製造方法>

其次，將「攝影機之製造方法」大致分為「曝光條件切換裝置之組裝步驟」及「攝影單元之安裝步驟」來加以進行說明。再者，製造攝影機1之情形時之順序並不限定於以下所記述之順序，可於不妨礙組裝之範圍內適當地加以更換。

(曝光條件切換裝置之組裝步驟)

曝光條件切換裝置之組裝步驟係包括「濾光片單元之組裝步驟」、「轉子單元之組裝步驟」、「驅動源單元之組裝步驟」、及「後續步驟」。以下，對各步驟進行說明。

(濾光片單元之組裝步驟)

於該步驟中，使用2個光學濾光片61、62及濾光片支撐構件63來組裝濾光片單元55。於組裝濾光片單元55之情形時，在濾光片支撐構件63之濾光片支撐框64、65上安裝各自所對應之光學濾光片61、62。此時，針對濾光片支撐框64，以將光學濾光片61卡扣於2個爪部67、68之方式固定光學濾光片61。又，於將光學濾光片61之一邊卡扣於爪部67之狀態下，將光學濾光片61按壓至濾光片支撐框64，藉此，成為將爪部68卡扣於光學濾光片61之另一邊之狀態。同樣地，針對濾光片支撐框65，以將光學濾光片62卡扣於2個爪部67、68之方式固定光學濾光片62。

(轉子單元之組裝步驟)

於該步驟中，使用永久磁鐵75與旋轉支持裝置76來組裝轉子單元59。於組裝轉子單元59之情形時，一方面藉由永久磁鐵75將上板部91與下板部92略微撐開，一方面將永久磁鐵75插入至旋轉支持裝置76之內部。此時，壓入永久磁鐵75直至永久磁鐵75之端部碰觸至碰觸部97為止。如此一來，於與碰觸部97相反之側，上板部91之爪部98卡扣於永久磁鐵75之端部(參照圖9(B))。又，永久磁鐵75被夾入至上板部91與下板部92之間。

(驅動源單元之組裝步驟)

於該步驟中，使用線圈73、繞線管74及轉子單元59來組裝驅動源單元56。於組裝驅動源單元56之情形時，將轉子單元59插入至繞線管74之上板部78與下板部79之間。此時，使旋轉支持裝置76之軸部95a沿著繞線管74之導引槽83a，並且使旋轉支持裝置76之軸部95b沿著繞線管74之導引槽83b。又，使繞線管74之上板部78與下板部79以藉由各自所對應之軸部95a、95b使其撐開之方式產生彈性變形。而且，使軸部95a嵌合於上板部78之軸孔82a，並且使軸部95b嵌合於下板部79之軸孔82b。藉此，插入至繞線管74中之轉子單元59係能以上下之軸部95a、95b作為中心向兩方向旋轉(旋動)地受到支撐。又，旋轉支持裝置76之齒輪部96係配置為自繞線管74之開口部86突出至外側之狀態。

其次，於繞線管74上安裝線圈73。線圈73係預先準備以適合於繞線管74之構造之形狀所繞線而成者，將其嵌入至繞線管74之上板部78及下板部79、與2個側板部80、81之間。此時，若將嵌入至繞線管74之線圈73向裏側壓入，則分別設置於上板部78與下板部79之突起84卡扣於線圈73之端部。其後，將線圈73之繞線之一端與另一端連接於各自所對應之引線銷77。圖8係組裝完成後之驅動源單元之立體圖。

(後續步驟)

於該步驟中，除上述組裝步驟中所獲得之濾光片單元55與驅動源單元56以外，使用驅動桿57、基底構件11、蓋構件12、及攝影單元安裝用構件13來組裝曝光條件切換裝置3。於組裝曝光條件切換裝置3之情形時，將濾光片單元55、驅動源單元56及驅動桿57分別安裝於基底構件11。

此時，關於濾光片單元55，以於底板21上覆蓋濾光片單元55之方式，在軌道部25與軌道部26之間設置濾光片單元55。關於驅動源單元56設置於基底構件11之收容部28。此時，將繞線管74之引線銷77插入至收容部28之小孔32中。藉此，引線銷77突出於基底構件11之下表面側，故而藉由焊接等將該突出部分連接於中繼基板29。又，將於收容部28所設置之一對卡止爪31卡扣於各自所對應之繞線管74之卡扣部87。藉此，線圈73與連接器電纜30係經由引線銷77及中繼基板29而成為電性連接之狀態。又，驅動源單元56之繞線管74則藉由一對卡止爪31而成為固定於收容部28之狀態。

關於驅動桿57，使設置於其基端部之軸孔100嵌合於基底構件11之支撐軸27，並且使齒輪部101嚙合於繞線管74之齒輪部96。又，使驅動桿57之前端部之銷部102嵌合於濾光片單元55之長孔66。此時，驅動桿57之銷部102係沿長孔66之長軸方向移動自如地嵌合。又，驅動桿57係配置於軌道部25、26所形成之圓弧狀之軌道之外周側。繼而，使用3個螺釘36將蓋構件12安裝於基底構件11。藉此，除開口部37以外，濾光片單元55、驅動源單元56及驅動桿57 則藉由蓋構件12自外部被遮蔽。又，基底構件11之開口部23與蓋構件12之開口部37係配置呈同心狀。圖9係表示於基底構件上安裝有驅動源單元與驅動桿時之配置狀態者，圖中(A)表示俯視圖，(B)表示D3-D3剖面圖。圖10係為自上側及下側觀察組裝完成後之曝光條件切換裝置之立體圖。

(攝影單元之安裝步驟)

繼而，對攝影單元之安裝步驟進行說明。首先，使用3個螺釘51於基底構件11上安裝攝影單元安裝用構件13。此時，攝影單元安裝用構件13之開口部45係配置與基底構件11之開口部23呈同心狀。其次，使用2個螺釘4於攝影單元安裝用構件13上安裝攝影單元2。再者，此處，將於基底構件11上安裝攝影單元安裝用構件13之步驟包含於攝影單元之安裝步驟中，但亦可包含於其之前之曝光條件切換裝置之組裝步驟中。

<4.曝光條件切換裝置之動作>

繼而，對曝光條件切換裝置之動作進行說明。於曝光條件切換裝置3中，藉由自未圖示之驅動控制部通過連接器電纜30對線圈73供給電流，來驅動驅動源單元56。若驅動源單元56產生驅動時，則隨之驅動桿57產生旋轉(搖動)。又，若驅動桿57產生旋轉時，則濾光片單元55沿著圓弧狀之軌道進行移動。若濾光片單元55進行移動時，則配置於開口部23、37、45之入射光路上之光學濾光片61、62則進行切換，隨之曝光條件亦進行切換。以下，進一步詳細地進行說明。

首先，若對線圈73供給電流，則驅動源單元56以如下方式進行動作。即，若對線圈73供給電流，則於線圈73之周圍產生磁場(以下，稱為「線圈磁場」)。如此一來，線圈磁場所產生之磁性吸引力及磁性反作用力則作用於配置在線圈73之內側之永久磁鐵75之磁極。因此，內包永久磁鐵75之轉子單元59則成為以軸部95a、95b為中心向一方向旋轉之狀態。又，若自該狀態使對線圈73所供給之電流之方向產生反轉，則對應於此線圈磁場之方向產生反轉。因此，轉子單元59係成為以軸部95a、95b為中心向另一方向旋轉之狀態。

若如上所述般藉由對線圈73之通電而使轉子單元59產生旋轉，則於驅動源單元56與驅動桿57之間，藉由齒輪部96、101彼此之嚙合而傳遞驅動力(旋轉力)。因此，若轉子單元59產生旋轉，驅動桿57則受到其驅動力而以支撐軸27為中心進行旋轉。此時，轉子單元59之旋轉方向與驅動桿57之旋轉方向成為彼此相反之方向。又，由於驅動桿57之銷部102移動自如地嵌合於濾光片單元55之長孔66，故而若驅動桿57以支撐軸27為中心產生旋轉，濾光片單元55則根據其旋轉方向及旋轉角度(旋轉量)而移動，且銷部102沿著長孔66進行移動。

圖11係為說明轉子單元、驅動桿及濾光片單元之動作狀態之圖。首先，如圖11(A)所示，於使轉子單元59沿圖之順時針方向產生旋轉之情形時，驅動桿57則沿逆時針方向產生旋轉。因此，濾光片單元55則向圖之Y1方向進行移動。另一方面，如圖11(C)所示，於使轉子單元59沿圖之逆時針方向產生旋轉之情形時，驅動桿57則沿順時針方向產生旋轉。因此，濾光片單元55則向圖之Y2方向進行移動。又，於自圖11(A)所示之狀態切換為圖11(C)所示之狀態之中途(中間時點)，如圖11(B)所示，驅動桿57之長軸與長孔66之長軸則配置重疊於同軸上。

於曝光條件切換裝置3之框體內，藉由驅動桿57之旋轉銷部102所描繪之圓弧之方向、與濾光片單元55沿著軌道部25、26移動時所描繪之圓弧之方向成為彼此相反之方向。即，藉由驅動桿57之旋轉銷部102所描繪之圓弧之方向成為朝向軌道部25側形成凸狀之方向，而濾光片單元55沿著軌道部25、26移動時所描繪之圓弧之方向則成為朝向收容部28側形成凸狀之方向。

又，轉子單元59及驅動桿57之旋轉角度係藉由使濾光片單元55自一移動終端移動至另一移動終端時之旋轉角度來加以規定。驅動桿57之旋轉角度係根據齒輪部96、101之節圓直徑之不同而變得大於轉子單元59之旋轉角度。於本實施形態中，於轉子單元59旋轉時，驅動桿57則成為以其2倍~3倍左右之角度來進行旋轉。亦即，轉子單元59之旋轉動作則構成以增大其旋轉角度之形式傳遞至驅動桿57。又，驅動桿57之旋轉角度係以銷部102位於較軸孔100而始終更靠近濾光片單元55之位置之方式設定為未達180度(較佳為120度以上且未達180度之範圍)。

此處，對濾光片單元55之移動進一步詳細地進行說明。濾光片單元55係沿著以圖2所示之P1位置為中心之圓弧狀之軌道向一方與另一方移動(往返移動)。又，濾光片單元55之移動係由設置於基底構件11之2個軌道部25、26、及設置於蓋構件12之2個引導槽42、43來加以引導。於濾光片單元55移動時，濾光片支撐構件63之2個突出片71沿著引導槽43之緣部43a進行滑動，並且濾光片支撐構件63之3個突出片72沿著引導槽42之緣部42a進行滑動。

濾光片單元55之一側之移動終端係如圖12(A)所示般於濾光片支撐構件63之一側之濾光片支撐框64碰觸至基底構件11之周壁22內面之狀態下而受到限制。於此狀態下，在基底構件11之開口部23配置著光學濾光片62。此時，相對於開口部23、37光學濾光片62以不傾斜之狀態來加以配置。

濾光片單元55之另一側之移動終端係如圖12(B)所示般於濾光片支撐構件63之另一側之濾光片支撐框65碰觸至基底構件11之周壁22內面之狀態下而受到限制。於此狀態下，在基底構件11之開口部23配置著光學濾光片61。相對於開口部23、37光學濾光片61以不傾斜之狀態來加以配置。

根據以上所述，藉由對驅動源單元56之線圈73供給電流，並且適當地變更該電流之方向，而可使轉子單元59及驅動桿57向一方或另一方產生旋轉，從而使濾光片單元55向一方或另一方進行移動。又，藉由使濾光片單元55向一方或另一方移動，而可選擇性地於通過開口部23、37、45之入射光之光路上配置光學濾光片61、62，來切換曝光條件。

<5.實施形態之效果>

繼而，對藉由本發明之實施形態所獲得之效果進行說明。於與本發明之實施形態相關之曝光條件切換裝置3中，不使曝光條件切換裝置整體較習知之裝置大型化即可增加曝光條件之切換所需之動作量。以下，敍述其理由。

首先，於習知之裝置中，採用如下構成：以設置於框體內之支點為中心旋轉自如地支撐濾光片支撐構件，並且藉由桿之旋轉使該濾光片支撐構件產生旋轉。因此，為了增加光學濾光片之切換所需之動作量，必須擴大使濾光片支撐構件產生旋轉之角度範圍、或使濾光片支撐構件大型化而延長自旋轉支點部至光學濾光片為止之距離。如此一來，相對於其必須擴大確保框體之尺寸。又，視情形必須使桿變長、或增大桿之旋轉角度。因此，為增加光學濾光片之切換所需之動作量，必須使曝光條件切換裝置整體大型化。又，因桿之長度或旋轉角度之增大會導致曝光條件之切換所需之動作時間亦變長。

相對於此，於與本實施形態相關之曝光條件切換裝置3中，採用如下構成：於框體(11、12)之外側之空間形成具有圓弧中心P1之圓弧狀之軌道，將濾光片單元55以可沿著該圓弧狀之軌道移動之方式加以支撐。藉此，可將於光學濾光片之切換所需之動作量藉由沿著上述圓弧狀之軌道之濾光片單元55之圓周運動而確保為較大。又，與如習知之裝置般於框體內設置支點，並以此處為中心使濾光片支撐構件進行旋轉之情形相比，可省去自光學濾光片到達至支點之構件之空間。進而，可有效地利用該空間，例如像上述實施形態般於基底構件11設置安裝用孔33、34。其結果，可使曝光條件切換裝置整體較習知之裝置不產生大型化且增加曝光條件之切換所需之動作量。藉此，即便攝影元件6之尺寸隨著攝影元件6之像素數之增加而變大，亦可滿足攝影機1之小型化之要求。

又，採用如下構成：藉由在驅動桿57之旋轉支點部設置齒輪部101，並使該齒輪部101嚙合於轉子單元59之齒輪部96，而使驅動桿57以大於轉子單元59之角度進行旋轉。根據該構成，與習知之裝置相比，可一方面將濾光片單元55之尺寸抑制為較小，並且可一方面使濾光片單元55整體進行較大的動作(圓周運動)。又，根據齒輪部96、101之節圓直徑之不同，相較於轉子單元59之旋轉動作驅動桿57之旋轉動作變得非常大。因此，例如，即便於將驅動桿57之旋轉角度較大地確保為100度以上之情形時，亦可將其所需之轉子單元59之旋轉角度較小地抑制為90度以下。因此，可小型化地構成驅動手段(56、57)。

又，於本發明之實施形態中，於形成圓弧狀之軌道之軌道部25、26之外周側配置驅動桿57，並且圓弧狀之軌道所描繪之圓弧與驅動桿57旋轉時銷部102所描繪之圓弧係以成為彼此反向之方式來加以設定。此外，將對配置於入射光路上之光學濾光片61、62進行切換時所需之驅動桿57之旋轉角度設定為未達180度。

藉由採用此種構成，而與例如將濾光片單元55整體形成為矩形，並使其沿著直線狀之軌道移動之方式(以下，稱為「直線移動方式」)相比，可實現耐衝擊性(受到衝擊時之動作穩定性)之提高與移動開始時之負荷減輕。以下敍述理由。

首先，開始切換動作時之濾光片單元55之移動方向與直線移動方式相比成為靠近驅動桿57之長軸方向之方向。因此，於在濾光片單元55之移動方向上施加有衝擊力之情形時，作用於長孔66與銷部102之嵌合部分之衝擊力中之作用於與驅動桿57之長軸正交之方向(欲使驅動桿57旋轉之方向)之力的大小較直線移動方式變為較小。因此，即便自外部受到衝擊力，驅動桿57亦難以旋轉。由此，可使耐衝擊性提高。

又，於為了切換曝光條件而對驅動源單元56進行驅動之情形時，若將驅動桿57之旋轉角度設定為180度，則濾光片單元55之朝向移動方向之分力幾乎不會作用於驅動桿57之銷部102與濾光片單元55之長孔66之嵌合部分。相對於此，若將驅動桿57之旋轉角度設定為未達180度，則驅動桿57之長軸係自相對於濾光片單元55之長孔66之長軸以形成鈍角之方式而傾斜之狀態開始旋轉。因此，於對驅動源單元56進行驅動之情形時，濾光片單元55之朝向移動方向之分力作用於驅動桿57之銷部102與濾光片單元55之長孔66之嵌合部分。因此，可降低光學濾光片之切換所需之驅動力、尤其是切換動作之開始時所需之驅動力。由此，可減輕移動開始時之負荷。

又，於藉由在驅動源單元56之驅動時所作用之分力而使濾光片單元55開始移動之後，以增大轉子單元59之旋動動作之形式使驅動桿57高速且大角度地進行旋轉動作。因此，濾光片單元55開始移動後至結束為止之所需時間變短。其結果，於切換濾光片時，可使濾光片單元55輕快且快速地移動。

又，於本實施形態中，採用如下構成：於形成圓弧狀之軌道之軌道部26之中途之中斷部分設置支撐軸27，且使驅動桿57之軸孔100嵌合於該支撐軸27，藉此使驅動桿57以支撐軸27為中心來進行旋轉。因此，可將濾光片單元55與成為用以使其移動之驅動手段之驅動源單元56及驅動桿57緊密地加以配置。因此，可將濾光片單元55與驅動手段(56、57)小型化地集中且收容於框體(11、12)中。

<6.變形例等>

本發明之技術範圍並不限定於上述實施形態，亦包含在導出藉由發明之構成要件或其組合而獲得之特定之效果之範圍內加上有各種變更或改良之形態。

例如，設置於濾光片單元55之2個光學濾光片61、62之組合係除紅外線截止濾光片與虛設濾光片之組合以外，亦可進行紅外線截止濾光片與中性密度(ND，Neutral Density)濾光片之組合、或具有ND濾光片與紅外線截止濾光片之兩者之功能之濾光片與虛設濾光片之組合等之各種變更。又，亦可為如下構成：僅將光學濾光片61及光學濾光片62中之一方之光學濾光片(紅外線截止濾光片、ND濾光片等)安裝於濾光片支撐構件63，設為單側不安裝濾光片(無濾光片之開孔狀態)。又，作為濾光片支撐構件63之構成，亦可為如下構成：僅包含濾光片支撐框64及濾光片支撐框65中之一者，於此處安裝有1個光學濾光片。

又，於上述實施形態中，於軌道部25、26所形成之圓弧狀之軌道之外周側配置有驅動桿57，但並不限定於此，亦可於該圓弧狀之軌道之內周側配置驅動桿57。於採用該構成之情形時，可利用圓弧狀之軌道之內周側所確保之空間來配置驅動手段(56、57)，因此於實現小型化之方面上形成有利。

又，於上述實施形態中，構成為使攝影單元安裝用構件13相對於基底構件11可進行裝卸，但若無須進行攝影單元2之更換，則亦能夠以一體構造來構成基底構件11與攝影單元安裝用構件13。

又，於上述實施形態中，列舉濾光片切換機構14作為曝光條件切換機構之一例，但並不限定於此，例如，亦可為將包含當作為光學單元之光圈單元的光圈機構、或包含當作為光學單元之快門單元的快門機構等而分別當作為曝光條件切換機構來加以具備之構成。