濾光片切換裝置、光圈裝置以及攝像的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種濾光片切換裝置、光圈裝置以及攝像機(jī),在通過使至少2個(gè)濾光片單元移動(dòng)來切換光學(xué)濾光片的濾光片切換裝置中,能夠縮小濾光片切換用空間。本發(fā)明的濾光片切換裝置具有:2個(gè)濾光片單元(51、52),它們分別具有能夠配置于入射光通過的入射光路的光學(xué)濾光片(54、57);以及移動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元(5、7),其包含以能夠移動(dòng)的方式支承2個(gè)濾光片單元(51、52)的支承部,該移動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元(5、7)以使由該支承部支承的2個(gè)濾光片單元(51、52)的位置在移動(dòng)前后彼此交換的方式,使2個(gè)濾光片單元(51、52)移動(dòng),由此,切換配置于入射光路的光學(xué)濾光片(54、57)。
【專利說明】濾光片切換裝置、光圈裝置以及攝像機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及切換光學(xué)濾光片的濾光片切換裝置、具有該濾光片切換裝置的光圈裝置以及攝像機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]在包含監(jiān)視攝像機(jī)的各種攝像機(jī)中組入有調(diào)節(jié)從外部入射的光量(以下,也稱作“入射光量”)的光圈裝置。光圈裝置通過改變?nèi)肷涔獾墓饴飞洗嬖诘墓馊﹂_口的大小來調(diào)節(jié)(優(yōu)化)入射光量。作為光圈裝置的結(jié)構(gòu),有的通過移動(dòng)光圈部件來進(jìn)行光量調(diào)節(jié)。具體而言,公知有使用一對(duì)光圈葉片作為光圈部件的技術(shù)(例如,參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]此外,在晝夜兼用的監(jiān)視攝像機(jī)中組入有能夠進(jìn)行彩色攝影的攝像元件。在這種監(jiān)視攝像機(jī)中,在被攝體較亮的情況下和被攝體較暗的情況下,對(duì)攝影模式進(jìn)行切換。具體而言,按照在被攝體較亮的白天等的攝影時(shí)應(yīng)用彩色攝影模式,在被攝體較暗的夜間等的攝影時(shí)應(yīng)用單色攝影模式的方式,切換攝影模式。
[0004]在上述監(jiān)視攝像機(jī)中,有的與攝影模式的切換功能對(duì)應(yīng)地具有切換光學(xué)濾光片的功能(例如,參照專利文獻(xiàn)1、2)。具體而言,在彩色攝影模式下,通過紅外線截止濾光片進(jìn)行攝影,在單色攝影模式下,不使用紅外線截止濾光片或者通過其它光學(xué)濾光片進(jìn)行攝影。因此,當(dāng)在彩色攝影模式下進(jìn)行攝影的情況下,從外部入射的光經(jīng)由紅外線截止濾光片到達(dá)攝像元件。當(dāng)在單色攝像模式下進(jìn)行攝影的情況下,從外部入射的光不經(jīng)由紅外線截止濾光片或者通過上述其它光學(xué)濾光片到達(dá)攝像元件。
[0005]在用于監(jiān)視攝像機(jī)等的濾光片切換裝置中,通過變更光學(xué)濾光片的配置來進(jìn)行光學(xué)濾光片的切換。例如,在上述專利文獻(xiàn)I中公開有如下結(jié)構(gòu):將2個(gè)光學(xué)濾光片相鄰地排列安裝于公共的濾光片支承部件,通過使濾光片支承部件在這些光學(xué)濾光片的排列方向移動(dòng)來進(jìn)行光學(xué)濾光片的切換。此外,在上述專利文獻(xiàn)2中公開有如下結(jié)構(gòu):利用濾光片支承部件支承光學(xué)濾光片,通過使該濾光片支承部件移動(dòng)來進(jìn)行光學(xué)濾光片的切換。
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2003 - 348398號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開2007 - 17594號(hào)公報(bào)
[0008]近年來,隨著監(jiān)視攝像機(jī)的普及,高分辨率化的要求不斷提高。為了實(shí)現(xiàn)監(jiān)視攝像機(jī)的高分辨率化,需要增加其中使用的攝像元件的像素?cái)?shù)。但是,如果單純?cè)黾訑z像元件的像素?cái)?shù),則攝像元件的尺寸變大。此外,如果縮小每個(gè)像素的像素尺寸,則可以不增大攝像元件的尺寸,但是,在該情況下容易受到噪聲影響。因此,為了在抑制噪聲影響的同時(shí)實(shí)現(xiàn)監(jiān)視攝像機(jī)的高分辨率化,需要使用尺寸比此前更大的攝像元件。在該情況下,在安裝于監(jiān)視攝像機(jī)的光圈裝置中,需要與攝像元件的尺寸對(duì)應(yīng)地確保光圈開口的最大孔徑較大。
[0009]但是,作為具有2個(gè)光學(xué)濾光片的濾光片切換裝置,如果采用例如上述專利文獻(xiàn)I所述的結(jié)構(gòu),則在實(shí)現(xiàn)監(jiān)視攝像機(jī)的高分辨率化時(shí)會(huì)產(chǎn)生如下問題。
[0010]即,在專利文獻(xiàn)I所述的濾光片切換裝置中采用如下機(jī)構(gòu):將2個(gè)光學(xué)濾光片相鄰地排列安裝于公共的濾光片支承部件,使濾光片支承部件在這些光學(xué)濾光片的排列方向移動(dòng)。因此,當(dāng)將第I光學(xué)濾光片配置于光圈裝置的光圈開口時(shí),需要將第2光學(xué)濾光片配置(退避)于從該光圈開口向一側(cè)偏移處。此外,當(dāng)將第2光學(xué)濾光片配置于光圈開口時(shí),需要將第I光學(xué)濾光片配置(退避)于從該光圈開口向另一側(cè)偏移處。因此,作為切換光學(xué)濾光片所需的移動(dòng)用空間(以下,稱作“濾光片切換用空間”),實(shí)質(zhì)上需要確??膳帕信渲?個(gè)光學(xué)濾光片的空間。因此,光圈裝置將被大型化。尤其當(dāng)為了在抑制上述噪聲影響的同時(shí)實(shí)現(xiàn)監(jiān)視攝像機(jī)的高分辨率化而確保光圈開口的最大孔徑較大時(shí),光學(xué)濾光片的尺寸也隨之變大,因此,濾光片切換用空間進(jìn)一步增大,光圈裝置的大型化變得顯著。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明的主要目的在于提供如下技術(shù):在通過使至少2個(gè)濾光片單元移動(dòng)來切換光學(xué)濾光片的濾光片切換裝置中,能夠減小濾光片切換用空間。
[0012]本發(fā)明的第I方式是濾光片切換裝置,其特征在于,該濾光片切換裝置具有:至少2個(gè)濾光片單元,它們分別具有能夠配置于入射光通過的入射光路上的光學(xué)濾光片;以及移動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元,其包含以能夠移動(dòng)的方式支承所述2個(gè)濾光片單元的支承部,該移動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元以使由該支承部支承的所述2個(gè)濾光片單元的位置在移動(dòng)前后彼此交換的方式,使該2個(gè)濾光片單元移動(dòng),由此,切換配置于所述入射光路上的光學(xué)濾光片。
[0013]本發(fā)明的第2方式是上述第I方式所述的濾光片切換裝置,其特征在于,所述支承部由分別以能夠旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的方式支承所述2個(gè)濾光片單元的支承軸構(gòu)成。
[0014]本發(fā)明的第3方式是上述第I方式或第2方式所述的濾光片切換裝置,其特征在于,所述2個(gè)濾光片單元被支承成能夠以所述支承軸為公共的旋轉(zhuǎn)中心而旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。
[0015]本發(fā)明的第4方式是上述第I方式?第3方式中的任意一項(xiàng)所述的濾光片切換裝置,其特征在于,所述2個(gè)濾光片單元形成為大致扇形。
[0016]本發(fā)明的第5方式是上述第I方式?第4方式中的任意一項(xiàng)所述的濾光片切換裝置,其特征在于,所述移動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元包含驅(qū)動(dòng)源以及將該驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力傳遞給所述2個(gè)濾光片單元的驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu),所述驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)由齒輪傳遞機(jī)構(gòu)構(gòu)成。
[0017]本發(fā)明的第6方式是上述第5方式所述的濾光片切換裝置,其特征在于,所述齒輪傳遞機(jī)構(gòu)通過使用公共的驅(qū)動(dòng)齒輪的齒輪組來傳遞所述驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力,使得所述2個(gè)濾光片單元彼此向相反方向移動(dòng)。
[0018]本發(fā)明的第7方式是光圈裝置,其特征在于,該光圈裝置具有:上述第I方式?第6方式中的任意一項(xiàng)所述的濾光片切換裝置;以及光圈部件,其形成使所述入射光通過的光圈開口,該光圈裝置能夠切換配置于通過所述光圈開口的入射光的入射光路上的光學(xué)濾光片,并且,能夠調(diào)節(jié)所述光圈部件形成的所述光圈開口的大小。
[0019]本發(fā)明的第8方式是上述第7方式所述的光圈裝置,其特征在于,由一對(duì)光圈葉片構(gòu)成所述光圈部件,并且,將所述濾光片切換裝置和所述一對(duì)光圈葉片分別安裝于底座部件,并且,在所述底座部件的厚度方向上,在所述一對(duì)光圈葉片與所述2個(gè)濾光片單元之間設(shè)置有間隔板。
[0020]本發(fā)明的第9的方式是攝像機(jī),其特征在于,該攝像機(jī)具有:上述第I方式?第6方式中的任意一項(xiàng)所述的濾光片切換裝置;以及光電轉(zhuǎn)換元件,其將通過配置于所述入射光路上的所述光學(xué)濾光片而入射的入射光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。[0021]根據(jù)本發(fā)明,在通過使至少2個(gè)濾光片單元移動(dòng)來切換光學(xué)濾光片的濾光片切換裝置中,能夠減小濾光片切換用空間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是示出應(yīng)用本發(fā)明的攝像機(jī)的結(jié)構(gòu)例的圖。
[0023]圖2是從斜上方觀察本發(fā)明實(shí)施方式的光圈裝置時(shí)的組裝立體圖。
[0024]圖3是從斜下方觀察本發(fā)明實(shí)施方式的光圈裝置時(shí)的組裝立體圖。
[0025]圖4是從斜上方觀察本發(fā)明實(shí)施方式的光圈裝置時(shí)的分解立體圖。
[0026]圖5是從斜下方觀察本發(fā)明實(shí)施方式的光圈裝置時(shí)的分解立體圖。
[0027]圖6是示出濾光片切換機(jī)構(gòu)和濾光片驅(qū)動(dòng)部的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
[0028]圖7是說明濾光片切換機(jī)構(gòu)的齒輪組的嚙合關(guān)系的圖(之一)。
[0029]圖8是說明濾光片切換機(jī)構(gòu)的齒輪組的嚙合關(guān)系的圖(之二)。
[0030]圖9是說明濾光片切換動(dòng)作的圖(之一)。
[0031]圖10是說明濾光片切換動(dòng)作的圖(之二)。
[0032]標(biāo)號(hào)說明
[0033]I..?光圈裝置,2..?光圈基板,3、4..?光圈葉片,5..?濾光片切換機(jī)構(gòu),8..?間隔板,17..?支承軸·,51、52..?濾光片單元,54、57..?光學(xué)濾光片,55、58..?濾光片支承部件,53..?齒輪傳遞機(jī)構(gòu),80..?光圈開口,100..?攝像機(jī),105...攝像元件。
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0035]<攝像機(jī)的結(jié)構(gòu)>
[0036]首先,對(duì)攝像機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0037]圖1示出應(yīng)用本發(fā)明的攝像機(jī)的結(jié)構(gòu)例示,其中,(A)是攝像機(jī)整體的外觀圖,(B)是鏡筒內(nèi)部的概略圖。圖示的攝像機(jī)100例如是出于防盜目地而設(shè)置于建筑物天花板部分(或者墻壁、柱子等)的監(jiān)視攝像機(jī)。該攝像機(jī)100具有安裝基座101和攝像機(jī)主體102。安裝基座101例如是由螺栓固定于建筑物天花板部分的構(gòu)造。
[0038]攝像機(jī)主體102具有鏡筒部103和物鏡104。在鏡筒部103的內(nèi)部,組入有包含物鏡104的光學(xué)系統(tǒng)。物鏡104被安裝于鏡筒部103的前端。此外,在攝像機(jī)主體102中,組入有作為光學(xué)系統(tǒng)的一個(gè)功能部的光圈裝置I和攝像元件105。光圈裝置I是在入射到鏡筒部103的光(以下,稱作“入射光”)的前進(jìn)路線(以下,稱作“入射光路”)中途形成光圈開口,通過調(diào)節(jié)該光圈開口的大小來調(diào)節(jié)入射光量。后面,將對(duì)光圈裝置I的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0039]攝像元件105是能夠進(jìn)行彩色攝影的攝像元件,例如由(XD (Charge CoupledDevice:電荷稱合器件)攝像兀件、CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor:互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)攝像元件等構(gòu)成。攝像元件105例如具有將多個(gè)(大量)像素配置成陣列狀而成的攝像面。攝像元件105是作為將通過光圈裝置I的光圈開口入射到上述攝像面的入射光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的光電轉(zhuǎn)換元件的一例而組入的。[0040]此外,本發(fā)明不限于在此例示的攝像機(jī)100,也能夠應(yīng)用于具有光圈裝置I的其它結(jié)構(gòu)的攝像機(jī)。此外,作為光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),鏡頭的種類/枚數(shù)/配置以及光圈裝置I的配置等能夠進(jìn)行各種變更。
[0041]<光圈裝置的結(jié)構(gòu)>
[0042]接下來,對(duì)光圈裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0043]圖2是從斜上方觀察本發(fā)明實(shí)施方式的光圈裝置時(shí)的組裝立體圖(其中,蓋部件的圖示省略),圖3是從斜下方觀察該光圈裝置時(shí)的組裝立體圖。此外,圖4是從斜上方觀察本發(fā)明實(shí)施方式的光圈裝置時(shí)的分解立體圖。圖5是從斜下方觀察該光圈裝置時(shí)的分解立體圖。此外,在此將光圈裝置的厚度方向的一方作為上方,將另一方作為下方。但是,在將光圈裝置實(shí)際安裝于攝像機(jī)的情況下,上下左右的方向性根據(jù)其安裝方式而改變。 [0044]圖不的光圈裝置I大體成為具有光圈基板2、一對(duì)(2個(gè))光圈葉片3、4、濾光片切換機(jī)構(gòu)5、光圈驅(qū)動(dòng)部6、濾光片驅(qū)動(dòng)部7、間隔板8以及蓋部件9的結(jié)構(gòu)。
[0045]光圈基板2是作為用于安裝構(gòu)成光圈裝置I的各個(gè)部件的底座的部件(底座部件)。一對(duì)光圈葉片3、4是作為形成使入射光通過的光圈開口的光圈部件的一例而設(shè)置的。一對(duì)光圈葉片3、4以彼此重合的狀態(tài)形成光圈開口。當(dāng)該光圈開口的大小相對(duì)變大時(shí),通過該光圈開口的光量(入射光量)相對(duì)增大,當(dāng)光圈開口的大小相對(duì)變小時(shí),通過該光圈開口的光量相對(duì)減少。濾光片切換機(jī)構(gòu)5是用于切換光學(xué)濾光片的機(jī)構(gòu)。光圈驅(qū)動(dòng)部6是為了調(diào)節(jié)光圈開口的大小而使一對(duì)光圈葉片3、4相對(duì)地移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)源。濾光片驅(qū)動(dòng)部7是濾光片切換機(jī)構(gòu)5的驅(qū)動(dòng)源。以下,對(duì)各部的結(jié)構(gòu)進(jìn)行更詳細(xì)的說明。
[0046]光圈基板2例如使用樹脂來構(gòu)成。如圖5所示,在光圈基板2上形成有圓弧狀的連通孔10和用于使入射光通過的開口部11。開口部11以在光圈基板2的厚度方向貫通的狀態(tài)形成為圓形。此外,在光圈基板2的下表面?zhèn)仍O(shè)置有4個(gè)銷12a、12b、12c、12d和4個(gè)支承軸14、15、16、17。在將光圈葉片3、4和間隔板8安裝于光圈基板2時(shí)使用4個(gè)銷12a、12b、12c、12d。在將濾光片切換機(jī)構(gòu)5的結(jié)構(gòu)部件(后述)安裝于光圈基板2時(shí)使用4個(gè)支承軸14、15、16、17。此外,在光圈基板2的外周部,在4個(gè)部位設(shè)置有爪部18、…。在將蓋部件9安裝于光圈基板2時(shí)使用爪部18、…。
[0047]一對(duì)光圈葉片3、4例如使用用碳膜覆蓋由聚對(duì)苯二甲酸乙二酯構(gòu)成的板狀材料的表面且具有導(dǎo)電性的材料構(gòu)成。各個(gè)光圈葉片3、4整體上形成為薄板狀。
[0048]在一個(gè)光圈葉片3上設(shè)置有I個(gè)孔部21、3個(gè)導(dǎo)引槽22a、22b、22c和I個(gè)卡合孔23??撞?1具有將正圓或接近正圓的圓形的外周的一部分切除大致V字形后的形態(tài)的平面形狀。在孔部21的一部分(V字形的切除部分)安裝有未圖示的ND (Neutral Density:中性密度)濾光片。3個(gè)導(dǎo)引槽22a、22b、22c形成為沿著光圈葉片3的長(zhǎng)度方向彼此平行。3個(gè)導(dǎo)引槽22a、22b、22c中的2個(gè)導(dǎo)引槽22a、22b形成在同一直線上。并且,在隔著孔部21與這2個(gè)導(dǎo)引槽22a、22b相反一側(cè)的邊緣部,形成有剩余的I個(gè)導(dǎo)引槽22c??ê峡?3形成在上述2個(gè)導(dǎo)引槽22a、22b的延長(zhǎng)線上。此外,卡合孔23在俯視時(shí)沿著光圈葉片3的短邊方向形成為長(zhǎng)孔狀。
[0049]在另一個(gè)光圈葉片4上設(shè)置有I個(gè)孔部24、3個(gè)導(dǎo)引槽25a、25b、25c和I個(gè)卡合孔26??撞?4具有將正圓或接近正圓的圓形的一部分切除V字形后的形態(tài)的平面形狀。在孔部24的一部分(V字形的切除部分)安裝有未圖示的ND濾光片??撞?4通過上述與孔部21的重合而形成光圈開口。3個(gè)導(dǎo)引槽25a、25b、25c形成為沿著光圈葉片4的長(zhǎng)度方向彼此平行。3個(gè)導(dǎo)引槽25a、25b、25c中的2個(gè)導(dǎo)引槽25a、25b形成在同一直線上。并且,在隔著孔部24與這2個(gè)導(dǎo)引槽25a、25b相反一側(cè)的邊緣部,形成有剩余的I個(gè)導(dǎo)引槽25c。卡合孔26形成在上述2個(gè)導(dǎo)引槽25a、25b的延長(zhǎng)線上。此外,卡合孔26在俯視時(shí)沿著光圈葉片4的短邊方向形成為長(zhǎng)孔狀。
[0050]后面,將對(duì)濾光片切換機(jī)構(gòu)5和濾光片驅(qū)動(dòng)部7的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0051]光圈驅(qū)動(dòng)部6使用與一對(duì)光圈葉片3、4連接的光圈動(dòng)作部31、軛鐵33、中繼基板34、磁性體(未顯示)以及線圈(未顯示)構(gòu)成。
[0052]光圈動(dòng)作部31具有形成長(zhǎng)方體構(gòu)造的方形磁體(永久磁鐵)35和臂部件36。磁體35以固定狀態(tài)安裝于臂部件36。
[0053]臂部件36例如是通過樹脂一體成型而得到的。在臂部件36的上下分別設(shè)有軸37a、37b。這些軸37a、37b設(shè)置在作為光圈動(dòng)作部31的旋轉(zhuǎn)中心的同一軸上。此外,除了上述軸37a、37b以外,在臂部件36上還一體地形成有磁體架部38和一對(duì)臂部39a、39b。臂部39a、39b形成為從磁體架部38向一方和另一方延伸。各個(gè)臂部39a、39b形成為曲柄狀。此夕卜,在一個(gè)臂部39a的前端部形成有爪部40a,在另一個(gè)臂部39b的前端部形成有爪部40b。
[0054]軛鐵33用于抑制磁力線向外部泄漏。軛鐵33形成為圓筒形。軛鐵33收納上述光圈動(dòng)作部31、安裝有磁性體(未顯示)和線圈(未顯示)狀態(tài)下的線軸組裝體(未顯示)。但是,在將該線軸組裝體收納于軛鐵33的狀態(tài)下,臂部件36的臂部39a、39b成為從軛鐵33突出的狀態(tài)。
[0055]中繼基板34用于將卷繞于上述線軸組裝體的線圈(未顯示)和光圈控制部(未顯示)電連接。當(dāng)滿足預(yù)先決定的條件時(shí),光圈控制部通過對(duì)線圈通電而使光圈動(dòng)作部31進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。中繼基板34由與軛鐵33的直徑對(duì)應(yīng)的圓形的印刷布線基板構(gòu)成。
[0056]間隔板8形成為薄板狀。間隔板8例如與上述光圈葉片3、4同樣,使用用碳膜覆蓋由聚對(duì)苯二甲酸乙二酯構(gòu)成的板狀材料的表面且具有導(dǎo)電性的材料構(gòu)成。間隔板8在光圈基板2的厚度方向,配置在光圈葉片3、4與后述的濾光片單元51、52之間。
[0057]在間隔板8上形成有開口部41、4個(gè)貫通孔42a、42b、42c、42d和引導(dǎo)部43a、43b。開口部41以貫通間隔板8的狀態(tài)形成為圓形。在將間隔板8安裝于光圈基板2的情況下,開口部41與光圈基板2的開口部11配置成同心狀。4個(gè)貫通孔42a、42b、42c、42d與設(shè)置于光圈基板2的4個(gè)銷12a、12b、12c、12d分別嵌合。引導(dǎo)部43a、43b形成為雙重圓弧狀。引導(dǎo)部43a、43b分別以向下側(cè)突出的狀態(tài)形成。引導(dǎo)部43a、43b用于引導(dǎo)上側(cè)的濾光片單元51的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)動(dòng)作。
[0058]蓋部件9例如是通過樹脂一體成型而得到的。蓋部件9安裝于光圈基板2的下表面?zhèn)?。此時(shí),上述光圈葉片3、4、間隔板8以及后述的濾光片單元51、52等被收納于光圈基板2與蓋部件9之間。在蓋部件9上形成有開口部44、4個(gè)貫通孔45a、45b、45c、45d、引導(dǎo)部46a、46b以及逃逸孔47。開口部44以貫通蓋部件9的狀態(tài)形成為圓形。在將蓋部件9安裝于光圈基板2的情況下,開口部44與光圈基板2的開口部11配置成同心狀。4個(gè)貫通孔45a、45b、45c、45d與設(shè)置于光圈基板2的4個(gè)銷12a、12b、12c、12d分別嵌合。引導(dǎo)部46a、46b形成為雙重圓弧狀。引導(dǎo)部46a、46b分別以向上側(cè)稍微突出的狀態(tài)形成。引導(dǎo)部46a、46b用于引導(dǎo)下側(cè)的濾光片單元52的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)動(dòng)作。逃逸孔47以貫通蓋部件9的狀態(tài)形成為圓弧狀。逃逸孔47用于避免與后述齒輪部66a之間的干涉。此外,在蓋部件9的外周部形成有帶孔的4個(gè)安裝片48、…。各個(gè)安裝片48、…分別卡住設(shè)置于光圈基板4的爪部18、…而進(jìn)行固定。
[0059]<濾光片切換機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)>
[0060]接下來,對(duì)包含濾光片驅(qū)動(dòng)部7的濾光片切換機(jī)構(gòu)5的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0061]濾光片切換機(jī)構(gòu)5大體成為具有上述濾光片驅(qū)動(dòng)部7、2個(gè)濾光片單元51、52和將濾光片驅(qū)動(dòng)部7的驅(qū)動(dòng)力傳遞給2個(gè)濾光片單元51、52的驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)53的結(jié)構(gòu)。其中,濾光片切換機(jī)構(gòu)5構(gòu)成“濾光片切換裝置”的主要部分。此外,濾光片驅(qū)動(dòng)部7和驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)53與后述“支承部”一起構(gòu)成“移動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元”。
[0062]2個(gè)濾光片單元51、52是基本上相同的結(jié)構(gòu)。因此,在此僅對(duì)一個(gè)(上側(cè))濾光片單元51的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0063]濾光片單兀51使用光學(xué)濾光片54和支承該光學(xué)濾光片54的濾光片支承部件55構(gòu)成。光學(xué)濾光片54例如將四邊形(圖例中是正方形)的玻璃基板構(gòu)成底座。光學(xué)濾光片54的形狀不限于四邊形,例如也可以是圓形或者四邊形以外的多邊形。
[0064]濾光片支承部件55例如是通過樹脂一體成型而得到的。濾光片支承部件55整體上形成為大致扇形。在濾光片支承部件55上,以貫通該濾光片支承部件55的狀態(tài)形成有圓形的開口部56。該開口部56用于使作為濾光對(duì)象的入射光通過。因此,光學(xué)濾光片54以阻塞開口部56的狀態(tài)進(jìn)行安裝。光學(xué)濾光片54例如使用粘接劑固定于濾光片支承部件55的一個(gè)表面(圖例中是上表面)。與此相同,另一個(gè)濾光片單兀52使用光學(xué)濾光片57和支承該光學(xué)濾光片57的濾光 片支承部件58構(gòu)成,在濾光片支承部件58形成有開口部59。
[0065]可考慮各種用于2個(gè)濾光片單兀51、52的光學(xué)濾光片54、57的組合,在此,作為一例,用紅外線截止濾光片構(gòu)成一個(gè)光學(xué)濾光片54,用空白濾光片(du_y filter)構(gòu)成另一個(gè)光學(xué)濾光片57。紅外線截止濾光片是從入射光中截止紅外線的濾光片??瞻诪V光片是用于光路長(zhǎng)度校正的濾光片(光路長(zhǎng)度校正濾光片)。具體而言,空白濾光片校正光路長(zhǎng)度,使得在將與空白濾光片組合使用的光學(xué)濾光片(本形態(tài)例中是紅外線截止濾光片)配置于入射光路時(shí)的光路長(zhǎng)度與將空白濾光片配置于入射光路時(shí)的光路長(zhǎng)度相同。
[0066]驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)53由齒輪傳遞機(jī)構(gòu)(以下,記作“齒輪傳遞機(jī)構(gòu)53”)構(gòu)成。該齒輪傳遞機(jī)構(gòu)53實(shí)質(zhì)上使用6個(gè)齒輪構(gòu)成。
[0067]具體而言,齒輪傳遞機(jī)構(gòu)53使用分別具有齒輪部6la、6Ib的2個(gè)齒輪部件61、62、3個(gè)齒輪63、64、65和具有齒輪部66a的旋轉(zhuǎn)部件66構(gòu)成。
[0068]2個(gè)齒輪部件61、62分別形成為大致扇形。并且,齒輪部61a形成于齒輪部件61的圓弧部分,齒輪部62a形成于齒輪部件62的圓弧部分。此外,齒輪部件61固定于濾光片單元51,齒輪部件62固定于濾光片單元52。其中,相對(duì)于濾光片單元51,齒輪部件61面向與光學(xué)濾光片54相同的一側(cè)安裝于濾光片支承部件55。同樣,相對(duì)于濾光片單兀52,齒輪部件62面向與光學(xué)濾光片57相同的一側(cè)安裝于濾光片支承部件58。此外,濾光片單兀51和齒輪部件61利用公共(同心狀)的安裝孔67進(jìn)行安裝,與此相同,濾光片單元52和齒輪部件62也利用公共(同心狀)的安裝孔68進(jìn)行安裝。
[0069]3個(gè)齒輪63、64、65分別由正齒輪構(gòu)成。其中,2個(gè)齒輪63、64將旋轉(zhuǎn)部件66的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞給齒輪部件61,齒輪65將旋轉(zhuǎn)部件66的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞給齒輪部件62。[0070]旋轉(zhuǎn)部件66與安裝于旋轉(zhuǎn)部件66的磁體(永久磁鐵)70 一起構(gòu)成濾光片動(dòng)作部71。旋轉(zhuǎn)部件66例如是通過樹脂一體成型而得到的。齒輪部66a形成為圓弧狀。在旋轉(zhuǎn)部件66的上下分別設(shè)置有軸72a、72b。這些軸72a、72b設(shè)置于作為濾光片動(dòng)作部71的旋轉(zhuǎn)中心的同一軸上。此外,除了上述齒輪部66a和軸72a、72b以外,在旋轉(zhuǎn)部件66上還一體地形成磁體架部73和臂部74。臂部74從磁體架部73向一方以L字狀延伸,在其延伸端形成有上述齒輪部66a。臂部74與齒輪部66a的圓弧的中間部相連。磁體70與上述磁體35同樣由形成長(zhǎng)方體構(gòu)造的方形的永久磁鐵構(gòu)成。這樣使用方形磁鐵的原因在于,與使用圓柱形的磁鐵的情況相比,在成本方面和加工容易性方面都是有利的。但是,在實(shí)施本發(fā)明時(shí),磁鐵的形狀不限于特定的形狀。磁體70以固定狀態(tài)組裝于磁體架部73。在該組裝狀態(tài)下,連接上下軸72a、72b的假想軸通過磁體70的中心。
[0071]構(gòu)成濾光片驅(qū)動(dòng)部7的軛鐵75抑制磁力線向外部泄漏。軛鐵75形成為圓筒形。如圖6所示,濾光片驅(qū)動(dòng)部7使用由樹脂等絕緣性材料構(gòu)成的線軸77、卷繞于該線軸77的線圈78、以隔著該線圈78的上部的方式安裝于線軸77的支承部件79構(gòu)成。上述旋轉(zhuǎn)部件66與組裝于該旋轉(zhuǎn)部件66的磁體70 —起安裝于線軸77。此時(shí),將旋轉(zhuǎn)部件66的上側(cè)的軸72a插入支承部件79的孔79a,并且,將下側(cè)的軸72b插入設(shè)置于線軸77的底板部的孔(未顯示),由此,旋轉(zhuǎn)自如地支承旋轉(zhuǎn)部件66。軛鐵75收納包含旋轉(zhuǎn)部件66、磁體70、線軸77、線圈78、支承部件79等的線軸組裝體。但是,在將該線軸組裝體收納于軛鐵75的狀態(tài)下,旋轉(zhuǎn)部件66的臂部74和齒輪部66a成為從軛鐵75突出的狀態(tài)。
[0072]中繼基板76將卷繞于上述線軸組裝體的線圈78與濾光片控制部(未顯示)電連接。在滿足預(yù)先決定的條件時(shí),濾光片控制部通過對(duì)線圈78通電來使濾光片動(dòng)作部71進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。中繼基板76由與軛鐵75的直徑對(duì)應(yīng)的圓形的印刷布線基板構(gòu)成。
[0073]<結(jié)構(gòu)部件的安裝狀態(tài)的說明>
[0074]接下來,對(duì)光圈裝置I的結(jié)構(gòu)部件的安裝狀態(tài)進(jìn)行說明。
[0075]首先,對(duì)一對(duì)光圈葉片3、4安裝于光圈基板2的安裝狀態(tài)進(jìn)行說明。
[0076]對(duì)于光圈葉片3,使光圈葉片3的導(dǎo)引槽22a、22b、22c與設(shè)置于光圈基板2的下表面?zhèn)鹊匿N12a、12c、12d嵌合。此外,使臂部件36的臂部39a的爪部40a插入光圈葉片3的卡合孔23進(jìn)行卡合。另一方面,對(duì)于光圈葉片4,使光圈葉片4的導(dǎo)引槽25a、25b、25c與設(shè)置于光圈基板2的下表面?zhèn)鹊匿N12a、12b、12c嵌合。此外,使臂部件36的臂部39b的爪部40b插入光圈葉片4的卡合孔26進(jìn)行卡合。
[0077]接下來,對(duì)間隔板8安裝于光圈基板2的安裝狀態(tài)進(jìn)行說明。
[0078]對(duì)于間隔板8,在如上所述將一對(duì)光圈葉片3、4安裝于光圈基板2的狀態(tài)下,以從其上方覆蓋的方式進(jìn)行安裝。此時(shí),使間隔板8的4個(gè)貫通孔42a、42b、42c、42d與光圈基板2的4個(gè)銷12a、12b、12c、12d嵌合。
[0079]接下來,對(duì)濾光片切換機(jī)構(gòu)5安裝于光圈基板2的安裝狀態(tài)進(jìn)行說明。
[0080]首先,對(duì)于濾光片驅(qū)動(dòng)部7,將收納有上述旋轉(zhuǎn)部件66、磁體70等的軛鐵75安裝于光圈基板2的上表面?zhèn)取4藭r(shí),旋轉(zhuǎn)部件66的臂部74和齒輪部66a成為通過形成于光圈基板2的連通孔10 (圖5)而向光圈基板2的下表面?zhèn)韧怀龅臓顟B(tài)。
[0081]對(duì)于濾光片切換機(jī)構(gòu)5的齒輪組,將齒輪63安裝于光圈基板2的支承軸14,將齒輪64安裝于光圈基板2的支承軸15,將齒輪65安裝于光圈基板2的支承軸16。此外,使濾光片單元51的安裝孔67和濾光片單元52的安裝孔68依次嵌入光圈基板2的支承軸17。由此,按照能夠以支承軸17為公共的旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的方式支承2個(gè)濾光片單元51、52。此外,齒輪組的嚙合關(guān)系如下所示。即,如圖7所示,2個(gè)齒輪63、64被配置成相互嚙合。并且,配置成齒輪63與齒輪部件61的齒輪部61a嚙合,齒輪64與旋轉(zhuǎn)部件66的齒輪部66a嚙合。齒輪65被配置成與齒輪部件62的齒輪部62a和旋轉(zhuǎn)部件66的齒輪部66a雙方嚙合。如圖8所示,在該齒輪組中,與附屬于濾光片單元51的齒輪部件61嚙合的齒輪63、64中的一方(齒輪64)和與附屬于濾光片單兀52的齒輪部件62哨合的齒輪65均與旋轉(zhuǎn)部件66的齒輪部66a嚙合。此外,齒輪64和齒輪65被配置成在齒輪部66a的齒寬方向(上下方向)錯(cuò)開位置。在該情況下,旋轉(zhuǎn)部件66的齒輪部66a相當(dāng)于用于使2個(gè)濾光片單元51、52移動(dòng)的“公共的驅(qū)動(dòng)齒輪”。
[0082]接下來,對(duì)蓋部件9安裝于光圈基板2的安裝狀態(tài)進(jìn)行說明。
[0083]對(duì)于蓋部件9,在如上所述將濾光片切換機(jī)構(gòu)5安裝于光圈基板2的狀態(tài)下,以從其上方覆蓋的方式進(jìn)行安裝。此時(shí),將蓋部件9的4個(gè)安裝片48、…分別固定于光圈基板2的4個(gè)爪部18、…。由此,一對(duì)光圈葉片3、4、2個(gè)濾光片單元51、52以及附屬于2個(gè)濾光片單兀51、52的齒輪組成為在光圈基板2的厚度方向介于光圈基板2與蓋部件9之間的狀態(tài)。此外,光圈基板2的開口部11、間隔板8的開口部41以及蓋部件9的開口部44以入射光路的光軸為中心彼此配置成同心狀,并且,一對(duì)光圈葉片3、4形成的光圈開口也與其配置成同心狀。此外, 在驅(qū)動(dòng)濾光片驅(qū)動(dòng)部7之前的狀態(tài)下,2個(gè)濾光片單元51、52中的一個(gè)光學(xué)濾光片被配置于入射光路。
[0084]接下來,對(duì)光圈裝置I的動(dòng)作進(jìn)行說明。光圈裝置I的動(dòng)作有光圈調(diào)節(jié)動(dòng)作和濾光片切換動(dòng)作。以下,依次說明各個(gè)動(dòng)作。
[0085]<光圈調(diào)節(jié)動(dòng)作的說明>
[0086]首先,對(duì)光圈調(diào)節(jié)動(dòng)作進(jìn)行說明。光圈調(diào)節(jié)動(dòng)作是指改變一對(duì)光圈葉片3、4形成的光圈開口的大小的動(dòng)作。更具體而言,光圈調(diào)節(jié)動(dòng)作是指通過使一對(duì)光圈葉片3、4相對(duì)移動(dòng)來調(diào)節(jié)光圈開口的大小的動(dòng)作。在光圈裝置I中調(diào)節(jié)光圈開口的大小的動(dòng)作與在具有光圈裝置I的監(jiān)視攝像機(jī)等中調(diào)節(jié)入射光量的動(dòng)作實(shí)質(zhì)上相同。
[0087]實(shí)際上,在利用光圈裝置I調(diào)節(jié)光圈開口的大小的情況下,通過對(duì)光圈驅(qū)動(dòng)部6具有的線圈通電來形成磁場(chǎng)。此時(shí),根據(jù)通過對(duì)線圈通電而形成的磁場(chǎng)的方向和和強(qiáng)度,一對(duì)光圈葉片3、4同時(shí)在光圈基板2的長(zhǎng)度方向移動(dòng)。此時(shí),一個(gè)光圈葉片3移動(dòng)的方向與另一個(gè)光圈葉片4移動(dòng)的方向彼此成為相反方向。這樣,當(dāng)使一對(duì)光圈葉片3、4相對(duì)移動(dòng)時(shí),由光圈葉片3、4的重合而形成的光圈開口的大小發(fā)生變化。因此,能夠通過光圈驅(qū)動(dòng)部6的驅(qū)動(dòng)來調(diào)節(jié)光圈開口的大小。
[0088]<濾光片切換動(dòng)作的說明>
[0089]接下來,對(duì)濾光片切換動(dòng)作進(jìn)行說明。
[0090]濾光片切換動(dòng)作是指切換配置于入射光路的光學(xué)濾光片(54、57)的動(dòng)作。更具體而言,濾光片切換動(dòng)作是指在將一個(gè)光學(xué)濾光片54配置于通過上述光圈開口的入射光路的第I配置狀態(tài)和將另一個(gè)光學(xué)濾光片57配置于該入射光路的第2配置狀態(tài)之間,切換光學(xué)濾光片54、57的配置的動(dòng)作。在該切換動(dòng)作中,在將光學(xué)濾光片54配置于入射光路的情況下,光學(xué)濾光片57處于從入射光路退避的狀態(tài)。在將光學(xué)濾光片57配置于入射光路的情況下,光學(xué)濾光片54處于從入射光路退避的狀態(tài)。
[0091]實(shí)際上,在利用光圈裝置I切換光學(xué)濾光片54、57的配置狀態(tài)的情況下,通過對(duì)濾光片驅(qū)動(dòng)部7具有的線圈78通電來形成磁場(chǎng)。這樣,根據(jù)通過對(duì)線圈78通電而形成的磁場(chǎng)的方向和強(qiáng)度,旋轉(zhuǎn)部件66旋轉(zhuǎn),其旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由齒輪傳遞機(jī)構(gòu)53傳遞給各個(gè)濾光片單元51、52。具體而言,旋轉(zhuǎn)部件66的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由2個(gè)齒輪63、64和齒輪部件61傳遞給濾光片單元51。此外,旋轉(zhuǎn)部件66的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由齒輪65和齒輪部件62還傳遞給濾光片單元52。此時(shí),與齒輪部件61的齒輪部61a嚙合的齒輪63和與齒輪部件62的齒輪部62a卩齒合的齒輪65通過由于齒輪64的存在而實(shí)現(xiàn)的旋轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)換,相互向相反方向旋轉(zhuǎn)。因此,2個(gè)濾光片單元51、52以支承軸17為中心相互向相反方向旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。因此,支承軸17相當(dāng)于以能夠移動(dòng)的方式支承2個(gè)濾光片單元51、52的“支承部”。該支承軸17以能夠分體移動(dòng)的方式支承2個(gè)濾光片單元51、52。在此所述的“分體”是“一體”的反義詞。即,在將各個(gè)濾光片單元51、52的安裝孔67、68分別插入公共的支承軸17的狀態(tài)下,能夠使各個(gè)濾光片單元51、52單獨(dú)地旋轉(zhuǎn)移動(dòng),將該狀態(tài)記作“能夠分體移動(dòng)”。
[0092]在此,假設(shè)在移動(dòng)前的階段,如圖9的(A)、(B)所示,將濾光片單元51的光學(xué)濾光片54配置于光圈開口(圖例中是假定全開時(shí))80,濾光片單元52的光學(xué)濾光片57從光圈開口 80退避。光圈開口 80成為通過光圈開口 80的入射光的入射光路。這樣,在移動(dòng)后的階段,如圖10的(A)、(B)所示,成為濾光片單元51的光學(xué)濾光片54從光圈開口 80退避,濾光片單兀52的光學(xué)濾光片57配置于光圈開口 80的狀態(tài)。即,在移動(dòng)前后,2個(gè)濾光片單兀51、52的位置彼此交換。因此,能夠通過濾光片驅(qū)動(dòng)部7的驅(qū)動(dòng)來切換光學(xué)濾光片54、57的配置狀態(tài)。即,濾光片單元51在與形成于間隔板8的引導(dǎo)部43a、43b相接的同時(shí)移動(dòng)。實(shí)際上,與引導(dǎo)部43a、43b相接的部分成為光學(xué)濾光片54的與開口部56相比外側(cè)的一部分(實(shí)質(zhì)上是不作為光學(xué)濾光片發(fā)揮作用的剩余部)。同樣,濾光片單元52在與形成于蓋部件9的引導(dǎo)部46a、46b相接的同時(shí)移動(dòng)。此外,在移動(dòng)開始到結(jié)束的中間時(shí)刻,2個(gè)濾光片單兀51、52的光學(xué)濾光片54、57在移動(dòng)中處于彼此重合的狀態(tài)。
[0093]<實(shí)施方式的效果>
[0094]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式,可得到如下效果。
[0095]S卩,由于采用通過使2個(gè)濾光片單元51、52的位置彼此交換來切換配置于入射光路的光學(xué)濾光片54、57的結(jié)構(gòu),因此,與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)相比,能夠縮小濾光片切換用空間。即,當(dāng)如以往那樣采用使2個(gè)光學(xué)濾光片相鄰地排列安裝的濾光片支承部件移動(dòng)的結(jié)構(gòu)時(shí),作為濾光片切換用空間,實(shí)質(zhì)上需要可排列位置3個(gè)光學(xué)濾光片的空間。與此相對(duì),如本實(shí)施方式那樣,在使具有光學(xué)濾光片54的濾光片單元51的位置與具有光學(xué)濾光片57的濾光片單元52的位置在移動(dòng)前后彼此交換的結(jié)構(gòu)中,作為濾光片切換用空間,實(shí)質(zhì)上只需可排列配置2個(gè)光學(xué)濾光片54、57的空間即可。因此,與以往相比,能夠縮小濾光片切換用空間。其結(jié)果是,能夠?qū)崿F(xiàn)光圈裝置I的小型化。尤其在作為對(duì)監(jiān)視攝像機(jī)等的高分辨率化的應(yīng)對(duì)而增大攝像元件的尺寸,希望與此對(duì)應(yīng)地確保光圈開口的最大孔徑較大的情況下,能夠在不使光圈裝置I極其大型化的情況下擴(kuò)大光圈開口的最大孔徑。
[0096]此外,以往在對(duì)光圈基板施加了沖擊力的情況下,利用磁鐵的磁力始終向一個(gè)方向?qū)V光片支承部件施力,以不使濾光片支承部件由于該沖擊力而意外地移動(dòng)(位置偏移)。因此,為了在通過濾光片支承部件的移動(dòng)而切換光學(xué)濾光片的情況下對(duì)濾光片支承部件施加比磁力大的移動(dòng)力,需要對(duì)濾光片驅(qū)動(dòng)部(線圈等)供給一定程度大的動(dòng)作電壓。
[0097]與此相對(duì),在上述實(shí)施方式中,在對(duì)光圈基板2施加了沖擊力的情況下,該沖擊力如下發(fā)揮作用。即,施加到光圈基板2的沖擊力例如在有利于其移動(dòng)的方向作用于一個(gè)濾光片單元51,在阻止其移動(dòng)的方向作用于另一個(gè)濾光片單元52。其理由如下。首先,當(dāng)沿著光圈葉片3、4的移動(dòng)方向?qū)馊?施加沖擊力時(shí),移動(dòng)力在以支承軸17為中心的旋轉(zhuǎn)方向作用于濾光片單兀51、52。此時(shí),各個(gè)濾光片單兀51、52雖然在相同方向受到大小幾乎相同的移動(dòng)力,但是,由于齒輪組的齒輪彼此嚙合,因此,向相同方向的移動(dòng)受到阻止。因此,即使對(duì)光圈基板2施加沖擊力,濾光片單元51、52的移動(dòng)也受到抑制。由此,能夠減弱上述磁鐵的磁力(作用力)。此外,根據(jù)情況,即使不利用磁鐵的磁力也能夠確保期望的耐沖擊性。其結(jié)果是,與以往相比,能夠以較小的動(dòng)作電壓切換光學(xué)濾光片。此外,能夠在確保必要的耐沖擊性的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)消耗電力的降低。
[0098]此外,在上述實(shí)施方式中,按照能夠以公共的支承軸17為旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的方式支承2個(gè)濾光片單元51、52,因此,各個(gè)濾光片單元51、52的動(dòng)作變得緊湊。因此,能夠有利于濾光片切換用空間的最小化。
[0099]此外,將各個(gè)濾光片單元51、52整體上形成為大致扇形,因此,在濾光片切換動(dòng)作時(shí)幾乎不產(chǎn)生浪費(fèi)空間。因此,能夠通過必要最低限度的濾光片切換用空間來切換光學(xué)濾光片。
[0100]此外,由于采用使用上述齒輪傳遞機(jī)構(gòu)53使2個(gè)濾光片單元51、52移動(dòng)的結(jié)構(gòu),因此驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)變得非常緊湊。
[0101]此外,在上述實(shí)施方式中,將間隔板8配置在一對(duì)光圈葉片3、4與2個(gè)濾光片單元51、52之間,從而避免了它們的位置的干涉_觸)。因此,能夠中間隔著間隔板8將光圈葉片3、4與濾光片單元51、52配置成彼此靠近。與此相對(duì),在不設(shè)置間隔板8的情況下,為了避免光圈葉片3、4與濾光片單元51、52的干涉,需要將它們配置成分離得較遠(yuǎn)。因此,設(shè)置間隔板8的情況與不設(shè)置間隔板8的情況相比,能夠減薄總厚度。尤其在隨著監(jiān)視攝像機(jī)等的高分辨率化而在該光學(xué)系統(tǒng)中使用單焦點(diǎn)鏡頭等(所謂亮鏡頭)的情況下,需要靠近配置于光圈裝置I的光圈開口的前側(cè)(被攝體側(cè))的鏡頭和配置于后側(cè)的鏡頭而進(jìn)行配置。因此,在光圈裝置I中,減薄介于這些鏡頭之間的光圈開口的附近部的厚度是非常有效的。
[0102]<變形例等>
[0103]本發(fā)明的技術(shù)范圍不限于上述的實(shí)施方式,還包含在能夠?qū)С龈鶕?jù)發(fā)明結(jié)構(gòu)要件及其組合而得到的特定效果的范圍內(nèi),增加各種變更和改良的形態(tài)。
[0104]例如,關(guān)于濾光片切換裝置具有的濾光片單元的個(gè)數(shù),切換配置于入射光路的光學(xué)濾光片需要至少2個(gè),但是本發(fā)明不限于2個(gè),也可以構(gòu)成為具有3以上的濾光片單元。
[0105]此外,在上述實(shí)施方式中,采用以能夠旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的方式支承2個(gè)濾光片單元51、52的結(jié)構(gòu),但是本發(fā)明不限于此,例如,雖然沒有圖示,但是也可以采用以能夠直線移動(dòng)的方式支承2個(gè)濾光片單元的結(jié)構(gòu)。但是,優(yōu)選的是,為了簡(jiǎn)化用于移動(dòng)的支承結(jié)構(gòu),采用能夠旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的支承結(jié)構(gòu)。
[0106]此外,還可以不將濾光片支承部件55和齒輪部件61設(shè)為彼此獨(dú)立的部件,而是通過樹脂一體成型形成濾光片支承部件55和齒輪部件61,從而成為一體構(gòu)造。這一點(diǎn)對(duì)于濾光片支承部件58和齒輪部件62也是相同的。[0107]此外,作為切換對(duì)象的光學(xué)濾光片的組合不限于不同種類的光學(xué)濾光片的組合,也可以是相同種類的光學(xué)濾光片的組合(但是,假定各自的光學(xué)特性不同)。
[0108]此外,在上述實(shí)施方式中,由光學(xué)濾光片和支承該光學(xué)濾光片的濾光片支承部件來構(gòu)成濾光片單元,但是不限于此,也可以利用相同的材料(玻璃等)一體地構(gòu)成作為光學(xué)濾光片發(fā)揮作用的部分和作為濾光片支承部件發(fā)揮作用的部分。
[0109]此外,驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)不限于上述的齒輪傳遞機(jī)構(gòu)53,例如,也可以是使用滑輪或同步帶來傳遞驅(qū)動(dòng)力的機(jī)構(gòu)。
【權(quán)利要求】
1.一種濾光片切換裝置,其特征在于,該濾光片切換裝置具有: 至少2個(gè)濾光片單元,它們分別具有能夠配置于入射光通過的入射光路上的光學(xué)濾光片;以及 移動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元,其包含以能夠移動(dòng)的方式支承所述2個(gè)濾光片單元的支承部,該移動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元以使由該支承部支承的所述2個(gè)濾光片單元的位置在移動(dòng)前后彼此交換的方式,使該2個(gè)濾光片單元移動(dòng),由此,切換配置于所述入射光路上的光學(xué)濾光片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾光片切換裝置,其特征在于, 所述支承部由分別以能夠旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的方式支承所述2個(gè)濾光片單元的支承軸構(gòu)成。
3.根據(jù)請(qǐng)求I或2所述的濾光片切換裝置,其特征在于, 所述2個(gè)濾光片單元被支承成能夠以所述支承軸為公共的旋轉(zhuǎn)中心而旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中的任意一項(xiàng)所述的濾光片切換裝置,其特征在于, 所述2個(gè)濾光片單元形成為大致扇形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中的任意一項(xiàng)所述的濾光片切換裝置,其特征在于, 所述移動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元包含驅(qū)動(dòng)源以及將該驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力傳遞給所述2個(gè)濾光片單元的驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu), 所述驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)由齒輪傳遞機(jī)構(gòu)構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的濾光片切換裝置,其特征在于, 所述齒輪傳遞機(jī)構(gòu)通過使用公共的驅(qū)動(dòng)齒輪的齒輪組來傳遞所述驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力,使得所述2個(gè)濾光片單元彼此向相反方向移動(dòng)。
7.一種光圈裝置,其特征在于,該光圈裝置具有: 權(quán)利要求1?6中的任意一項(xiàng)所述的濾光片切換裝置;以及 光圈部件,其形成使所述入射光通過的光圈開口, 所述光圈裝置能夠切換配置于通過所述光圈開口的入射光的入射光路上的光學(xué)濾光片,并且,能夠調(diào)節(jié)所述光圈部件形成的所述光圈開口的大小。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光圈裝置,其特征在于, 由一對(duì)光圈葉片構(gòu)成所述光圈部件,并且,將所述濾光片切換裝置和所述一對(duì)光圈葉片分別安裝于底座部件,并且,在所述底座部件的厚度方向上,在所述一對(duì)光圈葉片與所述2個(gè)濾光片單元之間設(shè)置有間隔板。
9.一種攝像機(jī),其特征在于,該攝像機(jī)具有: 權(quán)利要求1?6中的任意一項(xiàng)所述的濾光片切換裝置;以及 光電轉(zhuǎn)換元件,其將通過配置于所述入射光路上的所述光學(xué)濾光片而入射的入射光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
【文檔編號(hào)】G03B11/00GK103713445SQ201310464354
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月2日
【發(fā)明者】郡直道, 竹內(nèi)慎治 申請(qǐng)人:日本精密測(cè)器株式會(huì)社