特開 2023-106138 撮像装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023106138

(43)【公開日】2023-08-01

(54)【発明の名称】撮像装置

(51)【国際特許分類】

   G03B 11/00 20210101AFI20230725BHJP

【ＦＩ】

G03B11/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022007285

(22)【出願日】2022-01-20

(71)【出願人】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106518

【弁理士】

【氏名又は名称】松谷 道子

(74)【代理人】

【識別番号】100132241

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 博史

(72)【発明者】

【氏名】黒木 博行

【テーマコード（参考）】

2H083

【Ｆターム（参考）】

2H083AA05

2H083AA15

2H083AA26

2H083AA36

(57)【要約】

【課題】撮像装置を大型化することなく、光学フィルタを撮像素子の撮像面の前方に選択的に配置する。
【解決手段】撮像装置は、撮像面２２ａを備える撮像素子２２と、第１の光学フィルタ２４を備える第１のフィルタユニット１６と、第１のフィルタユニット１６を、撮像面２２ａの法線方向である第１の方向に対して交差する第２の方向に、第１のフィルタリング位置と第１の退避位置との間で平行移動させる駆動機構を有する。第１のフィルタリング位置が撮像面２２ａの前方に第１の光学フィルタ２４が存在する位置であり、第１の退避位置が第１の光学フィルタ２４が撮像面２２ａの前方から外れる位置である。駆動機構が、第１のフィルタユニット１６に連結されたベルト部材４０と、ベルト部材４０が部分的に巻回された状態で回転し、第１のフィルタユニット１６が連結されたベルト部材４０の第１の部分４０ｂを第２の方向に移動させるベルト駆動部材４２を含んでいる。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被写体からの光が入射する撮像面を備える撮像素子と、
第１の光学フィルタを備える第１のフィルタユニットと、
前記第１のフィルタユニットを、前記撮像面の法線方向である第１の方向に対して交差する第２の方向に、且つ、第１のフィルタリング位置と第１の退避位置との間で、平行移動させる駆動機構と、を有し、
前記第１のフィルタリング位置が、前記撮像素子の前記撮像面の前方に前記第１の光学フィルタが存在する位置であり、
前記第１の退避位置が、前記第１の光学フィルタが前記撮像面の前方から外れる位置であり、
前記駆動機構が、
前記第１のフィルタユニットに連結されたベルト部材、および
前記ベルト部材が部分的に巻回された状態で回転し、前記第１のフィルタユニットが連結された前記ベルト部材の第１の部分を前記第２の方向に移動させるベルト駆動部材を含んでいる、撮像装置。

【請求項2】

第２の光学フィルタを備え、前記第１のフィルタユニットと異なる前記第１の方向の位置で前記第２の方向に、且つ、第２のフィルタリング位置と第２の退避位置との間で、平行移動する第２のフィルタユニットを、さらに有し、
前記第２のフィルタリング位置が、前記撮像面の前方に前記第２の光学フィルタが存在する位置であり、
前記第２の退避位置が、前記第２の光学フィルタが前記撮像面の前方から外れる位置であり、
前記第２のフィルタユニットが、前記第１の部分の移動方向に対して逆方向に移動する前記ベルト部材の第２の部分に連結されている、請求項１に記載の撮像装置。

【請求項3】

前記ベルト部材および前記ベルト駆動部材が、前記第１および第２のフィルタユニットの前記第２の方向の移動範囲内に配置されている、請求項２に記載の撮像装置。

【請求項4】

前記第１および第２のフィルタユニットそれぞれを前記第２の方向に平行移動するようにガイドする第１および第２のガイド部材を、さらに有し、
前記第１および第２のガイド部材が、前記ベルト部材に囲まれたスペースに配置されている、請求項２または３に記載の撮像装置。

【請求項5】

前記第１の光学フィルタが、光透過率が変更可能な電子式のＮＤフィルタであって、
前記第２の光学フィルタが、透明なガラスであって、
前記第２の光学フィルタが、前記第１の光学フィルタの光路長と同一の光路長を備える、請求項２から４のいずれか一項に記載の撮像装置。

【請求項6】

前記駆動機構が、前記ベルト駆動部材を回転駆動させる動力源として、前記ベルト駆動部材に連結されたモータを含んでいる、請求項１から５のいずれか一項に記載の撮像装置。

【請求項7】

前記モータが、前記撮像装置のグリップ部内に配置されている、請求項６に記載の撮像装置。

【請求項8】

前記駆動機構が、前記ベルト駆動部材を回転駆動させる動力源として、前記ベルト駆動部材に連結され、ユーザが操作するダイヤルを含んでいる、請求項１から５のいずれか一項に記載の撮像装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、撮像装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１には、撮像素子に入射する光を変化させる調光セルを備える撮像装置が開示されている。調光セルには、光学フィルタとして、印加電圧を変化させることによって光透過率が変化する透過率可変部と、光透過率が一定な、具体的には透明な透過率固定部とが設けられている。透過率可変部と透過率固定部の並列方向に調光セルを平行移動させることにより、撮像素子の撮像面の前方に透過率可変部または透過率固定部が選択的に配置される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２－２１２０７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載された撮像装置の場合、撮像素子の撮像面の法線方向視で、撮像素子の両側に、調光セルの透過率可変部と透過率固定部それぞれの退避スペースが必要になる。その結果、撮像装置が大型化する。

【0005】

そこで、本開示は、撮像装置を大型化することなく、光学フィルタを撮像素子の撮像面の前方に選択的に配置することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上述の課題を解決するために、本開示の一態様によれば、
被写体からの光が入射する撮像面を備える撮像素子と、
第１の光学フィルタを備える第１のフィルタユニットと、
前記第１のフィルタユニットを、前記撮像面の法線方向である第１の方向に対して交差する第２の方向に、且つ、第１のフィルタリング位置と第１の退避位置との間で、平行移動させる駆動機構と、を有し、
前記第１のフィルタリング位置が、前記撮像素子の前記撮像面の前方に前記第１の光学フィルタが存在する位置であり、
前記第１の退避位置が、前記第１の光学フィルタが前記撮像面の前方から外れる位置であり、
前記駆動機構が、
前記第１のフィルタユニットに連結されたベルト部材、および
前記ベルト部材が部分的に巻回された状態で回転し、前記第１のフィルタユニットが連結された前記ベルト部材の第１の部分を前記第２の方向に移動させるベルト駆動部材を含んでいる、撮像装置が提供される。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、撮像装置を大型化することなく、光学フィルタを撮像素子の撮像面の前方に選択的に配置することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本開示の実施の形態１に係る撮像装置の概略的な前方斜視図

【図2】実施の形態１に係る撮像装置のフィルタモジュールの前方斜視図

【図3】フィルタモジュールの後方斜視図

【図4】フィルタモジュールの後面図

【図5】フィルタモジュールの前方分解斜視図

【図6】フィルタモジュールの後方分解斜視図

【図7】第１および第２のフィルタユニットと駆動機構のベルト部材の連結を示す図

【図8】第１のフィルタユニットが第１の退避位置に位置する状態のフィルタモジュールの後方斜視図

【図9A】第１および第２のフィルタユニットを互いに逆方向に平行移動させる実施例の駆動機構を示し、第１のフィルタユニットが第１のフィルタリング位置に位置する状態を示す概略図

【図9B】第１および第２のフィルタユニットを互いに逆方向に平行移動させる実施例の駆動機構を示し、第１のフィルタユニットが第１の退避位置に位置する状態を示す概略図

【図10A】第１および第２のフィルタユニットを互いに逆方向に平行移動させる比較例の駆動機構を示し、第１のフィルタユニットが第１のフィルタリング位置に位置する状態を示す概略図

【図10B】第１および第２のフィルタユニットを互いに逆方向に平行移動させる比較例の駆動機構を示し、第１のフィルタユニットが第１の退避位置に位置する状態を示す概略図

【図11】本開示の実施の形態２に係る撮像装置の概略的な前方斜視図

【図12】実施の形態２に係る撮像装置のフィルタモジュールの前方斜視図

【図13】第１のフィルタユニットが第１のフィルタリング位置に位置する状態のフィルタモジュールの後方斜視図

【図14】第１のフィルタユニットが第１の退避位置に位置する状態のフィルタモジュールの後方斜視図

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

【0010】

なお、発明者（ら）は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。

【0011】

以下、本開示の実施の形態に係る撮像装置について図面を参照しながら説明する。

【0012】

（実施の形態１）
図１は、本開示の実施の形態１に係る撮像装置の概略的な前方斜視図である。また、図２は、実施の形態１に係る撮像装置のフィルタモジュールの前方斜視図である。また、図３は、フィルタモジュールの後方斜視図である。そして、図４は、フィルタモジュールの後面図である。なお、図に示すＸ－Ｙ－Ｚ直交座標系は、本開示の実施の形態の理解を容易にするためのものであって、本開示の実施の形態を限定するものではない。Ｘ軸方向は撮像装置の前後方向であって、Ｙ軸方向は左右方向であって、Ｚ軸方向は高さ方向である。なお、撮影時に被写体が存在する側を、撮像装置の前側とする。

【0013】

図１に示すように、本開示の実施の形態１に係る撮像装置１０は、いわゆるレンズ交換式の一眼カメラであって、フィルタモジュール１２が搭載されている。

【0014】

図２～図４に示すように、本実施の形態１の場合、フィルタモジュール１２は、筺体１４と、第１のフィルタユニット１６と、第２のフィルタユニット１８とを有する。

【0015】

筺体１４は、例えばアルミダイカストなどの金属材料から作製されており、第１および第２のフィルタユニット１６、１８を支持する。また、本実施の形態の場合、筺体１４は、レンズ（図示せず）が取り付けられるレンズ取り付け部１４ａを備えるとともに、被写体からの光が透過する保護ガラス２０を備える。

【0016】

図３および図４に示すように、保護ガラス２０に対して間隔をあけて撮像装置１０の光軸ＬＡの延在方向（すなわち撮像装置１０の前後方向（Ｘ軸方向））に対向し、被写体からの光が入射する撮像面２２ａを備える撮像素子２２を、撮像装置１０は有する。撮像素子２２は、ＣＣＤ、ＣMＯＳなどの光電変換素子であって、保護ガラス２０を介して撮像面２２ａに入射した被写体からの光（被写体の像）から被写体の画像データを作成する。なお、光軸ＬＡは、撮像素子２２の撮像面２２ａの法線方向に延在し、矩形状の撮像面２２ａの中心を通過する。

【0017】

本実施の形態１の場合、図３および図４に示すように、第１のフィルタユニット１６は、第１の光学フィルタ２４と、第１の光学フィルタ２４の外周部を支持する枠状の第１のフレーム構造体２６とを備える。また、第２のフィルタユニット１８は、第２の光学フィルタ２８と、第２の光学フィルタ２８の外周部を支持する第２のフレーム構造体３０とを備える。

【0018】

本実施の形態１の場合、第１の光学フィルタ２４は、撮像素子２２の撮像面２２ａに入射する光の光量を調節するフィルタであって、例えば、光透過率が変更可能な電子式のＮＤフィルタである。ＮＤフィルタは、例えば、液晶方式のフィルタである。第１の光学フィルタ２４に印加する駆動電圧を変更することにより、第１の光学フィルタ２４の光透過率が変化する。なお、第１の光学フィルタ２４は、電子式のＮＤフィルタに限らず、非電子式の偏光フィルタ、特定の波長の光を透過する光学フィルタなどの別の光学フィルタであってもよい。第２の光学フィルタ２８は、光透過率が変更不可能な、すなわち光透過率が固定のフィルタ、例えば、透明なガラスである。なお、第２の光学フィルタ２８は、光透過率が固定のフィルタに限らず、第１の光学フィルタ２４と異なる別の光学フィルタであればよい。本実施の形態１の場合、第１および第２の光学フィルタ２４、２８は、撮像素子２２の撮像面２２ａと同様に、矩形状である。

【0019】

図５は、フィルタモジュールの前方分解斜視図である。また、図６は、フィルタモジュールの後方分解斜視図である。

【0020】

図４～図６に示すように、第１および第２のフィルタユニット１６、１８それぞれは、撮像素子２２の撮像面２２ａの法線方向に対して交差する方向に平行移動可能に、フィルタモジュール１２の筺体１４に支持されている。本実施の形態１の場合、第１および第２のフィルタユニット１６、１８それぞれは、撮像装置１０の左右方向（Ｙ軸方向）に平行移動する。

【0021】

本実施の形態１の場合、第１のフィルタユニット１６の第１のフレーム構造体２６は、撮像装置１０の左右方向（Ｙ軸方向）に平行移動可能に、第１の上側ガイドレール３２と第１の下側ガイドレール３４に支持されている。第１の上側ガイドレール３２と第１の下側ガイドレール３４は、ポール状であって、撮像装置１０の左右方向に延在するように且つ互いに平行に筺体１４に取り付けられている。第１のフレーム構造体２６の上部には、第１の上側ガイドレール３２を保持した状態で撮像装置１０の左右方向に移動可能な上側スライダ部２６ａが設けられている。また、第１のフレーム構造体２６の下部には、第１の下側ガイドレール３４を保持した状態で撮像装置１０の左右方向に移動可能な下側スライダ部２６ｂが設けられている。

【0022】

第２のフィルタユニット１８の第２のフレーム構造体３０は、撮像装置１０の左右方向（Ｙ軸方向）に平行移動可能に、第２の上側ガイドレール３６と第２の下側ガイドレール３８に支持されている。第２の上側ガイドレール３６と第２の下側ガイドレール３８は、ポール状であって、撮像装置１０の左右方向に延在するように且つ互いに平行に筺体１４に取り付けられている。第２のフレーム構造体３０の上部には、第２の上側ガイドレール３６を保持した状態で撮像装置１０の左右方向に移動可能な上側スライダ部３０ａが設けられている。また、第２のフレーム構造体３０の下部には、第２の下側ガイドレール３８を保持した状態で撮像装置１０の左右方向に移動可能な下側スライダ部３０ｂが設けられている。

【0023】

本実施の形態１の場合、第１のフィルタユニット１６の第１のフレーム構造体２６は、第２のフィルタユニット１８の第２のフレーム構造体３０に対して前方の位置で、撮像装置１０の左右方向（Ｙ軸方向）に平行移動する。すなわち、第１のフレーム構造体２６と第２のフレーム構造体３０は、撮像装置１０の前後方向（Ｘ軸方向）について位置が異なる。

【0024】

なお、第１のフレーム構造体２６および第２のフレーム構造体３０を撮像装置１０の左右方向（Ｙ軸方向）に平行移動可能にガイドするガイド部材は、ガイドレール３２～３８に限らない。例えば、筺体１４に形成されて撮像装置１０の左右方向に延在するガイド溝により、第１のフレーム構造体２６および第２のフレーム構造体３０を撮像装置１０の左右方向に平行移動可能にガイドしてもよい。

【0025】

第１のフィルタユニット１６および第２のフィルタユニット１８それぞれを、撮像素子２２の撮像面２２ａの法線方向に対して交差する方向（本実施の形態１の場合には撮像装置１０の左右方向（Ｙ軸方向））に平行移動させる駆動機構を、撮像装置１０は有する。

【0026】

駆動機構は、ベルト部材４０と、ベルト部材４０が部分的に巻回された状態で回転するベルト駆動部材４２と、ベルト駆動部材４２を回転駆動する動力源４４とを含んでいる。

【0027】

本実施の形態１の場合、ベルト部材４０は、可撓性部材から作製され、無端状である。また、ベルト部材４０は、内歯４０ａを備える。駆動機構は、ベルト部材４０が部分的に巻回された状態で自由回転するベルト支持部材４６を含んでいる。本実施の形態１の場合、ベルト駆動部材４２とベルト支持部材４６は、ベルト部材４０の内歯４０ａと係合する外歯を備えるギヤである。また、ベルト駆動部材４２とベルト支持部材４６は、撮像装置１０の左右方向（Ｙ軸方向）に間隔をあけて配置され、撮像装置１０の前後方向（Ｘ軸方向）に延在する回転中心線を中心にして回転可能に筺体１４に支持されている。

【0028】

本実施の形態１の場合、ベルト駆動部材４２を回転駆動する動力源４４は、モータ４８と、モータ４８とベルト駆動部材４２とを連結する、例えば減速機構などの駆動連結機構５０とから構成されている。本実施の形態１の場合、動力源４４は、図１に示す前方に向かって突出する撮像装置１０のグリップ部１０ａ内に配置される。これにより、撮像装置１０の意匠性、すなわちレンズ交換式の一眼カメラの意匠性を損なうことなく、動力源４４を撮像装置１０に設けることができる。

【0029】

第１のフィルタユニット１６の第１のフレーム構造体２６と第２のフィルタユニット１８の第２のフレーム構造体３０は、駆動機構のベルト部材４０に連結されている。

【0030】

図７は、第１および第２のフィルタユニットと駆動機構のベルト部材の連結を示している。

【0031】

図７に示すように、ベルト部材４０は、撮像装置１０の左右方向（Ｙ軸方向）に間隔をあけて配置されているベルト駆動部材４２とベルト支持部材４６それぞれに巻回されている。それにより、ベルト部材４０は、ベルト駆動部材４２とベルト支持部材４６との間に、撮像装置１０の左右方向に直線状に延在して互いに平行な直線状の第１の部分４０ｂと第２の部分４０ｃを備える。第１のフィルタユニット１６の第１のフレーム構造体２６は、その下側スライダ部２６ｂを介して、ベルト部材４０の第１の部分４０ｂに連結されている。第２のフィルタユニット１８の第２のフレーム構造体３０は、その下側スライダ部３０ｂを介して、ベルト部材４０の第２の部分４０ｃに連結されている。本実施の形態１の場合、第１のフレーム構造体２６の下側スライダ部２６ｂと第２のフレーム構造体３０の下側スライダ部３０ｂには、ベルト部材４０の内歯４０ａと係合する係合歯２６ｃ、３０ｃが形成されている。

【0032】

このような第１および第２のフィルタユニット１６、１８と駆動機構のベルト部材４０の連結によれば、第１のフィルタユニット１６が左方向または右方向に平行移動すると、第２のフィルタユニット１８はその逆方向に平行移動する。

【0033】

具体的には、ユーザが、例えば撮像装置１０の後面に設けられた所定の操作部（図示せず）に対して所定の操作を実行すると、動力源４４のモータ４８が、駆動連結機構５０を介してベルト駆動部材４２を回転駆動する。それにより、ベルト部材４０の第１の部分４０ｂが左方向または右方向に移動し、それとともに第２の部分４０ｃが逆方向に移動する。その結果、ベルト部材４０の第１の部分４０ｂに連結された第１のフィルタユニット１６が、第１の上側ガイドレール３２および第１の下側ガイドレール３４にガイドされて左方向または右方向に平行移動する。それとともに、ベルト部材４０の第２の部分４０ｃに連結された第２のフィルタユニット１８が、第２の上側ガイドレール３６および第２の下側ガイドレール３８にガイドされ、第１のフィルタユニット１６の移動方向に対して逆方向に平行移動する。

【0034】

なお、本実施の形態１の場合、無端状のベルト部材４０に囲まれたスペースに、第１の下側ガイドレール３４と第２の下側ガイドレール３８とが配置されている。このように無端状のベルト部材４０に囲まれたスペースを有効利用することにより、第１の下側ガイドレール３４と第２の下側ガイドレール３８がこのスペース以外の場所に配置される場合に比べて、フィルタモジュール１２を小型化することができる。その結果、撮像装置１０を小型化することができる。

【0035】

このような駆動機構のベルト部材４０により、第１のフィルタユニット１６は、第１のフィルタリング位置と第１の退避位置との間で平行移動する。

【0036】

図３および図４に示すように、第１のフィルタユニット１６は、駆動機構のベルト部材４０によって平行移動し、第１のフィルタリング位置に配置される。具体的には、第１のフィルタユニット１６が第１のフィルタリング位置に位置するとき、第１の光学フィルタ２４が撮像素子２２の撮像面２２ａの前方に存在する。それにより、保護ガラス２０を透過して撮像面２２ａに到達する前の被写体からの光が、第１の光学フィルタ２４を透過する。その結果、第１の光学フィルタ２４によってフィルタ処理された被写体からの光が撮像面２２ａに入射する。

【0037】

また、第１のフィルタユニット１６は、駆動機構のベルト部材４０によって平行移動し、第１の退避位置に配置される。

【0038】

図８は、第１のフィルタユニットが第１の退避位置に位置する状態のフィルタモジュールの後方斜視図である。

【0039】

図８に示すように、第１のフィルタユニット１６は、第１の退避位置として、撮像素子２２の撮像面２２ａの前方から外れた位置に退避する。本実施の形態１の場合、第１のフィルタユニット１６は、撮像面２２ａの前方から左（撮像装置１０の前方から見た場合）に退避する。これにより、被写体からの光が、第１のフィルタユニット１６に妨害されることなく、すなわち第１の光学フィルタ２４を透過することなく、撮像面２２ａに入射する。

【0040】

同様に、図８に示すように、第２のフィルタユニット１８は、駆動機構のベルト部材４０によって平行移動し、第２のフィルタリング位置に配置される。具体的には、第２のフィルタユニット１８が第２のフィルタリング位置に位置するとき、第２の光学フィルタ２８が撮像素子２２の撮像面２２ａの前方に存在する。保護ガラス２０を透過して撮像面２２ａに到達する前の被写体からの光が、第２の光学フィルタ２８を透過する。その結果、第２の光学フィルタ２８によってフィルタ処理された被写体からの光が撮像面２２ａに入射する。なお、第２のフィルタリング位置は、第１のフィルタリング位置に対して後方に位置する。

【0041】

また、図３および図４に示すように、第２のフィルタユニット１８は、駆動機構のベルト部材４０によって平行移動し、第２の退避位置に配置される。具体的には、第２のフィルタユニット１８は、第２の退避位置として、撮像素子２２の撮像面２２ａの前方から外れた位置に退避する。本実施の形態の場合、第２のフィルタユニット１８は、撮像面２２ａの前方から左（撮像装置１０の前方から見た場合）に退避する。これにより、被写体からの光が、第２のフィルタユニット１８に妨害されることなく、すなわち第２の光学フィルタ２８を透過することなく、撮像面２２ａに入射する。なお、第２の退避位置は、第１の退避位置に対して後方に位置する。

【0042】

図４に示すように、第１のフィルタユニット１６が第１のフィルタリング位置に位置するとき、第２のフィルタユニット１８が第２の退避位置に位置する。また、図８に示すように、第１のフィルタユニット１６が第１の退避位置に位置するとき、第２のフィルタユニット１８が第２のフィルタリング位置に位置する。すなわち、撮像装置１０の前後方向（Ｘ軸方向視）で、第１のフィルタユニット１６と第２のフィルタユニット１８が入れ替わる。そして、撮像素子２２の前方には、第１のフィルタユニット１６の第１の光学フィルタ２４および第２のフィルタユニット１８の第２の光学フィルタ２８の一方が選択的に配置される。

【0043】

このように、撮像装置１０の前後方向（Ｘ軸方向視）で、第１のフィルタユニット１６と第２のフィルタユニット１８が入れ替わることにより、撮像素子２２の両側に、第１および第２のフィルタユニット１６、１８それぞれの退避スペースを設ける必要がなくなる。その結果、撮像素子２２の両側に退避スペースが設けられる場合に比べて、撮像装置１０の大型化が抑制される。

【0044】

例えば、ユーザが、撮像装置１０の後面に設けられた所定の操作部に対して所定の操作を行う度に、第１のフィルタユニット１６と第２のフィルタユニット１８が入れ替わる。その結果、撮像素子２２の前方に位置する光学フィルタが、第１の光学フィルタ２４から第２の光学フィルタ２８にまたはその逆に切り替わる。

【0045】

このように撮像素子２２の前方に選択的に配置される第１および第２のフィルタユニット１６、１８を、ベルト部材４０によって互いに逆方向に平行移動させる理由を、比較例を挙げながら説明する。

【0046】

図９Ａおよび図９Ｂは、第１および第２のフィルタユニットを互いに逆方向に平行移動させる、実施例の駆動機構の概略図である。図９Ａは、第１のフィルタユニット１６が第１のフィルタリング位置に位置する状態（すなわち第１の光学フィルタ２４が撮像素子２２の前方に配置された状態）を示している。また、図９Ｂは、第１のフィルタユニット１６が第１の退避位置に位置する状態（すなわち第１の光学フィルタ２４が撮像素子２２の前方から外れた位置に配置された状態）を示している。

【0047】

図１０Ａおよび図１０Ｂは、第１および第２のフィルタユニットを互いに逆方向に平行移動させる、比較例の駆動機構の概略図である。図１０Ａは、第１のフィルタユニット１６が第１のフィルタリング位置に位置する状態（すなわち第１の光学フィルタ２４が撮像素子２２の前方に配置された状態）を示している。また、図１０Ｂは、第１のフィルタユニット１８が第１の退避位置に位置する状態（すなわち第１の光学フィルタ２４が撮像素子２２の前方から外れた位置に配置された状態）を示している。

【0048】

図９Ａ、図９Ｂ、図１０Ａ、および図１０Ｂに示すように、第１および第２のフィルタユニット１６、１８は、撮像装置１０の左右方向（Ｙ軸方向）の所定の移動範囲ＳＲ内で平行移動する。

【0049】

図９Ａおよび図９Ｂに示す実施例の場合、第１および第２のフィルタユニット１６、１８それぞれを互いに逆方向に平行移動させる駆動機構は、第１および第２のフィルタユニット１６、１８の所定の移動範囲ＳＲから外部にはみ出ることなく配置可能である。すなわち、無端状のベルト部材４０、ベルト駆動部材４２、およびベルト支持部材４６それぞれを、第１および第２のフィルタユニット１６、１８の所定の移動範囲ＳＲ内に収まるように、配置することが可能である。これにより、フィルタモジュール１２の大型化、特に撮像装置１０の左右方向（Ｙ軸方向）の大型化が抑制されている。

【0050】

図１０Ａおよび図１０Ｂに示すように、比較例の駆動機構は、いわゆるラックアンドピニオン構造であって、第１および第２のフィルタユニット１６、１８それぞれに設けられた第１および第２のラック１０２、１０４と、ラック１０２、１０４に対して係合するピニオンギヤ１０６から構成されている。

【0051】

第１および第２のラック１０２、１０４は、撮像装置の左右方向（Ｙ軸方向）に移動可能に、フィルタモジュールの筺体に支持される。

【0052】

ピニオンギヤ１０６は、撮像装置の前後方向（Ｘ軸方向）に延在する回転中心線を中心にして回転可能に、フィルタモジュールの筺体に支持される。また、ピニオンギヤ１０６は、第１および第２のフィルタユニット１６、１８の所定の移動範囲ＳＲの中心に対応する撮像装置の左右方向（Ｙ軸方向）の位置に設けられる。第１のラック１０２は上方からピニオンギヤ１０６に係合し、第２のラック１０４は下方からピニオンギヤ１０６に係合する。

【0053】

図１０Ａおよび図１０Ｂに示すラックアンドピニオン構造の比較例の駆動機構は、図９Ａおよび図９Ｂに示す実施例の駆動機構と同様に、第１および第２のフィルタユニット１６、１８を互いに逆方向に平行移動させることができる。しかしながら、図１０Ａおよび図１０Ｂに示すように、第１および第２のラック１０２、１０４は、その全体を、第１および第２のフィルタユニット１６、１８の所定の移動範囲ＳＲ内に収まることができない。すなわち、第１および第２のラック１０２、１０４の一部が、所定の移動範囲ＳＲから、撮像装置の左右方向（Ｙ軸方向）にはみ出る。この原因は、第１のフィルタユニット１６が第１のフィルタリング位置に位置するとともに第２のフィルタユニット１８が第２の退避位置に位置するとき、または、第１のフィルタユニット１６が第１の退避位置に位置するとともに第２のフィルタユニット１８が第２のフィルタリング位置に位置するときに、第１および第２のラック１０２、１０４それぞれが、ピニオンギヤ１０６に確実に係合している必要があるからである。その結果、比較例のフィルタモジュールは、撮像装置の左右方向に大型化する（図９Ａおよび図９Ｂに示すベルト部材４０を用いる実施例に比べて）。

【0054】

また、図１０Ａおよび図１０Ｂに示すように、第１および第２のフィルタユニット１６、１８の所定の移動範囲ＳＲの中心にピニオンギヤ１０６を設けると、そのピニオンギヤ１０６を回転駆動する動力源を撮像装置に設けることが困難になる可能性がある。例えば、図１に示すように撮像装置がいわゆるレンズ交換式の一眼カメラである場合、撮像装置のレンズ取り付け部と動力源が干渉する可能性がある。その干渉を回避するためには、撮像装置を高さ方向に大きくし、レンズ取り付け部と動力源とを前後方向にオーバーラップしないようにする必要がある。その結果、撮像装置が高さ方向に大型化する。

【0055】

これに対して、図９Ａおよび図９Ｂに示すように、ベルト駆動部材４２は、第１および第２のフィルタユニット１６、１８の所定の移動範囲ＳＲの中心から外れた位置に設けられる。それにより、図３に示すように、ベルト駆動部材４２を回転駆動する動力源４４を、レンズ取り付け部１４ｂから離れた位置に配置することができる。その結果、動力源４４を、図１に示す撮像装置１０のグリップ部１０ａ内に配置することができる。

【0056】

以上のような本実施の形態１によれば、撮像装置を大型化することなく、光学フィルタを撮像素子の撮像面の前方に選択的に配置することができる。

【0057】

（実施の形態２）
本実施の形態２は、第１および第２のフィルタユニットを互いに逆方向に平行移動させる駆動機構の動力源が異なる点で、上述の実施の形態１と異なる。したがって、異なる点を中心に、本実施の形態２について説明する。なお、上述の実施の形態１の構成要素と実質的に同一の本実施の形態２の構成要素には、同一の符号が付されている。

【0058】

図１１は、本開示の実施の形態２に係る撮像装置の概略的な前方斜視図である。また、図１２は、実施の形態２に係る撮像装置のフィルタモジュールの前方斜視図である。さらに、図１３は、第１のフィルタユニットが第１のフィルタリング位置に位置する状態のフィルタモジュールの後方斜視図である。そして、図１４は、第１のフィルタユニットが第１の退避位置に位置する状態のフィルタモジュールの後方斜視図である。

【0059】

図１１～図１４に示すように、第１および第２のフィルタユニット１６、１８それぞれを互いに逆方向に、且つ撮像装置２１０の左右方向（Ｙ軸方向）に平行移動させる駆動機構は、上述の実施の形態１と異なり、手動式である。具体的には、本実施の形態２に係る駆動機構は、ベルト駆動部材２４２に連結されてユーザによって回転されるダイヤル２４４を、ベルト駆動部材２４２を回転駆動させる動力源として含んでいる。ダイヤル２４４は、図１１に示すように、撮像装置２１０の前面に設けられている。ユーザがダイヤル２４４を正転または逆転させることにより、ベルト部材４０およびベルト駆動部材２４２を介して、図１３に示すように第１のフィルタユニット１６が第１のフィルタリング位置（すなわち撮像素子２２の前方の位置）に配置される、または図１４に示すように第１のフィルタユニット１６が第１の退避位置（すなわち撮像素子２２の前方から外れた位置）に配置される。

【0060】

本実施の形態２も、上述の実施の形態１と同様に、撮像装置を大型化することなく、光学フィルタを撮像素子の撮像面の前方に選択的に配置することができる。

【0061】

以上、上述の実施の形態を挙げて本開示の実施の形態を説明したが、本開示の実施の形態は上述の実施の形態に限定されない。

【0062】

例えば、上述の実施の形態の場合、図３に示すように、撮像装置１０は、光透過率が変更不可能なガラスなどである第２の光学フィルタ２８を有する。また、その第２の光学フィルタ２８は、第１の光学フィルタ２４の光路長と実質的に同一の光路長を備えている。これにより、第１の光学フィルタ２４から第２の光学フィルタ２８に変更しても、ピントが合った状態を維持することができる。しかしながら、本開示の実施の形態はこれに限らない。第１の光学フィルタ２４が第１のフィルタリング位置（撮像素子２２の撮像面２２ａの前方位置）から退避してもピントが合った状態を別の機構で維持できるのであれば、第２の光学フィルタ２８、すなわち第２のフィルタユニット１８を省略することが可能である。例えば、第２のフィルタユニット１８の代わりに、撮像素子２２を撮像装置１０の前後方向（Ｘ軸方向）にシフトさせてピントを合わせる機構が、撮像装置１０に設けられる。

【0063】

すなわち、本開示の実施の形態に係る撮像装置は、広義には、被写体からの光が入射する撮像面を備える撮像素子と、第１の光学フィルタを備える第１のフィルタユニットと、前記第１のフィルタユニットを、前記撮像面の法線方向である第１の方向に対して交差する第２の方向に、且つ、第１のフィルタリング位置と第１の退避位置との間で、平行移動させる駆動機構と、を有し、前記第１のフィルタリング位置が、前記撮像素子の前記撮像面の前方に前記第１の光学フィルタが存在する位置であり、前記第１の退避位置が、前記第１の光学フィルタが前記撮像面の前方から外れる位置であり、前記駆動機構が、前記第１のフィルタユニットに連結されたベルト部材、および前記ベルト部材が部分的に巻回された状態で回転し、前記第１のフィルタユニットが連結された前記ベルト部材の第１の部分を前記第２の方向に移動させるベルト駆動部材を含んでいる。

【0064】

以上のように、本開示における技術の例示として、上述の実施の形態を説明してきた。そのために、図面および詳細な説明を提供している。したがって、図面及び詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上述の技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。

【0065】

また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲又はその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略等を行うことができる。

【産業上の利用可能性】

【0066】

本開示は、光透過率が異なる複数のＮＤフィルタを備える撮像装置に適用可能である。

【符号の説明】

【0067】

１６ 第１のフィルタユニット
２２ 撮像素子
２２ａ 撮像面
２４ 第１の光学フィルタ
４０ ベルト部材
４０ｂ 第１の部分
４２ ベルト駆動部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図10A】

【図10B】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】