(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-03-11
(45)【発行日】2022-03-22
(54)【発明の名称】差込フィルタホルダ
(51)【国際特許分類】
G03B 11/00 20210101AFI20220314BHJP
G02B 7/02 20210101ALI20220314BHJP
G03B 17/14 20210101ALI20220314BHJP
【FI】
G03B11/00
G02B7/02 E
G03B17/14
G02B7/02 D
(21)【出願番号】P 2021047346
(22)【出願日】2021-03-22
(62)【分割の表示】P 2016165648の分割
【原出願日】2016-08-26
【審査請求日】2021-03-22
(73)【特許権者】
【識別番号】000131326
【氏名又は名称】株式会社シグマ
(72)【発明者】
【氏名】松村 亮
【審査官】三宅 克馬
(56)【参考文献】
【文献】特開2011-141312(JP,A)
【文献】実開昭60-186430(JP,U)
【文献】特開2000-249888(JP,A)
【文献】特開2003-149707(JP,A)
【文献】特開2000-089298(JP,A)
【文献】特開2000-162689(JP,A)
【文献】米国特許第05105312(US,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G02B 7/02
G03B 11/00
G03B 17/14
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
レンズ鏡筒へ差込により挿脱可能なフィルタホルダ本体を有し、
前記フィルタホルダ本体を前記レンズ鏡筒へ差込んだ際、操作リングを回転させることで、前記フィルタホルダ本体内部に配置されたフィルタ本体に駆動力を伝達し、前記フィルタ本体を回転させる差込フィルタホルダにおいて、
前記フィルタホルダ本体に、前記フィルタホルダ外部と内部を隔離し、かつ前記操作リングを囲むような袋構造を有する凹部を形成し、
前記フィルタホルダ本体内部に配置され、前記操作リングと同軸で前記フィルタホルダ本体外部から前記操作リングを回転操作した際、前記操作リングの回転に伴って一体回転する連結ギアを有し、
前記連結ギアは、連結ギア部と軸部とからなり、
前記凹部の光軸に対して垂直な面のうち、一面は前記操作リングに嵌合する前記軸部を挿通支持する軸穴部を有し、
前記連結ギア軸はOリングが設けられ、
前記凹部の光軸に対して垂直なもう一方の一面は、前記操作リングと同軸のビスと前記軸部とが締結され、
前記連結ギアと噛合することで前記フィルタ本体を回転させるフィルタギアを有することを特徴とする差込フィルタホルダ。
【請求項2】
前記フィルタホルダ本体内部に配置され、前記連結ギアと前記フィルタギアとに噛合し、前記連結ギアの回転に伴って従動回転することで前記フィルタギアに動力を伝達するアイドルギアを有することを特徴とする請求項1に記載の差込フィルタホルダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、交換レンズなどの光学装置に使用する挿脱可能な差込フィルタに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、交換レンズに挿脱する差込フィルタホルダ本体において、交換レンズに装着時は差込フィルタホルダ本体の外部から回転操作可能な操作リングを回転させることで、差込フィルタホルダ本体内部に駆動力が伝達されて、差込フィルタホルダ内にセットされているフィルタを回転させるものがある。
【0003】
近年、交換レンズやカメラ本体は、外部から内部への水や埃の侵入を防ぐ防塵防滴構造であることが多い。このような交換レンズに用いられる差込フィルタホルダも同様に、防塵防滴構造であることが求められる。
【0004】
特許文献1に記載された差込フィルタホルダは、フィルタホルダ外観に穴を空けることで、フィルタホルダ内部に侵入してきた水を溜めることなく水をフィルタホルダから抜くことが出来る。また、フィルタホルダから水を抜くことが出来るので、回転伝達部材の軸部から毛細管現象による水の侵入を阻止することが可能なフィルタホルダを開示している。
【0005】
特許文献2に記載された差込フィルタホルダは、フィルタホルダ本体に外部と内部を区画する凹部を作成し、フィルタホルダ外部の凹部に操作リングを配置し、フィルタホルダ内部に操作リングと同軸に連結ギアを配置することで防塵防滴機能を得ながらフィルタユニットを連動回転させるフィルタホルダを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特開2000-249888号公報
【文献】特開2011-141312号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、特許文献1に記載のフィルタホルダは、フィルタホルダへの侵入する水の量が排水量を上回った場合、回転伝達部材の軸部により毛細管現象によってフィルタホルダ内部へ水が浸入してしまうという課題を有する。
【0008】
また、特許文献2に記載のフィルタホルダは、フィルタホルダの一対の隔壁への軸部材の挿通部にOリングを設けることで、防塵防滴機能を得ているが、フィルタホルダを構成するパーツ点数が多いという課題を有する。
【0009】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、交換レンズへの装着時に差込フィルタホルダ本体外部からフィルタの回転操作が可能であり、パーツ点数を減らしながら防塵防滴機能を有する差込フィルタホルダを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記課題を解決するための手段である第1の発明は、差込フィルタホルダであって、レンズ鏡筒へ差込により挿脱可能なフィルタホルダ本体を有し、前記フィルタホルダ本体を前記レンズ鏡筒へ差込んだ際、操作リングを回転させることで、前記フィルタホルダ本体内部に配置されたフィルタ本体に駆動力を伝達し、前記フィルタ本体を回転させる差込フィルタホルダにおいて、前記フィルタホルダ本体に、前記フィルタホルダ外部と内部を隔離し、かつ前記操作リングを囲むような袋構造を有する凹部を形成し、前記フィルタホルダ本体内部に配置され、前記操作リングと同軸で前記フィルタホルダ本体外部から前記操作リングを回転操作した際、前記操作リングの回転に伴って一体回転する連結ギアを有し、前記連結ギアは、連結ギア部と軸部とからなり、前記凹部の光軸に対して垂直な面のうち、一面は前記操作リングに嵌合する前記連結ギアの軸部を挿通支持する軸穴部を有し、前記連結ギアはOリングが設けられ、前記凹部の光軸に対して垂直なもう一方の一面は、前記操作リングと同軸のビスと前記軸部とが締結され、前記連結ギアと噛合することで前記フィルタ本体を回転させるフィルタギアを有することを特徴とする差込フィルタホルダ。
【0011】
また、上述の課題を解決するための手段である第2の発明は、第1の発明に記載の差込フィルタホルダであって、さらに前記フィルタホルダ本体内部に配置され、前記連結ギアと前記フィルタギアとに噛合し、前記連結ギアの回転に伴って従動回転することで前記フィルタギアに動力を伝達するアイドルギアを有することを特徴とする差込フィルタホルダ。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、交換レンズへの装着時に差込フィルタホルダ本体外部からフィルタの回転操作が可能であり、パーツ点数を減らしながら防塵防滴機能を有する差込フィルタホルダを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【発明を実施するための形態】
【参考例】
【0014】
以下、添付の図面に従って、本発明を実施するための最良の形態について説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【0015】
図1は、本発明の一実施の形態に係る差込フィルタホルダ1の図面である。尚、
図1は、本発明の説明を簡単にするために簡略化されている。
図1中のOは光軸を表す。
図2及び
図3は差込フィルタホルダの
図1中Aに沿った断面図である。従って、
図2及び
図3では、光軸Oは図中下側位置し、図中上下方向は光軸に垂直な方向、図中左右方向は光軸と水平な方向となる。なお、
図2及び
図3は左側が物体側、右側が撮像素子側となる。
【0016】
差込フィルタホルダ1は、不図示の交換レンズ鏡筒に挿脱可能である。差込フィルタホルダ1は、交換レンズ鏡筒の外周面に沿った外観板11を有し、外観板11は、不図示の交換レンズ鏡筒のフィルタ差込口と一致する形状とすることで水密機能を有している。
【0017】
フィルタホルダ本体10は、凹部が形成されている。この凹部は、2つの光軸と垂直な面と1つの光軸と平行な面から構成され、操作リング20を囲うように袋構造となっている。凹部を構成する光軸と垂直な面のうち1面は、連結ギア30の軸部が貫通するための軸穴部が設けられている。また、天面は、外観板11の開口部より操作リング20の一部が差込フィルタホルダ1の外部に突出する突出部が設けられている。
【0018】
フィルタホルダつまみ12は、差込フィルタホルダ1を交換レンズ鏡筒に挿入した際、交換レンズ鏡筒から脱落を防止する切り欠きを操作するためのつまみである。フィルタホルダつまみ12を回転させることで、不図示の切り欠きが連動して回転し、切欠き部が交換レンズ鏡筒部と係合することで、差込フィルタホルダ1は交換レンズ鏡筒にロックされるので、脱落を防ぐことが可能であり、切欠き部と交換レンズ鏡筒との係合を解消することで差込フィルタホルダ1は交換レンズ鏡筒から抜き出すことが可能となる。
【0019】
緩衝材13aと13bは、防塵防滴機能を有した緩衝材である。緩衝材13aは、外観板11とフィルタホルダ本体10の間に配置され、緩衝材13bは、差込フィルタホルダ1を交換レンズ鏡筒に差し込んだ際には、外観板11と不図示の交換レンズ鏡筒の差込フィルタ差込口との間に配置され防塵防滴機能を発揮する。
【0020】
フィルタホルダカバー14は、フィルタホルダ本体10の段差などを覆うことで見栄えを良くするためのものである。図面1では不図示である。
【0021】
操作リング20は、フィルタホルダ本体10の形成する凹部に配置され、外観板11に設けられる一部切り欠き部分より差込フィルタホルダ1の外部へ突出している。そのため、使用者が差込フィルタホルダ1外部から操作リング20を回転させることが可能である。操作リング20が回転操作されることで、フィルタに回転が伝達されることで、フィルタを回転調整することが可能である。また、
図1に図示される操作リング20の内側の円は、摺動端面である。摺動端面は、光軸と平行な方向に対して操作リングのどちらでもよく、摺動端面の形状は、IカットやDカットなどの非円形状であることが好ましい。
【0022】
連結ギア30は、軸部に操作リング20の軸部が嵌合されており、操作リング20と軸部を共通とし、連結ギア30と操作リング20は一体として回転する。
【0023】
Oリング31は、フィルタホルダ本体10と連結ギア30の間に配置される。連結ギア30は、操作リング20と一体回転するので、連結ギア30が回転するために連結ギア30とフィルタホルダ本体10の間にクリアランスが必要となる。従って、連結ギア30とフィルタホルダ本体10の光軸と垂直の面に設けられた軸穴部から水や埃の侵入をOリング31が防ぐ。
【0024】
アイドルギア40は、連結ギア30からフィルタギア50へ回転を伝達するものである。本実施例では、アイドルギア(
図2、
図3不図示)を用いたが、連結ギア30からフィルタギア50へ直接回転運動を伝達する構成としてもよい。
【0025】
フィルタギア50は、フィルタ環60とねじ込みにて締結されている。連結ギア30又はアイドルギア40から伝達されてきた力によってフィルタ環60、フィルタガラス61、フィルタガラス押え62、フィルタ環押え63などを一体として回転させる。
【0026】
フィルタ環60は、フィルタガラス押え62とねじ込みにて締結され、フィルタガラス61を挟持する。
【0027】
フィルタガラス61は、被写体が反射する不要な光をカットするPLフィルタの機能を有したガラスである。
【0028】
フィルタガラス押え62は、フィルタ環60とねじ込みにて締結され、フィルタガラス61を挟持する。
【0029】
フィルタ環押え63は、フィルタ環60とねじ込みにて締結され、フィルタホルダ本体10を挟持する。
【0030】
従って、フィルタ環60にはフィルタギア50とフィルタガラス押え62が締結されており、そのフィルタ環60はフィルタ環押え63にてフィルタホルダ本体10に取り付けられて一体となっている。よって、フィルタギア50とフィルタ環60とフィルタガラス61とフィルタガラス押え62は一体となって回転する。
【0031】
以上のことから、使用者は操作リング20を回転させることで、PLフィルタを適切な回転角度にて設定することが可能となり、PLフィルタの効果を得ることができる。
【0032】
本願発明の参考例は、本願発明の目的であるフィルタホルダ本体1内部への水や埃の侵入を減らすため、フィルタホルダ本体10内部への外部からの導通経路を外観板11に設けられた操作リング20の突出部を通り、連結ギア30の軸部を通すために凹部の光軸と垂直な面の一方に設けられた軸穴を通過する経路のみとしている。さらには、フィルタホルダ本体10内部への水と埃の侵入を防止するために、前述の経路上に配置され可動する操作リング20と連結ギア30の2か所の周囲を防塵防滴の機能を有する構成とする必要がある。また、軸穴部を有さない凹部の光軸と垂直な面は、フィルタホルダ本体10の外部と通じるような構成は有さないので、水や埃の侵入元となる恐れはない。
【0033】
以上のことから、フィルタホルダ本体10の構成する凹部の天面側は、外観板11と緩衝材13aを配置する。また、連結ギア30の軸部が貫通する部分においては、連結ギア30の軸部とフィルタホルダ本体10の摺動する箇所にOリングを配置する。その結果、外観板11と操作リング20については、緩衝材13aによって、水と埃の侵入を防止し、使用者が操作リング20を操作することで、フィルタホルダ1外部から侵入してきた水と埃については、連結ギア30とフィルタホルダ本体10の間に配置されているOリング31によってフィルタホルダ本体10内部への水と埃の侵入を防止する。
【0034】
また、本願発明では、フィルタホルダ本体10の内部への水と埃の侵入経路を絞ることでOリング31の配置を1か所でありながら、防塵防滴の機能を実現する。
【0035】
また、部品点数の増加を防ぐために、参考例の操作リング20と連結ギア30は、ねじ込みや圧入などの方法で締結されることで間に部材が入ることなく直接締結されている。
【0036】
さらに、差込フィルタホルダ本体1を交換レンズ鏡筒から外している時にフィルタギア50を使用者が押えつつ、操作リング20を操作した場合、操作リング20と連結ギア30の締結部に負荷がかかることで、操作リング20と連結ギア30の締結が十分でないと外れてしまうことが考えられる。従って、操作リング20と連結ギア30の締結を確実にする必要がある。そこで、組立の際、操作リング20と連結ギア30の締結時には治具を用いることで締結を確実に行う。
【0037】
そこで、参考例の操作リング20の端面のうち、フィルタホルダ本体10の構成する凹部の光軸に対して垂直な面と接する操作リング20の端面は、Iカット形状である。操作リング20の端面をIカットとすることで、治具にて押えた操作リング20に連結ギア30をねじ込むことで、操作リング20と連結ギア30とを確実に締結することが可能となる。また、操作リング20の端面の形状は、治具が固定できればよいのでDカットなど非円形状であることが好ましい。
【0038】
【実施例1】
【0039】
参考例は、フィルタホルダ本体10に凹部を形成し、凹部に配置された操作リング20と連結ギア30から構成されている。一方、実施例1は、凹部に配置された操作リング20は、参考例と同様であるが、連結ギア30を連結ギア部300と軸部301に分割する。そのため、フィルタホルダ本体10の凹部の光軸に垂直な面は、片側は連結ギア部300と軸部301が貫通し、対面はビス302が貫通し、ビス302は軸部301と係合する。
【0040】
また、操作リング20の連結ギア300が嵌合する嵌合部は、非円形状とする。こうすることで、使用者が操作リング20を操作すると連結ギア部300は操作リング20と一体回転する。その際、フィルタホルダ本体10と連結ギア300の接触部分は摺動(第1摺動部)する。また、軸部301はビス302によりフィルタホルダ本体10の凹部の光軸に垂直な面に固定されるので、連結ギア部300と軸部301との間は摺動(第2摺動部)する。
【0041】
次に、前述の2か所の摺動部について説明する。
【0042】
第1摺動部は、防塵防滴の機能を確保するために参考例と同様Oリングを配置する。一方、第2摺動部は、連結ギア部300と軸部301との間にグリスを塗布する。グリスを塗布することで、連結ギア部300と軸部301の密接度合があがり、水や埃の侵入を防ぐことが可能となるとともに、使用者が操作リング20を操作した際、一体回転する連結ギア部300と軸部301との摺動がスムーズになることで感触にも貢献する。
【0043】
また、ビス302を設けることで、フィルタホルダ本体10の凹部の光軸に垂直な面にビス穴が設けられるが、ビス302は軸部301と締結することでビス302とフィルタホルダ本体10のビス穴とが密着され、防塵防滴の機能を有する。従って、Oリング31をこの部分へ配置する必要がない。
【0044】
参考例は、操作リング20と連結ギア30の回転軸を一致させることが求められる。即ち、操作リング20と連結ギア30は、ねじ込みにて嵌合しているので操作リング20と連結ギア30ともに加工精度が求められる。加工精度が悪いために、操作リング20と連結ギア30の回転軸が一致していない場合、操作リング20又は連結ギア30のいずれかが偏心して回転することとなる。その結果、使用者が操作リング20を回転させた際、感触の悪化となってしまう。
【0045】
一方、実施例1では、参考例の連結ギア30の構成を連結ギア300と軸部301と分割し、フィルタホルダ本体10にビス穴を設ける構成とした。その結果、操作リング20と連結ギア300の嵌合部は、非円形状とすることで参考例の操作リング20と連結ギアのねじ込みと比較すると加工精度を求められないので、加工容易でありながら、確実に操作リング20と連結ギア300は一体回転する。
【0046】
実施例1は、アイドルギア40以降フィルタギア50やフィルタ環60などに関しては、参考例と同様の構成とする。
【0047】
また、本願参考例と実施例1は、使用者が操作して操作リング20→連結ギア部30と伝達された駆動力を
図1及び
図2に不図示のアイドルギアを介することでフィルタギア50へと駆動伝達する。しかし、連結ギア30からアイドルギア40を介さずに直接連結ギア30の駆動をフィルタギア50へ直接駆動を伝達することが可能である。
【符号の説明】
【0048】
1 差込フィルタホルダ
10 フィルタホルダ本体
11 外観板
12 フィルタホルダつまみ
13a 緩衝材
13b 緩衝材
14 フィルタホルダカバー
20 操作リング
30 連結ギア
31 Oリング
301 軸部
302 ビス
40 アイドルギア
50 フィルタギア
60 フィルタ環
61 フィルタガラス
62 フィルタガラス押え
63 フィルタ環押え