7210275 フィルター交換可能なカメラ光学系及びこれを用いた撮像装置

(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】2023-01-13

(45)【発行日】2023-01-23

(54)【発明の名称】フィルター交換可能なカメラ光学系及びこれを用いた撮像装置

(51)【国際特許分類】

   G03B 11/00 20210101AFI20230116BHJP

   G03B 17/14 20210101ALI20230116BHJP

【ＦＩ】

G03B11/00

G03B17/14

【請求項の数】 25

(21)【出願番号】P 2018248936

(22)【出願日】2018-12-21

(65)【公開番号】P2020101780

(43)【公開日】2020-07-02

【審査請求日】2021-12-07

(73)【特許権者】

【識別番号】505433471

【氏名又は名称】武蔵オプティカルシステム株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000209751

【氏名又は名称】池上通信機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100141955

【弁理士】

【氏名又は名称】岡田 宏之

(72)【発明者】

【氏名】吉川 和雄

(72)【発明者】

【氏名】金山 茂弘

(72)【発明者】

【氏名】尾崎 隆生

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 幸夫

(72)【発明者】

【氏名】沖田 晋一

(72)【発明者】

【氏名】小林 仁人

(72)【発明者】

【氏名】出川 雄己

【審査官】藏田 敦之

(56)【参考文献】

【文献】特開２００１－１９７３３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１４１３８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０２－１４６８７２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｂ １１／００ －１１／０６

Ｇ０３Ｂ １７／１２ －１７／１４

Ｈ０４Ｎ ５／２２２－ ５／２５７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数枚のフィルターディスクから構成されるフィルターディスク装置について、フィルターディスク内の円周方向に隣接して複数配置されるフィルター装着枠部の少なくとも１つをフィルター抜き差し用に交換対象フィルターの外形サイズより大きくし、交換対象フィルターを有するフィルターディスクからレンズマウント面側の開口部方向のフィルターディスクについて、手動または電動により、前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部を選択してカメラ光学系の光路中に挿着させることにより、前記選択されたフィルター装着枠部を通じて、交換対象フィルターを有するフィルターディスクのフィルター交換を行う方法。

【請求項2】

請求項１に記載のフィルター交換を行う方法を用いて、フィルターが交換される、複数枚のフィルターディスクから構成されるフィルターディスク装置であって、
交換対象フィルターを有するフィルターディスクよりもレンズマウント面側のフィルターディスクにおいて、当該フィルターディスク内の円周方向に隣接して複数配置されるフィルター装着枠部の少なくとも１つがフィルター抜き差し用に前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくされており、
フィルター交換時、交換対象フィルターを有するフィルターディスクよりもレンズマウント面側のフィルターディスクについて、手動または電動により、前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部を選択してカメラ光学系の光路中に挿着させることが可能な
フィルターディスク装置。

【請求項3】

前記フィルターディスク内の円周方向に隣接して複数配置されるフィルター装着枠部の少なくとも１つをフィルター抜き差し用に交換対象フィルターの外形より大きくするサイズは、レンズマウント面の開口部に近いフィルターディスクの方がより大きくなっていることを特徴とする請求項２に記載のフィルターディスク装置。

【請求項4】

前記フィルターディスクについて、レンズマウント面の開口部に対して光軸方向に一番後方のフィルターディスクのみ、フィルター装着枠部のすべてが交換対象フィルターの外形サイズとなっていることを特徴とする請求項２または３に記載のフィルターディスク装置。

【請求項5】

前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部には、着脱可能なアダプターを介して、交換対象フィルターと同じサイズのフィルターが装着可能なことを特徴とする請求項２または３に記載のフィルターディスク装置。

【請求項6】

前記アダプターは、フィルターディスクの円周方向にフィルター装着枠部が隣接する両側部分が直線状にカットされたフラット部を有することを特徴とする請求項５に記載のフィルターディスク装置。

【請求項7】

前記アダプターの直線状にカットされたフラット部の成す角度θは、５５°≦θ≦６５°となっていることを特徴とする請求項６に記載のフィルターディスク装置。

【請求項8】

前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部には、アダプターを介さず、前記、交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に合ったサイズのフィルターを装着することを特徴とする請求項２または３に記載のフィルターディスク装置。

【請求項9】

前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に装着するフィルターは、素通しであることを特徴とする請求項５または請求項８に記載のフィルターディスク装置。

【請求項10】

２枚または３枚のフィルターディスクから構成され、各フィルターディスク内には４個または５個のフィルター装着枠部を有することを特徴とする請求項２から９のいずれか１項に記載のフィルターディスク装置。

【請求項11】

前記フィルターディスクは、色温度変換フィルター、ＮＤフィルター、特殊効果フィルターの３種類のフィルターのうちの少なくとも２種類以上のフィルターを含むことを特徴とする請求項１０に記載のフィルターディスク装置。

【請求項12】

請求項２から１１のいずれか１項に記載のフィルターディスク装置を有することを特徴とする色分解光学系。

【請求項13】

請求項２から１１のいずれか１項に記載のフィルターディスク装置を有することを特徴とするカメラ。

【請求項14】

複数枚のスライド式フィルター枠から構成されるフィルター切り換え装置について、隣接して複数配置されるフィルター装着枠部の少なくとも１つをフィルター抜き差し用に交換対象フィルターの外形サイズより大きくし、交換対象フィルターを有するスライド式フィルター枠からレンズマウント面側の開口部方向のスライド式フィルター枠について、手動または電動により、前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部を選択してカメラ光学系の光路中に挿着させることにより、前記選択されたフィルター装着枠部を通じて、交換対象フィルターを有するスライド式フィルター枠のフィルター交換を行う方法。

【請求項15】

請求項１４に記載のフィルター交換を行う方法によりフィルターが交換される、複数枚のスライド式フィルター枠から構成されるフィルター切り換え装置であって、
交換対象フィルターを有するスライド式フィルター枠よりもレンズマウント面側の開口部方向のスライド式フィルター枠において、当該スライド式フィルター枠内に隣接して複数配置されるフィルター装着枠部の少なくとも１つをフィルター抜き差し用に前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくされており、
フィルター交換時、交換対象フィルターを有するスライド式フィルター枠よりもレンズマウント面側の開口部方向のスライド式フィルター枠について、手動または電動により、前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部を選択してカメラ光学系の光路中に挿着させることが可能なフィルター切り換え装置。

【請求項16】

前記スライド式フィルター枠内に隣接して複数配置されるフィルター装着枠部の少なくとも１つをフィルター抜き差し用に交換対象フィルターの外形より大きくするサイズは、レンズマウント面の開口部に近いスライド式フィルター枠の方がより大きくなっていることを特徴とする請求項１５に記載のフィルター切り換え装置。

【請求項17】

前記スライド式フィルター枠について、レンズマウント面の開口部に対して光軸方向に一番後方のスライド式フィルター枠のみ、フィルター装着枠部のすべてが交換対象フィルターの外形サイズとなっていることを特徴とする請求項１５または１６に記載のフィルター切り換え装置。

【請求項18】

前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部には、着脱可能なアダプターを介して、交換対象フィルターと同じサイズのフィルターが装着可能なことを特徴とする請求項１５または１６に記載のフィルター切り換え装置。

【請求項19】

前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部には、アダプターを介さず、前記、交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に合ったサイズのフィルターを装着することを特徴とする請求項１５または１６に記載のフィルター切り換え装置。

【請求項20】

前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に装着するフィルターは、素通しであることを特徴とする請求項１８または１９に記載のフィルター切り換え装置。

【請求項21】

２枚または３枚のスライド式フィルター枠から構成され、各スライド式フィルター枠内には３個または４個または５個のフィルター装着枠部を有することを特徴とする、請求項１５から２０のいずれか１項に記載のフィルター切り換え装置。

【請求項22】

前記スライド式フィルター枠は、色温度変換フィルター、ＮＤフィルター、特殊効果フィルターの３種類のフィルターのうちの少なくとも２種類以上のフィルターを含むことを特徴とする請求項２１に記載のフィルター切り換え装置。

【請求項23】

請求項１５から２２のいずれか１項に記載のフィルター切り換え装置を有することを特徴とする色分解光学系。

【請求項24】

請求項１５から２２のいずれか１項に記載のフィルター切り換え装置を有することを特徴とするカメラ。

【請求項25】

請求項１３または２４に記載のカメラを用いた撮像装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フィルター交換可能なカメラ光学系及びこれを用いた撮像装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来よりカラーテレビ等の撮像装置において、撮像の際に用いる色温度変換フィルター、ＮＤフィルター、特殊効果フィルター等の各種フィルターを収納したフィルターディスクを１枚または複数枚フィルターディスク装置内に設け、該フィルターディスク装置をカメラ光学系の一部に配置している。そして、撮像条件にあったフィルターをフィルターディスクより手動または電動により適宜選択してカメラ光学系の光路中に挿着し、これにより撮像条件の適正化を図っている。該フィルターをフィルターディスクに固定する方法としては、特開平８－１３６７８４号公報等に記載されるように、交換の必要のないフィルターは接着固定、使用頻度が高く交換の必要があるフィルターは押え板等の部材をビスで締め込んで固定する方法が採られている。

【0003】

例えば、図４は、従来のＮＤフィルターディスクを撮像レンズ側から見た状態を表し、素通し硝子フィルター４０２ａ、ＮＤ２５［％］フィルター４０２ｂ、ＮＤ６．３［％］フィルター４０２ｃ、ＮＤ１．６［％］フィルター４０２ｄの４種類のフィルターを配置した例であり、ＮＤフィルターディスク４０１の周方向に設けた４個の装着枠部に各種フィルター４０２ａ～４０２ｄをそれぞれ装着し、フィルターの径方向に設けた一対の押え板４０３ａ～４０３ｄで押えてビス４０４ａ～４０４ｄでそれぞれ固定している。

【0004】

例えば、図６は、従来のＮＤフィルターディスクを撮像レンズ側から見た状態を表し、素通し硝子フィルター６０２ａ、ＮＤ２５［％］フィルター６０２ｂ、ＮＤ１２．５［％］フィルター６０２ｃ、ＮＤ６．３［％］フィルター６０２ｄ、ＮＤ１．６［％］フィルター６０２ｅの５種類のフィルターを配置した例であり、ＮＤフィルターディスク６０１の周方向に設けた５個の装着枠部に各種フィルター６０２ａ～６０２ｅをそれぞれ装着し、フィルターの径方向に設けた一対の押え板６０３ａ～６０３ｅで押えてビス６０４ａ～６０４ｅでそれぞれ固定している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開平８－１３６７８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

複数枚のフィルターディスクから構成されるフィルターディスク装置について、カメラ光学系に組み込まれた後、レンズマウント面側の開口部から光軸方向後方に２枚目以降のフィルターディスクのフィルター交換が何らかの理由で必要になった場合、前記交換の必要があり押え板等の部材をビスで締め込んで固定されたフィルターであっても、レンズマウント面の開口部から光軸方向後方に１枚目のフィルターディスクで塞がれてしまうため、装置を全部分解する必要があった。

【0007】

また、複数枚のスライド式フィルター枠から構成されるスライド式のフィルター切り換え装置についても同様に、カメラ光学系に組み込まれた後、レンズマウント面側の開口部から光軸方向後方に２枚目以降のスライド式フィルター枠のフィルター交換が何らかの理由で必要になった場合、レンズマウント面の開口部から光軸方向後方に１枚目のスライド式フィルター枠で塞がれてしまうため、装置を全部分解する必要があった。

【0008】

本発明は、前記の問題点に鑑み、装置を分解せずに、複数枚のフィルターディスクから構成されるすべてのフィルターディスクについて、容易にフィルター交換が行えるフィルターディスク装置を提供することを目的とする。

【0009】

また、複数枚のスライド式フィルター枠から構成されるスライド式のフィルター切り換え装置についても同様に、装置を分解せず、容易にフィルター交換が行えるスライド式フィルター切り換え装置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】

前述の目的を達成するために、本発明は、複数枚のフィルターディスクから構成されるフィルターディスク装置について、フィルターディスク内の円周方向に隣接して複数配置されるフィルター装着枠部の少なくとも１つをフィルター抜き差し用に交換対象フィルターの外形サイズより大きくし、交換対象フィルターを有するフィルターディスクからレンズマウント面側の開口部方向のフィルターディスクについて、手動または電動により、前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部を選択してカメラ光学系の光路中に挿着することにより、前記選択されたフィルター装着枠部を通じて、交換対象フィルターを有するフィルターディスクのフィルター交換が行える。更に、前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部には、着脱可能なアダプターを介して、交換対象フィルターと同じサイズのフィルター装着を可能とする。

【0011】

また、複数枚のスライド式フィルター枠から構成されるスライド式のフィルター切り換え装置についても同様に、スライド式フィルター枠内に隣接して複数配置されるフィルター装着枠部の少なくとも１つをフィルター抜き差し用に交換対象フィルターの外形サイズより大きくし、交換対象フィルターを有するスライド式フィルター枠からレンズマウント面側の開口部方向のスライド式フィルター枠について、手動または電動により、前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部を選択してカメラ光学系の光路中に挿着することにより、前記選択されたフィルター装着枠部を通じて、交換対象フィルターを有するスライド式フィルター枠のフィルター交換が行える。更に、前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部には、着脱可能なアダプターを介して、交換対象フィルターと同じサイズのフィルター装着を可能とする。

【発明の効果】

【0012】

このように、本発明によれば、複数枚のフィルターディスクから構成されるフィルターディスク装置について、フィルターディスク内の円周方向に隣接して複数配置されるフィルター装着枠部の少なくとも１つをフィルター抜き差し用に交換対象フィルターの外形サイズより大きくし、交換対象フィルターを有するフィルターディスクからレンズマウント面側の開口部方向のフィルターディスクについて、手動または電動により、前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部を選択してカメラ光学系の光路中に挿着することにより、前記選択されたフィルター装着枠部を通じて、交換対象フィルターを有するフィルターディスクのフィルター交換が行える。更に、前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部には、着脱可能なアダプターを介して、交換対象フィルターと同じサイズのフィルター装着が行える。

【0013】

また、複数枚のスライド式フィルター枠から構成されるスライド式のフィルター切り換え装置についても同様に、スライド式フィルター枠内に隣接して複数配置されるフィルター装着枠部の少なくとも１つをフィルター抜き差し用に交換対象フィルターの外形サイズより大きくし、交換対象フィルターを有するスライド式フィルター枠からレンズマウント面側の開口部方向のスライド式フィルター枠について、手動または電動により、前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部を選択してカメラ光学系の光路中に挿着することにより、前記選択されたフィルター装着枠部を通じて、交換対象フィルターを有するスライド式フィルター枠のフィルター交換が行える。更に、前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部には、着脱可能なアダプターを介して、交換対象フィルターと同じサイズのフィルター装着が行える。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】（ａ）３枚フィルターディスクの色分解光学系を有するカメラシステムの概略側面図 （ｂ）２枚フィルターディスクの色分解光学系を有するカメラシステムの概略側面図

【図2】本発明の３枚フィルターディスクの色分解光学系を有するカメラシステムの概略正面図

【図3】（ａ）第１フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプター （ｂ）第２フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプター （ｃ）交換対象フィルター

【図4】従来のフィルターディスク（４種類のフィルターを配置）の概略図

【図5】３枚フィルターディスクでの構成例（各フィルターディスクに４種類のフィルターを配置）

【図6】従来のフィルターディスク（５種類のフィルターを配置）の概略図

【図7】３枚フィルターディスクでの構成例（各フィルターディスクに５種類のフィルターを配置）

【図8】本発明のフィルターディスク概略図

【図9】本発明の交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部にフィルター装着時のフィルターディスク断面図

【図10】本発明の交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部にフィルター装着時のフィルターディスク断面部分拡大図

【図11】３枚スライド式フィルター切り換えの色分解光学系を有するカメラシステムの概略側面図

【図12】本発明のスライド式フィルター枠概略図

【図13】本発明の交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部にフィルター装着時のスライド式フィルター枠断面図

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明による実施形態について、以下、図面を参照して詳細に説明する。

【実施例】

【0016】

最初に、３枚フィルターディスクの色分解光学系を有するカメラシステム（撮像装置）の側面図を図１（ａ）に示す。図１（ａ）において、１０１ａは撮像レンズ、１０２ａはテレビカメラ、１０３ａはレンズマウント面である。テレビカメラ１０２ａの本体内には、光学ローパスフィルター１０７ａとＩＲカットフィルター１０８ａ、及び、第１フィルターディスクとして色温度変換フィルター１０９ａ、第２フィルターディスクとしてＮＤフィルター１１０ａ、第３フィルターディスクとして特殊効果フィルター１１１ａのターレット式３枚フィルターディスク１１２ａが収納されている。前記、第１と第２と第３のフィルターディスクは、それぞれ独立に回転動作可能となっている。３枚フィルターディスクの光軸方向後方には、色分解プリズム１０４ａとトリミングフィルター１０５ａ、及び、撮像素子１０６ａが配置されている。

【0017】

次に、２枚フィルターディスクの場合の色分解光学系を有するカメラシステム（撮像装置）の側面図を図１（ｂ）に示す。図１（ｂ）において、１０１ｂは撮像レンズ、１０２ｂはテレビカメラ、１０３ｂはレンズマウント面である。テレビカメラ１０２ｂの本体内には、光学ローパスフィルター１０７ｂとＩＲカットフィルター１０８ｂ、及び、第１フィルターディスクとして色温度変換フィルター１０９ｂ、第２フィルターディスクとしてＮＤフィルター１１０ｂのターレット式２枚フィルターディスク１１１ｂが収納されている。２枚フィルターディスクの光軸方向後方には、色分解プリズム１０４ｂとトリミングフィルター１０５ｂ、及び、撮像素子１０６ｂが配置されている。

【0018】

図５は、各フィルターディスクが４種類のフィルターから構成される、３枚のフィルターディスクを撮像レンズ側から見た状態を表し、３枚フィルターディスクを色温度変換フィルターディスク５０１、ＮＤフィルターディスク５０２、特殊効果フィルターディスク５０３に割り当てた時の例である。

【0019】

色温度変換フィルターディスク５０１は、素通し硝子フィルター５０１ａ、色温度変換Ａフィルター５０１ｂ、色温度変換Ｂフィルター５０１ｃ、色温度変換Ｃフィルター５０１ｄの４種類のフィルターを配置した例である。

【0020】

ＮＤフィルターディスク５０２は、素通し硝子フィルター５０２ａ、ＮＤ－Ａフィルター５０２ｂ、ＮＤ－Ｂフィルター５０２ｃ、ＮＤ－Ｃフィルター５０２ｄの４種類のフィルターを配置した例である。

【0021】

特殊効果フィルターディスク５０３は、素通し硝子フィルター５０３ａ、特殊効果Ａフィルター５０３ｂ、特殊効果Ｂフィルター５０３ｃ、特殊効果Ｃフィルター５０３ｄの４種類のフィルターを配置した例である。

【0022】

図７は、各フィルターディスクが５種類のフィルターから構成される、３枚のフィルターディスクを撮像レンズ側から見た状態を表し、各フィルターディスクを色温度変換フィルターディスク７０１、ＮＤフィルターディスク７０２、特殊効果フィルターディスク７０３に割り当てた時の例である。

【0023】

色温度変換フィルターディスク７０１は、素通し硝子フィルター７０１ａ、色温度変換Ａフィルター７０１ｂ、色温度変換Ｂフィルター７０１ｃ、色温度変換Ｃフィルター７０１ｄ、色温度変換Ｄフィルター７０１ｅの５種類のフィルターを配置した例である。

【0024】

ＮＤフィルターディスク７０２は、素通し硝子フィルター７０２ａ、ＮＤ－Ａフィルター７０２ｂ、ＮＤ－Ｂフィルター７０２ｃ、ＮＤ－Ｃフィルター７０２ｄ、ＮＤ－Ｄフィルター７０２ｅの５種類のフィルターを配置した例である。

【0025】

特殊効果フィルターディスク７０３は、素通し硝子フィルター７０３ａ、特殊効果Ａフィルター７０３ｂ、特殊効果Ｂフィルター７０３ｃ、特殊効果Ｃフィルター７０３ｄ、特殊効果Ｄフィルター７０３ｅの５種類のフィルターを配置した例である。

【0026】

このように、複数枚のフィルターディスクから構成されるフィルターディスク装置について、多様な種類のフィルターが存在し、フィルターディスク間でフィルターを組み合わせて使用しているが、用途に応じて、フィルターディスクのフィルター交換が必要とされる。このような場合、従来は、テレビカメラの分解が必要とされていた。そこで、本発明では、フィルターディスク内の円周方向に隣接して複数配置されるフィルター装着枠部の少なくとも１つをフィルター抜き差し用に交換対象フィルターの外形サイズより大きくし、交換対象フィルターを有するフィルターディスクからレンズマウント面側の開口部方向のフィルターディスクについて、手動または電動により、前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部を選択してカメラ光学系の光路中に挿着させることにより、前記選択されたフィルター装着枠部を通じて、交換対象フィルターを有するフィルターディスクのフィルター交換が行えるようにした。前記フィルターディスク内の円周方向に隣接して複数配置されるフィルター装着枠部の少なくとも１つをフィルター抜き差し用に交換対象フィルター外形より大きくするサイズは、レンズマウント面側の開口部に近いフィルターディスクの方をより大きくしている。また、レンズマウント面側の開口部に対して光軸方向に一番後方のフィルターディスクについては、本フィルターディスクを跨いでのフィルター抜き差しが発生しないため、すべて、交換対象フィルターの外形サイズとなっている。

【0027】

前記交換対象となるフィルター外形より大きくしたフィルター装着枠部には、着脱可能なアダプターを介して、交換対象フィルターと同じサイズのフィルター装着が行える。本アダプターは、取り外しが発生するため、素通し硝子フィルターを装着することが望ましい。また、前記アダプターを使用せず、前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に合うサイズのフィルターを装着するようにしてもよい。

【0028】

図２は、本発明の３枚フィルターディスクの色分解光学系を有するカメラシステム（撮像装置）を撮像レンズ側から見た正面図を示す。図１（ａ）の撮像レンズ１０１ａおよびローパスフィルター１０７ａを外した状態である。ローパスフィルター１０７ａはレンズマウント面の開口部から簡単に取り出せる構造となっている。ここで、ローパスフィルター１０７ａの代わりに、１０８ａに示すＩＲカットフィルターを配置してもよいし、ローパスフィルターとＩＲカットフィルターの両方を配置してもよい。図２の第１フィルターディスク２０１は図１（ａ）に示す３枚フィルターディスク時の第１フィルターディスク１０９ａに該当し、レンズマウント面の開口部に対して光軸方向後方に、図１（ａ）に示す第２フィルターディスク１１０ａと第３フィルターディスク１１１ａが配置されている。レンズマウント面の開口部からは、第１フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部、及び、その光軸方向後方に第２フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部、及び、その光軸方向後方に第３フィルターディスクの交換対象フィルター装着枠部が見えている。図２の２０２は前記第１フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部の直径を示し、この枠部に、図３（ａ）に示す第１フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプターを装着し、このアダプターを介して図３（ｃ）に示す交換対象フィルターを図３（ａ）の点線で示す枠部３０８ａに装着する。図２の２０３は前記第２フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部の直径を示し、この枠部に、図３（ｂ）に示す第２フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプターを装着し、このアダプターを介して図３（ｃ）に示す交換対象フィルターを図３（ｂ）の点線で示す枠部３０８ｂに装着する。図２の２０４は第３フィルターディスクの交換対象フィルター装着枠部の直径を示し、この枠部に、図３（ｃ）に示す交換対象フィルターを装着する。ここで、交換対象フィルターのサイズは、すべてのフィルターディスク間で共通としている。前記アダプターは、小型化のため、フィルターディスク内の円周方向に対向する２つのフラット部を有し、第１フィルターディスクの場合は図３（ａ）の３０５ａ、第２フィルターディスクの場合は図３（ｂ）の３０５ｂに示すように、前記２つのフラット部の成す角度θが、５５［°］≦θ≦６５［°］となっていることを特徴とする。

【0029】

図８は、本発明のフィルターディスク概略図であり、本実施例における３枚フィルターディスク時は、図１（ａ）の第１フィルターディスク１０９ａまたは第２フィルターディスク１１０ａに該当し、本実施例における２枚フィルターディスク時は、図１（ｂ）の第１フィルターディスク１０９ｂに該当する。３枚フィルターディスク時、第１フィルターディスク１０９ａの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部の直径は、本フィルターディスクに対して、光軸方向に後方のフィルターディスクの交換対象フィルターの抜き差しをレンズマウント面側の開口部を通じて行うため、第２フィルターディスク１１０ａの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部の直径より大きくなっている。フィルターディスク８０１の交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプター８０２を介して、交換対象フィルター８０３ａが装着されている。本実施例における３枚フィルターディスクの場合、前記アダプター８０２は、第１フィルターディスクでは図３（ａ）に該当し、第２フィルターディスクでは図３（ｂ）に該当する。本実施例における２枚フィルターディスクの場合、前記アダプター８０２は、図３（ａ）または図３（ｂ）に該当する。これ以外は、アダプターを介さず、交換対象フィルター８０３ｂ、８０３ｃ、８０３ｄ、８０３ｅがフィルターディスク８０１のフィルター装着枠部にそれぞれ装着され、円周方向に隣接するフィルター装着枠部と連通する押え板８０４ａ、８０４ｂ、８０４ｃ、８０４ｄ、８０４ｅに取り付けビス８０５ａ、８０５ｂ、８０５ｃ、８０５ｄ、８０５ｅでそれぞれ固定される。前記フィルターディスクを回転させて、前記押え板および前記押え板を固定するためのビスがレンズマウント面開口部の中央付近にくる位置で、前記押え板および前記押え板を固定するためのビスの着脱を行う。

【0030】

図８のＡ－Ａ線断面図を図９に示す。次に、図９の丸印部９０２の部分拡大図を図１０に示す。図１０において、１００１はフィルターディスク部、１００２は前記フィルター抜き差し用に交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に交換対象フィルターを装着するための着脱可能なアダプター、１００３は前記交換対象フィルター、１００４は前記押え板、１００５は前記押え板を固定するためのビスである。前記フィルターディスク部１００１は図８の８０１に該当し、前記着脱可能なアダプター１００２は図８の８０２に該当し、前記交換対象フィルター１００３は図８の８０３ａに該当し、前記押え板１００４は図８の８０４ａに該当し、前記押え板を固定するためのビス１００５は図８の８０５ａに該当する。

【0031】

これまで、複数枚のフィルターディスクから構成される回転式のフィルター切り換え方式を用いて説明してきたが、本発明は、複数枚のスライド式フィルター枠から構成されるスライド式のフィルター切り換え方式についても適用可能である。

【0032】

最初に、３枚スライド式フィルター切り換えの色分解光学系を有するカメラシステムの概略側面図を図１１に示す。図１１において、１１０１は撮像レンズ、１１０２はテレビカメラ、１１０３はレンズマウント面である。テレビカメラ１１０２の本体内には、光学ローパスフィルター１１０７とＩＲカットフィルター１１０８、及び、３つの交換対象フィルターを有する第１スライド式フィルター枠１１０９と第２スライド式フィルター枠１１１０と第３スライド式フィルター枠１１１１が収納されている。モータ駆動部１１１８により、前記、第１と第２と第３のスライド式フィルター枠は、それぞれ独立にスライド動作可能となっている。３枚スライド式フィルター枠の光軸方向後方には、色分解プリズム１１０４とトリミングフィルター１１０５、及び、撮像素子１１０６が配置されている。

【0033】

図１２は、各スライド式フィルター枠内に３つの交換対象フィルターを有する場合のスライド式フィルター枠概略図であり、図１１の第１スライド式フィルター枠１１０９または第２スライド式フィルター枠１１１０に該当する。第１スライド式フィルター枠１１０９の交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部の外形サイズは、第１スライド式フィルター枠に対して、光軸方向に後方のスライド式フィルター枠内の交換対象フィルターの抜き差しをレンズマウント面側の開口部を通じて行うため、第２スライド式フィルター枠１１１０の交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部の外形サイズより大きくなっている。また、レンズマウント面側の開口部に対して光軸方向に一番後方のスライド式フィルター枠については、本スライド式フィルター枠を跨いでのフィルター抜き差しが発生しないため、すべて、交換対象フィルターの外形サイズとなっている。スライド式フィルター枠１２０１の交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプター１２０２を介して、交換対象フィルター１２０３ａが装着されている。これ以外は、アダプターを介さず、交換対象フィルター１２０３ｂ、１２０３ｃがスライド式フィルター枠１２０１のフィルター装着枠部にそれぞれ装着され、押え板１２０４ａ、１２０４ｂ、１２０４ｃ、１２０４ｄに取り付けビス１２０５ａ、１２０５ｂ、１２０５ｃ、１２０５ｄでそれぞれ固定される。ここで、交換対象フィルターのサイズは、すべてのスライド式フィルター枠間で共通としている。また、図１２では、スライド式フィルター枠内に３つの交換対象フィルターを配置しているが、スライド方向に交換対象フィルターを追加することにより、同様な方式で、スライド式フィルター枠内に４個または５個の交換対象フィルターを配置することも可能である。

【0034】

前記交換対象となるフィルター外形より大きくしたフィルター装着枠部には、着脱可能なアダプターを介して、交換対象フィルターと同じサイズのフィルター装着が行える。本アダプターは、取り外しが発生するため、素通し硝子フィルターを装着することが望ましい。また、前記アダプターを使用せず、前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に合うサイズのフィルターを装着するようにしてもよい。

【0035】

前記スライド式フィルター枠１２０１をスライドさせて、前記押え板および前記押え板を固定するためのビスがレンズマウント面開口部の中央付近にくる位置で、前記押え板および前記押え板を固定するためのビスの着脱を行う。

【0036】

図１２に示す薄型化されたスライド式フィルター枠１２０１には、フィルター切り換えを行うときの移動方向に沿って延びるガイド辺が設けられ、前記ガイド辺に当接して、前記スライド式フィルター枠１１０１を前記移動方向に移動させるようにガイドする不図示のガイド部が設けられている。

【0037】

前記スライド式フィルター枠１２０１には、長穴１２０７を有する突片部１２０６が設けられている。この突片部１２０６の長穴１２０７には、リンク部材１２０９のピン１２０８がスライド自在に挿入される。リンク部材１２０９は、モータ駆動部１２１０によって回動可能である。リンク部材１２０９が回動すると、スライド式フィルター枠１２０１の長穴１２０７の中でピン１２０８がスライドし、スライド式フィルター枠１２０１が上下方向（光軸と交差する方向）にスライドする。このようにして、リンク部材１２０９の回動動作が、スライド式フィルター枠１２０１の上下動作に変換される。

【0038】

図１２のＢ－Ｂ線断面図を図１３に示す。図１３において、１３０１はスライド式フィルター枠、１３０２は前記フィルター抜き差し用に交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に交換対象フィルターを装着するための着脱可能なアダプター、１３０３ａおよび１３０３ｂは前記交換対象フィルター、１３０４は前記押え板、１３０５は前記押え板を固定するためのビスである。前記スライド式フィルター枠１３０１は図１２の１２０１に該当し、前記着脱可能なアダプター１３０２は図１２の１２０２に該当し、前記交換対象フィルター１３０３ａは図１２の１２０３ａに該当し、前記交換対象フィルター１３０３ｂは図１２の１２０３ｂに該当し、前記押え板１３０４は図１２の１２０４ｂに該当し、前記押え板を固定するためのビス１３０５は図１２の１２０５ｂに該当する。

【産業上の利用可能性】

【0039】

本発明は、以上説明したように、複数枚のフィルターディスクから構成されるフィルターディスク装置について、フィルターディスク内の円周方向に隣接して複数配置されるフィルター装着枠部の少なくとも１つをフィルター抜き差し用に交換対象フィルターの外形サイズより大きくし、交換対象フィルターを有するフィルターディスクからレンズマウント面側の開口部方向のフィルターディスクについて、手動または電動により、前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部を選択してカメラ光学系の光路中に挿着することにより、前記選択されたフィルター装着枠部を通じて、交換対象フィルターを有するフィルターディスクのフィルター交換が行える。更に、前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部には、着脱可能なアダプターを介して、交換対象フィルターの装着が行える。

【0040】

また、複数枚のスライド式フィルター枠から構成されるスライド式のフィルター切り換え装置についても同様に、スライド式フィルター枠内に隣接して複数配置されるフィルター装着枠部の少なくとも１つをフィルター抜き差し用に交換対象フィルターの外形サイズより大きくし、交換対象フィルターを有するスライド式フィルター枠からレンズマウント面側の開口部方向のスライド式フィルター枠について、手動または電動により、前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部を選択してカメラ光学系の光路中に挿着することにより、前記選択されたフィルター装着枠部を通じて、交換対象フィルターを有するスライド式フィルター枠のフィルター交換が行える。更に、前記交換対象フィルターの外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部には、着脱可能なアダプターを介して、交換対象フィルターと同じサイズのフィルター装着が行える。

【符号の説明】

【0041】

１０１ａ ３枚フィルターディスク構成時の撮像レンズ
１０２ａ ３枚フィルターディスク構成時のテレビカメラ
１０３ａ ３枚フィルターディスク構成時のレンズマウント面
１０４ａ ３枚フィルターディスク構成時の色分解プリズム
１０５ａ ３枚フィルターディスク構成時のトリミングフィルター
１０６ａ ３枚フィルターディスク構成時の撮像素子
１０７ａ ３枚フィルターディスク構成時の光学ローパスフィルター
１０８ａ ３枚フィルターディスク構成時のＩＲカットフィルター
１０９ａ ３枚フィルターディスク構成時の第１フィルターディスク
１１０ａ ３枚フィルターディスク構成時の第２フィルターディスク
１１１ａ ３枚フィルターディスク構成時の第３フィルターディスク
１１２ａ ３枚フィルターディスク部
１０１ｂ ２枚フィルターディスク構成時の撮像レンズ
１０２ｂ ２枚フィルターディスク構成時のテレビカメラ
１０３ｂ ２枚フィルターディスク構成時のレンズマウント面
１０４ｂ ２枚フィルターディスク構成時の色分解プリズム
１０５ｂ ２枚フィルターディスク構成時のトリミングフィルター
１０６ｂ ２枚フィルターディスク構成時の撮像素子
１０７ｂ ２枚フィルターディスク構成時の光学ローパスフィルター
１０８ｂ ２枚フィルターディスク構成時のＩＲカットフィルター
１０９ｂ ２枚フィルターディスク構成時の第１フィルターディスク
１１０ｂ ２枚フィルターディスク構成時の第２フィルターディスク
１１１ｂ ２枚フィルターディスク部
２０１ 第１フィルターディスク
２０２ 第１フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部の直径
２０３ 第２フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部の直径
２０４ 第３フィルターディスクの交換対象フィルター装着枠部の直径
２０５ａ、２０５ｂ、２０５ｃ、２０５ｄ 第１フィルターディスクの交換対象フィルター
３０１ａ 第１フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプターの直径
３０２ａ 第１フィルターディスクの交換対象フィルターの直径
３０３ａ 第１フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプターの第１フラット部の垂線の径
３０４ａ 第１フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプターの第２フラット部の垂線の径
３０５ａ 第１フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプターのフィルターディスク内円周方向に対向するフラット部の成す角度
３０６ａ 第１フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプターの第１フラット部
３０７ａ 第１フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプターの第２フラット部
３０１ｂ 第２フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプターの直径
３０２ｂ 第２フィルターディスクの交換対象フィルターの直径
３０３ｂ 第２フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプターの第１フラット部の垂線の径
３０４ｂ 第２フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプターの第２フラット部の垂線の径
３０５ｂ 第２フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプターのフィルターディスク内円周方向に対向するフラット部の成す角度
３０６ｂ 第２フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプターの第１フラット部
３０７ｂ 第２フィルターディスクの交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプターの第２フラット部
３０１ｃ 交換対象フィルターの直径
３０２ｃ 交換対象フィルターのフラット部の垂線の径
３０３ｃ 交換対象フィルターのフラット部
４０１ ＮＤフィルターディスク
４０２ａ 素通し硝子フィルター
４０２ｂ ＮＤ２５［％］フィルター
４０２ｃ ＮＤ６．３［％］フィルター
４０２ｄ ＮＤ１．６［％］フィルター
４０３ａ、４０３ｂ、４０３ｃ、４０３ｄ 押え板
４０４ａ、４０４ｂ、４０４ｃ、４０４ｄ 押え板を固定するためのビス
５０１ 色温度変換フィルターディスク
５０１ａ 素通し硝子フィルター
５０１ｂ 色温度変換Ａフィルター
５０１ｃ 色温度変換Ｂフィルター
５０１ｄ 色温度変換Ｃフィルター
５０２ ＮＤフィルターディスク
５０２ａ 素通し硝子フィルター
５０２ｂ ＮＤ－Ａ［％］フィルター
５０２ｃ ＮＤ－Ｂ［％］フィルター
５０２ｄ ＮＤ－Ｃ［％］フィルター
５０３ 特殊効果フィルターディスク
５０３ａ 素通し硝子フィルター
５０３ｂ 特殊効果Ａフィルター
５０３ｃ 特殊効果Ｂフィルター
５０３ｄ 特殊効果Ｃフィルター
６０１ ＮＤフィルターディスク
６０２ａ 素通し硝子フィルター
６０２ｂ ＮＤ２５［％］フィルター
６０２ｃ ＮＤ１２．５［％］フィルター
６０２ｄ ＮＤ６．３［％］フィルター
６０２ｅ ＮＤ１．６［％］フィルター
６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃ、６０３ｄ、６０３ｅ 押え板
６０４ａ、６０４ｂ、６０４ｃ、６０４ｄ、６０４ｅ 押え板を固定するためのビス
７０１ 色温度変換フィルターディスク
７０１ａ 素通し硝子フィルター
７０１ｂ 色温度変換Ａフィルター
７０１ｃ 色温度変換Ｂフィルター
７０１ｄ 色温度変換Ｃフィルター
７０１ｅ 色温度変換Ｄフィルター
７０２ ＮＤフィルターディスク
７０２ａ 素通し硝子フィルター
７０２ｂ ＮＤ－Ａ［％］フィルター
７０２ｃ ＮＤ－Ｂ［％］フィルター
７０２ｄ ＮＤ－Ｃ［％］フィルター
７０２ｅ ＮＤ－Ｄ［％］フィルター
７０３ 特殊効果フィルターディスク
７０３ａ 素通し硝子フィルター
７０３ｂ 特殊効果Ａフィルター
７０３ｃ 特殊効果Ｂフィルター
７０３ｄ 特殊効果Ｃフィルター
７０３ｅ 特殊効果Ｄフィルター
８０１ フィルターディスク
８０２ 交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプター
８０３ａ、８０３ｂ、８０３ｃ、８０３ｄ、８０３ｅ 交換対象フィルター
８０４ａ、８０４ｂ、８０４ｃ、８０４ｄ、８０４ｅ 押え板
８０５ａ、８０５ｂ、８０５ｃ、８０５ｄ、８０５ｅ 押え板を固定するためのビス
９０１ フィルターディスク
９０２ 拡大図を示す部分
１００１ フィルターディスク部
１００２ 交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプター
１００３ 交換対象フィルター
１００４ 押え板
１００５ 押え板を固定するためのビス
１１０１ ３枚スライド式フィルター構成時の撮像レンズ
１１０２ ３枚スライド式フィルター構成時のテレビカメラ
１１０３ ３枚スライド式フィルター構成時のレンズマウント面
１１０４ ３枚スライド式フィルター構成時の色分解プリズム
１１０５ ３枚スライド式フィルター構成時のトリミングフィルター
１１０６ ３枚スライド式フィルター構成時の撮像素子
１１０７ ３枚スライド式フィルター構成時の光学ローパスフィルター
１１０８ ３枚スライド式フィルター構成時のＩＲカットフィルター
１１０９ ３枚スライド式フィルター構成時の第１スライド式フィルター枠
１１１０ ３枚スライド式フィルター構成時の第２スライド式フィルター枠
１１１１ ３枚スライド式フィルター構成時の第３スライド式フィルター枠
１１１２ ３枚スライド式フィルター構成時の第１スライド式フィルター枠の突片部
１１１３ ３枚スライド式フィルター構成時の第２スライド式フィルター枠の突片部
１１１４ ３枚スライド式フィルター構成時の第３スライド式フィルター枠の突片部
１１１５ ３枚スライド式フィルター構成時の第１スライド式フィルター枠のリンク部材
１１１６ ３枚スライド式フィルター構成時の第２スライド式フィルター枠のリンク部材
１１１７ ３枚スライド式フィルター構成時の第３スライド式フィルター枠のリンク部材
１１１８ ３枚スライド式フィルター構成時の第１／第２／第３スライド式フィルター枠のモータ駆動部
１２０１ スライド式フィルター枠
１２０２ 交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプター
１２０３ａ、１２０３ｂ、１２０３ｃ 交換対象フィルター
１２０４ａ、１２０４ｂ、１２０４ｃ、１２０４ｄ 押え板
１２０５ａ、１２０５ｂ、１２０５ｃ、１２０５ｄ 押え板を固定するためのビス
１２０６ 突片部
１２０７ 長穴
１２０８ ピン
１２０９ リンク部材
１２１０ モータ駆動部
１３０１ スライド式フィルター枠
１３０２ 交換対象フィルター外形サイズより大きくしたフィルター装着枠部に対するアダプター
１３０３ａ、１３０３ｂ 交換対象フィルター
１３０４ 押え板
１３０５ 押え板を固定するためのビス

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】