JP2010256693A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】撮影光路用孔とバリアとの密封性を高めることができると共に、屈曲光学系及びバリアの駆動機構を配置する際のスペース効率を向上させて小型化を実現することができる撮像装置を提供する。
【解決手段】撮像装置は、対物光軸である第一光軸上に配置される撮影光路孔２ａを閉じる位置と開放する位置とに移動が可能なバリア１を備え、バリア１は、撮影光路孔２ａを閉じる位置で第１光軸に沿って移動可能に支持され、撮影光路用孔２ａから第１光軸の方向に退避した位置で該第一光軸と直交するセンサー光軸である第二光軸に沿って移動可能に支持される。
【選択図】図４

Description

本発明は、対物光軸上に配置される撮影光路孔を閉じる位置と開放する位置とに移動が可能なバリアを備えるデジタルカメラ等の撮像装置に関し、特に屈曲光学系を用いる場合に好適なバリア機構を備える撮像装置に関する。

従来の撮像装置として、撮影レンズの前方に配置され、撮影光路用孔が形成された前カバーと、撮影光路用孔を閉じる位置と開放する位置との間を移動可能なバリアと、を備えるものがある（特許文献１）。

このバリアは、撮影光路用孔を閉じる位置で光軸方向を対物側に移動して該撮影光路用孔に嵌め込まれるように構成されており、これにより、撮影光路用孔とバリアとの密封性を高めて外部から撮影レンズ側に塵埃等が侵入しないようにしている。

実公平４−４０１９４号公報

上記特許文献１では、バリアは、撮影光軸と平行に配置された駆動機構の軸を支点として回動することで、前カバーの撮影光路用孔を開閉するため、駆動機構が撮影レンズの側部側に位置することになる。従って、屈曲光学系を用いた撮像装置への適用に際しては、駆動機構と光学系との干渉を避ける必要があるため、スペース効率が低下する。

また、バリアは、撮影光軸と平行な軸を支点とする回動動作により撮影光路用孔を開閉するため、バリアの回動スペースを確保する必要が生じ、撮像装置の小型化を妨げる原因になる。

そこで、本発明は、撮影光路用孔とバリアとの密封性を高めることができると共に、光学系及びバリアの駆動機構を配置する際のスペース効率を向上させて小型化を実現することができる撮像装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の撮像装置は、対物光軸の軸上に配置される撮影光路用孔を閉じる位置と開放する位置とに移動が可能なバリアを備える撮像装置であって、前記バリアは、前記撮影光路用孔を閉じる位置で前記対物光軸に沿って移動可能に支持され、該撮影光路用孔から前記対物光軸の方向に退避した位置で該対物光軸と直交する軸に沿って移動可能に支持される、ことを特徴とする。

本発明によれば、撮影光路用孔とバリアとの密封性を高めることができると共に、光学系及びバリアの駆動機構を配置する際のスペース効率を向上させて撮像装置の小型化を実現することができる。

本発明の実施形態の一例である屈曲光学系を備える撮像装置の要部を説明するための分解斜視図である。 バリアが外装カバーの撮影光路用孔から退避した状態を示す一部を破断した斜視図である。 図２のＢ部拡大図である。 バリアが外装カバーの撮影光路用孔を閉じた状態を説明するための要部断面図である。 バリアが第一光軸に沿って外装カバーの撮影光路用孔から撮影レンズ群側に離間移動した状態を示す要部断面図である。 バリアが第二光軸に沿って外装カバーの撮影光路用孔から退避した状態を示す要部断面図である。 被駆動部材のネジ軸と案内部材の溝部との関係を説明するための一部を破断した斜視図である。

以下、本発明の実施形態の一例を図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態の一例である屈曲光学系を備える撮像装置の要部を説明するための分解斜視図である。

図１に示すように、本実施形態の屈曲光学系を備える撮像装置は、バリア１、外装カバー２、バリア駆動部材３、案内部材４、被駆動部材５，６、駆動ギア７を含むギア機構、及び装置本体１４等を有する。

バリア１は、中央部に円形状の凸部１ｂを有し、対物光軸である第１光軸の軸上に形成配置された撮影光路用孔２ａを有する外装カバー２の内側で第一光軸及び該第一光軸に対して直交するセンサー光軸である第二光軸に沿って移動可能に支持される。外装カバー２は、ネジ等を介して装置本体１４に取り付けられる。

バリア駆動部材３は、断面略Ｌ字形状をなしており、第一光軸と第二光軸とを含む平面Ａに対して対称な位置にそれぞれ配置され、案内部材４の肩部４ａに対して第二光軸に沿って移動自在に支持される。案内部材４には、平面Ａに対して対称な部位に第二光軸方向に延びる一対の案内溝４ｂを備える。

被駆動部材５，６は、それぞれ異なる長さのネジ軸５ａ，６ａを有し、平面Ａに対して対称な位置に一対配置される。被駆動部材５，６のネジ軸５ａ，６ａは、バリア１の平面Ａに対して対称な部位にそれぞれ第二光軸方向に離間して形成された２つ（合計４つ）のネジ孔１ａに螺合される。

このとき、被駆動部材５，６のネジ軸５ａ，６ａは、それぞれ第２光軸方向に互いに離間してバリア駆動部材３に形成されて、ネジ軸５ａ，６ａとの間でカム機構を構成する一対の駆動溝３ａを貫通する。また、一対の駆動溝３ａを貫通するネジ軸５ａ，６ａは、案内部材４の案内溝４ｂにバリア駆動部材３とともに第二光軸方向に沿って移動可能に係合する。

案内部材４には、撮影光路用孔２ａに対応する孔４ｃが形成され、また、案内溝４ｂの一部には、対物側に延びる短尺な２つの溝４ｂ−１，４ｂ−２が第二光軸方向に互いに離間して形成され、溝４ｂ−１の裏面には、規制部材１２が取り付けられている。なお、ネジ軸５ａ，６ａの長さが異なる理由、駆動溝３ａ、及び規制部材１２の詳細については後述する。

駆動ギア７は、不図示のモータなどの駆動源により回転駆動され、その回転はアイドラギア８，９を介してピニオン１０に伝達される。アイドラギア８，９及びピニオン１０は、それぞれ平面Ａに対して対称な位置に一対配置される。一対のアイドラギア８は、連結軸１１により連結され、一対のアイドラギア９及びピニオン１０は、装置本体１４に回転可能に支持されて、ギア押え１３により位置が規制される。また、ピニオン１０は、バリア駆動部材３の図中の下側部に第二光軸方向に沿って形成されたラック部３ｂに噛合する。

従って、駆動ギア７が回転することにより、バリア駆動部材３は第二光軸に沿って移動することが可能となる。このとき、バリア駆動部材３に形成された複数の曲げ部３ｃが案内部材４の案内溝４ｂに第二光軸方向に沿って摺動可能に係合し、これにより、バリア駆動部材３の第一光軸方向の動きが規制される。

装置本体１４は、内部に屈曲光学レンズ群１５、駆動ギア７、アイドラギア８，９、ピニオン１０が収容され、また、対物側の面１４ａに案内部材４がネジ１６等を介して固定される。

図２はバリア１が外装カバー２の撮影光路用孔２ａから退避した状態を示す一部を破断した斜視図、図３は図２のＢ部拡大図である。

図２及び図３に示すように、被駆動部材６のネジ軸６ａは、バリア１のネジ孔１ａに螺合されると共に、バリア駆動部材３の駆動溝３ａを貫通し、更に案内部材４の案内溝４ｂに係合していることが分かる。なお、他の３つの被駆動部材５のネジ軸５ａ及び被駆動部材５，６のネジ軸５ａ，６ａについても同様である。

次に、図４〜図７を参照して、バリア１により外装カバー２の撮影光路用孔２ａを開閉する動作例について説明する。

図４は、バリア１が外装カバー２の撮影光路用孔２ａを閉じた状態を説明するための要部断面図である。

図４の状態では、不図示の駆動源の駆動により駆動ギア７の回転がピニオン１０に伝達されてバリア駆動部材３が第二光軸に沿って図中右方向の駆動端まで移動している。この状態では、バリア１の凸部１ｂは、外装カバー２の撮影光路用孔２ａを閉じる位置で先端面が外装カバー２の表面と略一致する位置まで第一光軸を対物側の方向に移動して撮影光路用孔２ａに嵌め込まれる。

このとき、被駆動部材５，６のネジ軸５ａ，６ａは、バリア駆動部材３の駆動溝３ａの途中に形成されたリフト部３ａ−１より上側位置の溝に配置されると共に、案内溝４ｂから対物側に延びる溝部４ｂ−１，４ｂ−２の延設端に当接して位置規制される。

次に、図４の状態から外装カバー２の撮影光路用孔２ａを開いて撮像装置を使用可能にする為、例えばメインＳＷをＯＮにすると、不図示の駆動源若しくは撮影光学系を進退させる為の公知の鏡筒駆動力を受けてピニオン１０は図４の反時計回り方向に回転する。

これにより、図５に示すように、バリア駆動部材３が第二光軸に沿って図中左方向に移動する。かかる移動の際に、被駆動部材５，６のネジ軸５ａ，６ａがバリア駆動部材３の駆動溝３ａのリフト部３ａ−１を通過することで、カム作用によりネジ軸５ａ，６ａがリフト部３ａ−１より下側位置の溝に移動する。

同時に、被駆動部材５，６のネジ軸５ａ，６ａは、案内部材４の溝部４ｂ−１，４ｂ−２から案内溝４ｂに移動して、バリア１が第一光軸方向の装置本体１４の内部側に退避する。このとき、被駆動部材５，６のネジ軸５ａ，６ａは、案内部材４の案内溝４ｂに沿って第二光軸方向に移動可能な状態となっている。

その後、更にピニオン１０の回転が続き、バリア駆動部材３が第二光軸に沿って図中左方向に移動すると、駆動溝３ａの端部３ａ−２が被駆動部材５，６のネジ軸５ａ，６ａに当接する。

この状態でバリア駆動部材３が更に第二光軸に沿って図中左方向に移動すると、図６に示すように、被駆動部材５，６のネジ軸５ａ，６ａがバリア駆動部材３と共に案内溝４ｂに沿って移動する。

これにより、バリア１が第二光軸に沿って外装カバー２の撮影光路用孔２ａから退避する方向に移動して該撮影光路用孔２ａが開放され、屈曲光学レンズ群１５の可動レンズ群が第一光軸に沿って進退可能となる。

ところで、バリア１が第二光軸方向に沿って移動する場合において、被駆動部材５のネジ軸５ａは、案内部材４に形成された２ヶ所の溝部４ｂ−１，４ｂ−２のうちの溝４ｂ−１を通過することになる。

ここで、被駆動部材５のネジ軸５ａが溝部４ｂ−１に差し掛かった状態で装置本体１４に対して第一光軸の対物側の方向（図６の上方向）に外力等が作用すると、被駆動部材５のネジ軸５ａが溝部４ｂ−１に干渉して引っ掛かるおそれがある。被駆動部材５のネジ軸５ａが溝部４ｂ−１に干渉して引っ掛かると、バリア１は第二光軸方向に沿って移動することができなくなる。

そこで、本実施形態では、図７に示すように、溝４ｂ−１の図中裏側に被駆動部材５のネジ軸５ａに対して第一光軸方向に干渉する干渉部５ａ−１を有する規制部材１２を配置して、該ネジ軸５ａが溝４ｂ−１に入り込まないようにしている。

また、被駆動部材６のネジ軸６ａについては、溝４ｂ−１に入り込むことができるように、ネジ軸６ａの長さをネジ軸５ａより短くしてネジ軸６ａが規制部材１２に干渉しないようにしている。

以上説明したように、本実施形態では、外装カバー２の撮影光路用孔２ａを閉じる位置でバリア１が対物光軸である第一光軸に沿って移動可能とされ、バリア１が第一光軸の対物側の方向に移動することで、撮影光路用孔２ａに嵌め込まれる。

また、バリア１が第一光軸の装置本体１４側の方向に退避した状態で第一光軸に対して直交するセンサー光軸である第二光軸に沿って移動することで、撮影光路用孔２ａが開放される。

これにより、撮影光路用孔２ａとバリア１との密封性を高めることができると共に、屈曲光学系及びバリアの駆動機構を配置する際のスペース効率を向上させて撮像装置の小型化を実現することができる。

なお、本発明の構成は、上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、材質、形状、寸法、形態、数、配置箇所等は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

１ バリア
１ａ ネジ孔
２ 外装カバー
３ バリア駆動部材
３ａ 駆動溝
４ 案内部材
４ｂ 案内溝
５ 被駆動部材
６ 被駆動部材
５ａ ネジ軸
６ａ ネジ軸
７ 駆動ギア
８，９ アイドラギア
１０ ピニオン
１１ 連結軸
１２ 規制部材
１３ ギア押え
１４ 装置本体
１５ 屈曲光学レンズ群
１６ ネジ

Claims (4)

1. 対物光軸の軸上に配置される撮影光路用孔を閉じる位置と開放する位置とに移動が可能なバリアを備える撮像装置であって、
   前記バリアは、前記撮影光路用孔を閉じる位置で前記対物光軸に沿って移動可能に支持され、該撮影光路用孔から前記対物光軸の方向に退避した位置で該対物光軸と直交する軸に沿って移動可能に支持される、
   ことを特徴とする撮像装置。
2. 前記対物光軸と直交する軸が、屈曲光学系のセンサー光軸である、
   ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
3. 前記バリアに係合して該バリアとともに前記対物光軸と直交する軸に沿って移動が可能で、かつ前記バリアとの間にカム機構を構成する駆動部材を備え、
   前記バリアは、前記カム機構のカム作用により前記撮影光路用孔を閉じる位置で前記対物光軸に沿って移動する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
4. 前記バリアが前記対物光軸と直交する軸に沿って前記撮影光路用孔から退避する方向に移動する際に、該バリアの対物光軸の方向への移動を規制する規制手段を備える
   ことを特徴とする請求項３に記載の撮像装置。