JP6273719B2 - レンズ鏡筒、撮像装置 - Google Patents
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Description
本発明のレンズ鏡筒は、レンズと、前記レンズを保持するレンズ保持枠と、光軸方向に沿って前記レンズの被写体側に配置され、開口部を有する第1開口部材と、光軸方向に沿って前記レンズの像面側に配置され、開口部を有する第2開口部材と、を備え、前記レンズ保持枠は、前記第1開口部材又は前記第2開口部材の一方と嵌合する嵌合部を有し、前記嵌合部に沿って前記一方の開口部へ案内され、前記レンズ及び前記レンズ保持枠の少なくとも一部は、前記第1開口部材又は前記第2開口部材の他方の開口部へ挿入される構成とした。
図1及び図2は、本発明のレンズ鏡筒100及びカメラ1の一実施形態を説明する図である。図1では、本実施形態のレンズ鏡筒100及びカメラ1の撮影状態(撮影可能な状態)を示し、図2では、本実施形態のレンズ鏡筒100及びカメラ1の沈胴状態(レンズ鏡筒100がカメラ本体200に収納された状態、非撮影状態)を示している。図1及び図2では、本実施形態のレンズ鏡筒100及びカメラ1の縦断面を概念的に示している。
また、この光軸OA方向(Z軸方向)において、被写体側(Z軸プラス方向)を前面側とし、像側(Z軸マイナス方向)を後面側とする。さらに、光軸OAと平行な方向の移動を「直進」、光軸OA周りの移動を「回転」と呼ぶ。
レンズ鏡筒100は、撮影時と、電源スイッチがオフとなった非撮影時とで、その光軸OA方向の全長を変更可能である。レンズ鏡筒100は、撮影時には、図1に示すように、カメラ本体200からその一部が前面側(Z軸プラス側)へ突き出す。この状態を撮影状態という。また、非撮影時には、図2に示すように、その大部分がカメラ本体200に収納される。この状態を沈胴状態という。レンズ鏡筒100は、この沈胴状態で光軸OA方向における全長が最も小さくなる。
レンズ群(L1〜L3)は、光軸OA方向において、前面側から、1群レンズL1,2群レンズL2,3群レンズL3の順に配置され、3群構成のズームレンズを構成している。
この撮像素子Sにより電気信号に変換された被写体像は、カメラ本体200内に配置された図示しないメモリに記録される。
回転筒12は、固定筒10の内径側に配置された筒体である。回転筒12は、外周側に、カム溝11bに案内されるカムピン12aを備えている。この回転筒12は、固定筒11に対して光軸OA方向を中心として回転可能であり、かつ、光軸OA方向に沿って前後に移動可能である。
回転筒12、直進筒13,14,17、1群筒15及び回転筒16は、適宜、互いにカム溝やカムピンが係合しており、回転筒12が駆動されることにより、直進又は回転しながら光軸OA方向に前後に移動可能である。
直進筒14は、直進筒13の内径側に配置された筒体である。この直進筒14は、回転筒12の回転に伴って、光軸OA方向に直進して移動可能である。
1群筒15は、直進筒14の内径側に配置された筒体である。この1群筒15は、その内径側に、1群レンズL1と、1群レンズ枠151とを備えている。この1群筒15は、後述する回転筒16の回転により、光軸OA方向へ直進して移動可能である。
直進筒17は、回転筒16の内径側に配置された筒体である。この直進筒17は、回転筒16及び直進筒14と一体となって光軸OA方向に直進して移動可能である。
2群筒20は、その内径側に、光軸OAに直交する方向に凸となるフランジ部21と、このフランジ部21の外径側(2群筒20の内周面側)に位置し光軸OA方向に沿って前面側に伸びる円環状の支持部22とを有している。この支持部22は、その内径側に、後述する絞りユニット30が配置され、これを支持している。
2群レンズ枠23は、フランジ部21の内径側に位置し、2群レンズL2を保持する支持体である。2群レンズL2は、防振レンズ(ブレ補正レンズ)であり、2群レンズ枠23は、ボイスコイルモータ24の駆動により、光軸OAに直交する方向に適宜駆動され、手振れ補正を行う。
絞りユニット30は、開口部31と、複数枚の羽32と、羽32の前面側に位置する円盤状の前板部33と、羽32の後面側に位置する円盤状の後板部34とを有している。この絞りユニット30は、羽32により開口部31の開口径を調整する虹彩絞りであり、2群レンズL2に入光する光量を調整する。
撮影状態では、絞りユニット30は、図1に示すように、支持部22の前面側に設けられたリング25に当接する位置にある。
また、沈胴状態では、絞りユニット30は、図2に示すように、1群筒15に設けられた後面側に凸となる突起部15aによって、光軸OA方向後面側に押されて移動した位置にある。
前述の2群筒20のフランジ部21の後面側であって支持部22の近傍となる位置には、穴21aが形成され、光軸OA方向後面側に延在するシャフト27が圧入されている。シャッタユニット40は、外径部にこのシャフト27が挿入される孔45を備えており、シャフト27に沿って光軸OA方向に直進して移動可能である。また、シャッタユニット40は、シャフト27の近傍に配置されたバネ29により、フランジ部21に対して、光軸OA方向後面側に付勢されている。
また、沈胴状態では、シャッタユニット40は、図2に示すように、3群レンズ枠18の前面側に凸となる不図示の突起部によって光軸OA方向前面側に押されて移動した位置にある。
レンズ鏡筒100は、図1に示す撮影状態から、電源スイッチがオフとなる等により沈胴動作が開始される。沈胴動作が開始すると、図示しないDCモータが駆動され、回転筒12が所定の方向へし、光軸OA方向後面側へ移動する。これに伴い、直進筒13,14,17、回転筒16、1群筒15及び2群筒20は、光軸OA方向後面側へ移動する。また、3群レンズ枠18も、図示しないステッピングモータの駆動により、後面側へ移動する。さらに、羽42が、撮影状態での位置よりも外径側へ退避し、開口部41の径を広げる。
そして、3群レンズ枠18とシャッタユニット40の光軸OA方向における間隙が小さくなり、やがて3群レンズ枠18の前面側に位置する不図示の凸部が、シャッタユニット40の後面側に当接する。
これにより、2群レンズ枠23及び2群レンズL2は、その中心が光軸OAに一致するようにセンタリングされてその位置が固定(センターロック)される。
沈胴動作開始時に、手振れ補正等により、2群レンズ枠23の軸と、シャッタユニット40の軸(光軸OAに一致)とがずれていた場合には、この斜面部231,431によって、2群レンズ枠23が、両者の軸が一致するように、かつ、開口部41内へ挿入されるように案内される。
よって、沈胴動作開始時に、2群レンズ枠23の軸と、シャッタユニット40の軸とがずれていた場合に、シャッタユニット40と2群レンズ枠23とがぶつかる等して、嵌合動作が途中で止まったり、2群レンズL2等を傷つけたりすることなく、滑らかに、かつ、すばやく沈胴動作が行える。また、沈胴動作を行うために、予め、シャッタユニット40と2群レンズ枠23のとの軸を合わせる作業等の必要もない。
以上により、レンズ鏡筒100は、沈胴状態となる。
このとき、1群筒15の前面側への移動に伴い、突起部15aは、絞りユニット30から離れる。これにより、絞りユニット30は、バネ26の付勢力によって、内周面22aに沿って光軸OA方向前面側へ移動し、リング25に当接して撮影状態での位置に到達する。このとき、2群レンズL2は、絞りユニット30の開口部31から抜去される。
また、当接していた3群レンズ枠18がシャッタユニット40から離れるので、シャッタユニット40は、バネ29の付勢力によりシャフト27に沿って光軸OA方向後面側へ移動し、リング28に当接して撮影状態での位置に到達する。
以上により、レンズ鏡筒100は、撮影状態となる。
(1)沈胴状態において、2群レンズ枠23とシャッタユニット40の開口部41とが嵌合し、かつ、2群レンズ枠23及び2群レンズL2の前面側の一部が、絞りユニット30の開口部31に挿入された状態となるので、レンズ鏡筒100の光軸OA方向の全長を短くすることができる。
また、光軸OA方向において、手振れ補正を行う2群レンズL2及び2群レンズ枠23の前面側に絞りユニット30を配置し、後面側にシャッタユニット40を配置することにより、絞りユニット30及びシャッタユニット40を一体としてブレ補正レンズである2群レンズL2の前面側又は後面側に配置した場合に比べ、沈胴動作時の絞りユニット30及びシャッタユニット40の光軸OA方向の移動量を小さくでき、また、絞りユニット30及びシャッタユニット40の開口部31,41の径を小さくすることができる。これにより、レンズ鏡筒100の径方向及び光軸OA方向の寸法を小さくする効果をさらに高めることができる。
従って、光軸OA方向における2群レンズ枠23の軸と絞りユニット30の軸とのずれ等により、2群レンズ枠23及び2群レンズL2と絞りユニット30がぶつかる等の問題が生じることなく、光軸OA方向後面側へ容易にかつ素早く移動させることができる。
また、一般に、電源スイッチがオフとなった場合、2群レンズ枠23は、ボイスコイルモータ24による駆動を受けないので、手振れ補正時のメカリミット(開口23c)の領域内で自由な状態となる。しかし、上述のように、2群レンズ枠23は、シャッタユニット40と嵌合して固定(センターロック)されるので、容易にかつ安定して素早く絞りユニット30の開口部31に挿入できる。
さらにまた、図2に示すように、2群レンズ枠23とシャッタユニット40との嵌合部分の径は、2群レンズ枠23の手振れ補正時のメカリミットとなる開口23cの径よりも小さく形成でき、漏光を十分に低減できる。
従って、沈胴動作時に、絞りユニット30やシャッタユニット40の開口部31,41の周縁部や羽32,42等が、2群レンズL2の凸形状等に当たることなく、その光軸OA方向の間隙を縮めることが可能である。
さらに、このとき、絞りユニット30の開口部31の径、シャッタユニット40の開口部41の径は、図1及び図2に示すように、2群レンズ枠23の外径よりも小さくしても、光軸OA方向の間隙を十分縮めることができるので、絞りユニット30及びシャッタユニット40の外径を小型化できる。
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能である。
(1)2群レンズ枠23は、絞りユニット30の開口部31と嵌合する形態としてもよい。この場合、絞りユニット30の後板部34の内周面の後面側の端部に、図示しない斜面部を設けて、嵌合時に2群レンズ枠23を開口部31内へ案内するガイドとしてもよい。
また、シャッタユニット40及び絞りユニット30は、2群レンズ枠23及び2群レンズL2に対して、前面側にシャッタユニット40を配置し、後面側に絞りユニット30を配置する形態としてもよい。
(3)絞りユニット30は、ターレット型の絞りや、NDフィルタを備える絞りとしてもよい。
なお、上述の実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した実施形態等によって限定されることはない。
Claims (10)
- レンズと、
前記レンズを支持するレンズ枠と、
光軸方向に沿って前記レンズの被写体側又は像面側に配置され、第1開口部を透過する光量を調整する光量調整部材と、
光軸方向に沿って前記レンズの前記光量調整部材が配置された側とは反対側に配置され、第2開口部を開放又は遮蔽することにより露光時間を調整する露光時間調整部材と、
を備えるレンズ鏡筒であって、
沈胴状態において、
前記レンズ枠が、前記光量調整部材の前記第1開口部又は前記露光時間調整部材の前記第2開口部の一方と嵌合し、前記レンズ枠の中心軸を光軸に一致して固定され、
前記レンズ及び前記レンズ枠の一部が、前記光量調整部材の前記第1開口部又は前記露光時間調整部材の前記第2開口部の他方に挿入され、
前記露光時間調整部材は、前記レンズ枠を前記第2開口部内へ案内するガイド部を有するレンズ鏡筒。 - 請求項1に記載のレンズ鏡筒であって、
前記レンズは、ブレ補正レンズであり、
前記レンズ及び前記レンズ枠は、光軸方向に直交する方向に移動可能であるレンズ鏡筒。 - 請求項1又は請求項2に記載のレンズ鏡筒であって、
前記光量調整部材は、前記第1開口部の開口径を調整することにより光量を調整する虹彩絞りであるレンズ鏡筒。 - 請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載のレンズ鏡筒であって、
沈胴動作時には、前記露光時間調整部材の前記第2開口部に、前記レンズ枠の一部が挿入されて嵌合した後に、前記光量調整部材の前記第1開口部に、前記レンズの一部が挿入されるレンズ鏡筒。 - 請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載のレンズ鏡筒を備える撮像装置。
- レンズと、
前記レンズを保持するレンズ保持枠と、
光軸方向に沿って前記レンズの被写体側に配置され、開口部を有する第1開口部材と、
光軸方向に沿って前記レンズの像面側に配置され、開口部を有する第2開口部材と、を備え、
前記レンズ保持枠は、前記第1開口部材又は前記第2開口部材の一方と嵌合する嵌合部を有し、前記嵌合部に沿って前記一方の開口部へ案内され、
前記レンズ及び前記レンズ保持枠の少なくとも一部は、前記第1開口部材又は前記第2開口部材の他方の開口部へ挿入される
レンズ鏡筒。 - 請求項6に記載のレンズ鏡筒であって、
前記嵌合部は、光軸に対して傾斜している
レンズ鏡筒。 - 請求項7に記載のレンズ鏡筒であって、
前記嵌合部の像面側は、前記嵌合部の被写体側より光軸に近くなるように傾斜している
レンズ鏡筒。 - 請求項6から請求項8の何れか一項に記載のレンズ鏡筒であって、
前記第1開口部材又は前記第2開口部材は、絞り部材である
レンズ鏡筒。 - 請求項6から請求項8の何れか一項に記載のレンズ鏡筒であって、
前記第1開口部材又は前記第2開口部材は、シャッタ部材である
レンズ鏡筒。
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