JP2004020774A

JP2004020774A - 遮光装置を備えるレンズ鏡筒

Info

Publication number: JP2004020774A
Application number: JP2002173893A
Authority: JP
Inventors: Hideo Sugano; 菅野　英夫
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2002-06-14
Filing date: 2002-06-14
Publication date: 2004-01-22

Abstract

【課題】レンズ群が移動する場合であっても、安価で確実に漏光を防止することができる遮光装置を備えるレンズ鏡筒を提供する。
【解決手段】光軸に沿った方向に連続して螺旋状に巻かれた断面形状が略矩形の線ばねからなる遮光ばね７を、第１群レンズ室１に固定部材６を介して固定する。遮光ばね７の固定されていない端部は、摺動部材８を介して第２群レンズ室２に当て付き、群間隔の増減に応じて遮光ばね７が伸縮する。また、遮光ばね７の一端は、固定されていないので、レンズ群が回転しながら移動することができる。
【選択図】　　　　　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カメラ等に使用される遮光装置を備えるレンズ鏡筒に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のレンズ鏡筒の遮光装置（漏光防止装置）は、各移動レンズ群の光軸に沿った移動量が比較的小さいため、各レンズ群から光軸方向に互いにオーバーラップする部分を設けることで十分であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、最近のレンズ鏡筒（特に、ズームレンズ鏡筒）は、各レンズ群の移動量が大きく、オーバーラップする部品を設けての漏光防止はかなり困難になっている。
例えば、広角時には、各レンズ群どうしの距離が大きく離れていて、逆に望遠時には、各レンズ群どうしが接近するレンズ鏡筒では、広角時に確実にオーバーラップする部材を設けようとすると、望遠時にその部材を収めることができなかったり、逆に、望遠時を基準として考えると、広角時に十分な遮光をすることができなかったりするという問題があった。
一方、実用新案登録第２５８２６６０号，特開平０９−１５２５４１号公報等には、いわゆる蛇腹タイプの遮光装置を用いる手法が開示されている。
しかし、例えば、回転移動するタイプのレンズ鏡筒では、蛇腹を固定するためにいくつかの部品を介して回転機構を設ける必要があるという問題がある。また、一般に蛇腹自体の製造コストが高く、レンズ鏡筒の価格を安価にすることができないという問題があった。
【０００４】
本発明の課題は、レンズ群が移動する場合であっても、安価で確実に漏光を防止することができる遮光装置を備えるレンズ鏡筒を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。すなわち、請求項１の発明は、第１のレンズ群（Ｌ１，Ｌ２）を有する第１レンズ部材（１）と、第２のレンズ群（Ｌ３〜Ｌ６）を有し前記第１レンズ部材と光軸方向に相対移動可能な第２レンズ部材（２）とを有するレンズ鏡筒であって、前記第１レンズ部材と前記第２レンズ部材との少なくとも一方に保持され、前記光軸に沿った方向に連続して螺旋状に巻かれた断面形状が略矩形のばねであって、前記相対移動に伴い前記光軸方向に伸縮自在に配置された遮光装置（７）を備えるレンズ鏡筒である。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載の遮光装置を備えるレンズ鏡筒において、前記遮光装置（７）のばねの断面形状は、光軸に略直交する方向に幅が広いこと、を特徴とする遮光装置を備えるレンズ鏡筒である。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の遮光装置を備えるレンズ鏡筒において、前記第１のレンズ群（Ｌ１，Ｌ２）及び前記第２のレンズ群（Ｌ３〜Ｌ６）の少なくとも一方は、回転を行うようになっており、前記遮光装置（７）は、前記第１レンズ部材（１）及び前記第２レンズ部材（２）の何れか一方のみに保持されていること、を特徴とする遮光装置を備えるレンズ鏡筒である。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の遮光装置を備えるレンズ鏡筒において、前記遮光装置（７）のばねの光軸に沿った方向における自由長は、前記相対移動に伴い前記第１のレンズ群（Ｌ１，Ｌ２）と前記第２のレンズ群（Ｌ３〜Ｌ６）との群間隔が最も長くなった場合であっても、前記ばねの両端部がそれぞれ前記第１レンズ部材（１）と前記第２レンズ部材（２）とに接触する長さであること、を特徴とする遮光装置を備えるレンズ鏡筒である。
【０００９】
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の遮光装置を備えるレンズ鏡筒において、前記遮光装置（７）のばねの前記第１レンズ部材（１）又は前記第２レンズ部材（２）に保持されていない自由端部と前記自由端部と接触する前記第１レンズ部材又は前記第２レンズ部材との少なくとも一方には、当接面の摩擦力を低減する摺動部を有すること、を特徴とする遮光装置を備えるレンズ鏡筒である。
【００１０】
請求項６の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の遮光装置を備えるレンズ鏡筒において、前記遮光装置（７）のばねの光軸に沿った方向で隣り合う部分には、空気が光軸と略直交方向に自由に流通する間隙を有していること、を特徴とする遮光装置を備えるレンズ鏡筒である。
【００１１】
請求項７の発明は、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の遮光装置を備えるレンズ鏡筒において、前記遮光装置（７）のばね表面には、反射防止処理が施されていること、を特徴とする遮光装置を備えるレンズ鏡筒である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面等を参照しながら、本発明の実施の形態について、更に詳しく説明する。
図１は、本実施形態におけるレンズ鏡筒の広角端状態を示す図である。
本実施形態におけるレンズ鏡筒は、レンズＬ１〜Ｌ６，第１群レンズ室１，第２群レンズ室２，第１群移動枠３，ズームリング４，固定鏡筒５，固定部材６，遮光ばね７，摺動部材８等を備えている。
【００１３】
レンズＬ１，Ｌ２は、第１レンズ群を構成するレンズであり、第１群レンズ室１の内周部に固定保持されている。
レンズＬ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６は、第２レンズ群を構成するレンズであり、第２群レンズ室２の内周部に固定保持されている。
【００１４】
第１群レンズ室１は、レンズＬ１，Ｌ２を保持し、ズーミング時及びフォーカシング時に移動する部材（第１レンズ部材）であり、外周部には、雄ヘリコイド１ａが形成され、被写体側の先端外周部には、大径部１ｂが形成されている。雄ヘリコイド１ａは、第１群移動枠３の内周部に設けられている雌ヘリコイド３ａと螺合しているので、第１群レンズ室１は、マニュアルフォーカシング時に、その大径部１ｂが回転させられると、光軸を中心にして回転しながら光軸方向に移動してフォーカシングが行われる。
【００１５】
第２群レンズ室２は、レンズＬ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６を保持し、ズーミング時に移動する部材（第２レンズ部材）であり、ズームリング４が回転すると、この第２群レンズ室２は回転することなく、光軸に沿った方向に所定量移動する構成になっている。
【００１６】
第１群移動枠３は、内周部に雌ヘリコイド３ａを有し、外周部にズーミングに関与する凸カム３ｂが設けられている。第１群移動枠３は、ズーミング時にズームリング４を回転させると、第１群移動枠３自体は回転せずに光軸に沿って所定量移動する構成になっている。
【００１７】
ズームリング４は、ズーミングを行うときに撮影者が操作する操作部材である。
固定鏡筒５は、一端にバヨネットマウントを有する部材である。
固定部材６は、第１群レンズ室１の右側（図中における右側を示す。以下、左右の表現について同様とする。）外周部１ｃに接着固定されている部材であり、この固定部材６の反対側の面には、遮光ばね７の左側端面が接着固定されている。従って、第１群レンズ室１が回転させられると、固定部材６と遮光ばね７とは、同時に回転する。
【００１８】
遮光ばね７は、第１図に示すように、光軸を中心として連続してスパイラル（螺旋）状に巻かれた線ばね（コイルばね）であり、その断面形状は、長辺方向が光軸に略直交する方向になる矩形（長方形）である。この遮光ばね７の左側端面は、第１群レンズ室１の右側外周部１ｃに接着固定された固定部材６の反対側の面（右側の面）に接着固定されている。
また、遮光ばね７の右側端面は、フリーの状態になっていて、摺動部材８と当接している。
さらに、遮光ばね７の表面には、反射防止処理として、反射防止塗料が塗布されており、遮光ばね７の表面での反射を防ぐようになっている。
【００１９】
摺動部材８は、第２群レンズ室２の光軸に対して垂直な左側壁面２ａに接着固定されているリング状の部材である。フォーカシング時に第１群レンズ室１が回転させられると、固定部材６と遮光ばね７とが同時に回転するので、この摺動部材８を設けることにより、摺動部材８と遮光ばね７との滑りをよくして、作動を円滑にすることができる。
【００２０】
図２は、本実施形態におけるレンズ鏡筒の広角端と望遠端の中間状態を示す図である。
図３は、本実施形態におけるレンズ鏡筒の望遠端状態を示す図である。
本実施形態における第１レンズ群（Ｌ１，Ｌ２）と第２レンズ群（Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６）との間の間隔（以下、単に群間隔と呼ぶ）は、広角端において最も広く、望遠端側になるほど狭くなっている。
【００２１】
ここで、上述の遮光ばね７の自由長は、図１に示した広角端状態のばね長さＬ１よりは、若干長めに設定されている。従って、図２の中間位置状態のばね長さＬ２、図３の望遠端状態のばね長さＬ３は、いずれも自由長より短いので、中間位置状態、望遠端状態では、遮光ばね７を押し込んで（圧縮して）使用している状態になっている。つまり、ズーミングをして、広角端状態、中間位置状態、望遠端状態と群間隔が変動しても、遮光ばね７のピッチが変わるだけで、作動は円滑に行えるようになっている。
また、当然ではあるが、図３の望遠端状態のばね長さＬ３は、遮光ばね７が密着巻き状態となっているときのばね長さ以上に設定されており、望遠端状態となっても、遮光ばね７が詰まってしまうことはない。
【００２２】
次に、遮光ばね７の遮光作用について説明する。
図１に示すように、第１群レンズ室１と第２群レンズ室２の間を抜ける漏光を考えると、光軸との垂線との成す角度がθｂ以上の場合（例えば、θａ）は、この遮光ばね７の隣り合う矩形断面部分で漏光を遮光することができる。また、この角度がθｂ以下になると（例えば、θ１の場合）光線自体は抜けてくるが、角度が小さいので、実質的には漏光する光線にはならない。
【００２３】
ズーム位置が、中間位置状態、望遠端状態においては、図２及び図３に示すように、遮光ばね７のピッチが小さくなり、光線の角度θ２、θ３が更に小さくなり、漏光を確実に防ぐことができる。また、光軸に沿った方向にスパイラル状に巻かれた断面形状が矩形の線ばねは、このスパイラル状に連続する矩形の断面形状部分と隣接する断面形状部分には、空気が光軸と垂直方向に自由に流通する間隙が形成されているので、ズーミング作動時に群間隔が変化しても、このレンズ群間の空気を圧縮、拡張する事による弊害は皆無となり、作動上好ましい構成になっている。
【００２４】
本実施形態によれば、光軸に沿って螺旋状に巻かれた遮光ばね７により漏光を防止するので、レンズ群が移動する場合であっても、安価で確実に漏光を防止することができる。
【００２５】
（変形形態）
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って、それらも本発明の均等の範囲内である。
例えば、本実施形態において、遮光ばね７は、第１群レンズ室１に固定部材６を介して固定されている例を示したが、これに限らず、例えば、第２群レンズ室２側に固定されていてもよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上詳しく説明したように、本発明によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）第１レンズ部材と第２レンズ部材との少なくとも一方に保持され、光軸に沿った方向に連続して螺旋状に巻かれた断面形状が略矩形のばねであって、相対移動に伴い光軸方向に伸縮自在に配置された遮光装置を備えるので、蛇腹構造の場合に必要となる成形型を必要とせず、製造が容易で安価に漏光を防止することができる。また、レンズ群が移動する場合であっても、確実に漏光を防止することができる。
【００２７】
（２）遮光装置のばねの断面形状は、光軸に略直交する方向に幅が広いので、僅かなスペースで効率よく遮光を行うことができる。
【００２８】
（３）遮光装置は、第１レンズ部材及び第２レンズ部材の何れか一方のみに保持されているので、第１のレンズ群及び第２のレンズ群の何れかが回転する場合であっても、容易に対応することができる。
【００２９】
（４）遮光装置のばねの光軸に沿った方向における自由長は、相対移動に伴い第１のレンズ群と第２のレンズ群との群間隔が最も長くなった場合であっても、ばねの両端部がそれぞれ第１レンズ部材と第２レンズ部材とに接触する長さであるので、群間隔の変化に応じて遮光装置が伸縮することができ、常に遮光を行うことができる。
【００３０】
（５）当接面の摩擦力を低減する摺動部を有するので、レンズ群の移動に支障なく遮光を行うことができ、また、接触摺動する部分の耐久性を向上することができる。
【００３１】
（６）遮光装置のばねの光軸に沿った方向で隣り合う部分には、空気が光軸と略直交方向に自由に流通する間隙を有しているので、遮光装置内における空気により作動に支障が生じることがない。
【００３２】
（７）遮光装置のばね表面には、反射防止処理が施されているので、表面反射による不用意な迷光を防ぐことができ、ゴースト、フレアー等を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態におけるレンズ鏡筒の広角端状態を示す図である。
【図２】本実施形態におけるレンズ鏡筒の広角端と望遠端の中間状態を示す図である。
【図３】本実施形態におけるレンズ鏡筒の望遠端状態を示す図である。
【符号の説明】
Ｌ１〜Ｌ６　レンズ
１　第１群レンズ室
２　第２群レンズ室
３　第１群移動枠
４　ズームリング
５　固定鏡筒
６　固定部材
７　遮光ばね
８　摺動部材

Claims

第１のレンズ群を有する第１レンズ部材と、第２のレンズ群を有し前記第１レンズ部材と光軸方向に相対移動可能な第２レンズ部材とを有するレンズ鏡筒であって、
前記第１レンズ部材と前記第２レンズ部材との少なくとも一方に保持され、前記光軸に沿った方向に連続して螺旋状に巻かれた断面形状が略矩形のばねであって、前記相対移動に伴い前記光軸方向に伸縮自在に配置された遮光装置を備えるレンズ鏡筒。
請求項１に記載の遮光装置を備えるレンズ鏡筒において、
前記遮光装置のばねの断面形状は、光軸に略直交する方向に幅が広いこと、
を特徴とする遮光装置を備えるレンズ鏡筒。
請求項１又は請求項２に記載の遮光装置を備えるレンズ鏡筒において、
前記第１のレンズ群及び前記第２のレンズ群の少なくとも一方は、回転を行うようになっており、
前記遮光装置は、前記第１レンズ部材及び前記第２レンズ部材の何れか一方のみに保持されていること、
を特徴とする遮光装置を備えるレンズ鏡筒。
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の遮光装置を備えるレンズ鏡筒において、
前記遮光装置のばねの光軸に沿った方向における自由長は、前記相対移動に伴い前記第１のレンズ群と前記第２のレンズ群との群間隔が最も長くなった場合であっても、前記ばねの両端部がそれぞれ前記第１レンズ部材と前記第２レンズ部材とに接触する長さであること、
を特徴とする遮光装置を備えるレンズ鏡筒。
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の遮光装置を備えるレンズ鏡筒において、
前記遮光装置のばねの前記第１レンズ部材又は前記第２レンズ部材に保持されていない自由端部と前記自由端部と接触する前記第１レンズ部材又は前記第２レンズ部材との少なくとも一方には、当接面の摩擦力を低減する摺動部を有すること、
を特徴とする遮光装置を備えるレンズ鏡筒。
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の遮光装置を備えるレンズ鏡筒において、
前記遮光装置のばねの光軸に沿った方向で隣り合う部分には、空気が光軸と略直交方向に自由に流通する間隙を有していること、
を特徴とする遮光装置を備えるレンズ鏡筒。
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の遮光装置を備えるレンズ鏡筒において、
前記遮光装置のばね表面には、反射防止処理が施されていること、
を特徴とする遮光装置を備えるレンズ鏡筒。