JP2004133053A - レンズ鏡筒 - Google Patents
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Abstract
【課題】簡単な構成を有し、セクタ開閉の高速化が可能なシャッタユニットを有し、より小型化が可能なレンズ鏡筒を提供する。
【解決手段】このレンズ鏡筒10は、1群枠31と固定枠32を有しており、1群枠には、被写体光束を入射光軸O1 から垂直方向の光軸O2 に屈折するプリズムを内蔵している。固定枠32には、光軸O2 方向に進退可能な2群レンズ35を保持する2群枠38等が配置され、その下方部に被写体像を電気撮像信号に変換するCCD55が配置され、2群枠35の上面部に配置されるシャッタユニット48のセクタは、シャッタ用ソレノイド52によりシャッタ駆動アーム71の軸部72とセクタ駆動レバー43を介してスライド駆動される。上記軸部72は、光軸O2 に沿って長く延出しているが、中空軸部材で形成されているため、セクタの高速開閉が可能である。
【選択図】 図5
【解決手段】このレンズ鏡筒10は、1群枠31と固定枠32を有しており、1群枠には、被写体光束を入射光軸O1 から垂直方向の光軸O2 に屈折するプリズムを内蔵している。固定枠32には、光軸O2 方向に進退可能な2群レンズ35を保持する2群枠38等が配置され、その下方部に被写体像を電気撮像信号に変換するCCD55が配置され、2群枠35の上面部に配置されるシャッタユニット48のセクタは、シャッタ用ソレノイド52によりシャッタ駆動アーム71の軸部72とセクタ駆動レバー43を介してスライド駆動される。上記軸部72は、光軸O2 に沿って長く延出しているが、中空軸部材で形成されているため、セクタの高速開閉が可能である。
【選択図】 図5
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、折り曲げ光学系を有するレンズ鏡筒の構造、および、レイアウトに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、カメラなどのレンズ鏡筒を内蔵する光学機器において、被写体からの光量を調整するための絞り機構やシャッタ機構が上記レンズ鏡筒内に配されたものが種々提案され、また、実用に供されている。例えば、特許文献1には、レンズ鏡筒の枠部材上にシャッタ用駆動源を配置し、この枠部材に対して合焦動作時に光軸方向に駆動されるレンズ枠と、上記レンズ枠に一体的に変位するシャッタ装置とが配置されるレンズ鏡筒が開示されている。このレンズ鏡筒では、変位する上記レンズ枠上に駆動源を配置しないことにより、駆動源接続用FPC(フレキシブルプリント基板)を変位する上記レンズ枠に取り付ける必要がない。したがって、上記従来のレンズ鏡筒では、上記レンズ枠回りの構造が簡素化され、小型化を図ることができた。
【0003】
また、特許文献2に開示されたレンズ鏡筒は、カメラなどの光学機器の小型化の要求に応えたもので反射光学系を光路中に配置し、入射した被写体光の光軸を折り曲げる折り曲げ光学系を採用し、レンズ鏡筒の小型化を図ったものである。
【0004】
【特許文献1】
特許文献1は、特開平6−242491号公報である。
【0005】
【特許文献2】
特許文献2は、特開平11−84209号公報である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の特許文献1に開示されたレンズ鏡筒では、上記シャッタ装置を保持するレンズ枠の移動量が大きくなると駆動源からシャッタ装置の開閉用セクタまで駆動力を伝達するための駆動部材の駆動部を上記レンズ枠の駆動量を考慮して長く設定する必要がある。―方、シャッタの開閉は高速駆動する必要があり、上述のように上記駆動部を長くすることはその慣性負荷が大きくなり高速駆動には適さなかった。
【0007】
また、特許文献2に開示の技術では、光軸周りの略直方体形状の各隅にフォーカス用モータ、ズーム用モータ、IGメータ(絞り駆動装置)を配置することによりレンズ鏡筒の小型化を図っているか、レンズ鏡筒の周囲の各隅に各種駆動源を配置するため、レンズ鏡筒の薄型化を図ることに支障になっていた。
【0008】
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであって、簡単な構成でシャッタの高速駆動が可能であり、さらなる小型化が可能なレンズ鏡筒を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1記載のレンズ鏡筒は、複数のレンズ群を有するレンズ鏡筒において、枠部材と、上記複数のレンズ群のうちの一つを、上記枠部材に対し変位可能に保持する保持枠と、上記複数のレンズ群の光軸方向に上記保持枠と一体的に移動可能に配され、上記レンズ群の開口を遮蔽する位置と開放する位置とに変位可能なセクタと、上記枠部材に設けられ、上記セクタを駆動するための駆動源と、上記駆動源からの駆動力により駆動され、上記セクタを開閉駆動するための駆動力伝達部材と、上記保持枠の光軸方向の位置に関わらず上記セクタを駆動可能なように、上記駆動力伝達部材から延出した軸部とを具備しており、上記軸部は、中空形状を有している。
【0010】
本発明の請求項2記載のレンズ鏡筒は、請求項1記載のレンズ鏡筒において、上記保持枠は、レンズ群を保持し変倍動作に応じて上記枠部材に対して光軸方向に変位する。
【0011】
本発明の請求項3記載のレンズ鏡筒は、複数のレンズ群を有するレンズ鏡筒において、上記複数のレンズ群の内の一つを光軸方向に移動可能に保持する保持枠と、上記複数のレンズ群の光軸方向に上記保持枠と一体的に移動可能に配され、上記レンズ群の開口を遮蔽する位置と開放する位置とに変位可能なセクタと、上記セクタに設けられ、駆動力が伝達される係合部と、上記係合部に係合する係合軸を有し、上記保持枠に配されたセクタ駆動レバーと、上記保持枠に対し相対的に変位する部材に配され、上記セクタを開閉駆動するための駆動源と、上記駆動源により揺動駆動され、駆動力を上記セクタ駆動レバーに伝達する駆動力伝達部材と、上記伝達部材の揺動中心から離間した位置に配され、上記セクタ駆動レバーと係合する軸部とを具備しており、上記軸部は、中空形状を有している。
【0012】
本発明の請求項4記載のレンズ鏡筒は、第1の光軸に沿った被写体からの光束を上記第1の光軸に交差する第2の光軸に沿うように反射させる反射光学部材と、上記反射光学部材を保持する第1の保持枠と、上記第1の保持枠に配され、上記反射光学部材の側方に配置されるセクタ用駆動源と、上記第1の保持枠に配され、上記駆動源により上記第2の光軸方向と平行な軸心を揺動中心として揺動駆動される駆動力伝達部材と、上記駆動力伝達部材の揺動中心から離間した位置に配され、上記第2の光軸方向に延出する軸部と、上記第2の光軸に沿って変位可能に配される複数のレンズ群と、上記第1の保持枠に対して上記第2の光軸方向に相対的に変位し、上記複数のレンズ群のうちの一つを保持する第2の保持枠と、上記第2の保持枠と一体的に移動可能に配され、上記被写体からの光束の光路を遮蔽する位置と、上記光路から退避する位置とに変位する第1、および、第2のセクタと、上記第1、および、第2のセクタのそれぞれに設けられた係合孔と、上記第2の保持枠に配され、上記係合孔に係合する係合軸を有し、上記駆動力伝達部材の揺動運動が上記軸部を介して伝達されることで揺動されて上記第1、第2のセクタを開閉駆動するセクタ駆動部材とを具備しており、上記軸部は、中空形状を有している。
【0013】
本発明の請求項5記載のレンズ鏡筒は、請求項4記載のレンズ鏡筒において、さらに、上記複数のレンズ群を駆動するための駆動源であって、上記第2の光軸方向に上記セクタ用駆動源の略下方に配されるレンズ用駆動源を具備し、上記レンズ用駆動源と上記軸部とは、上記第2の光軸方向で重なる位置に配されると共に、上記レンズ用駆動源は、上記第2の光軸に直交する平面上で上記軸部の揺動軌跡を避けた位置に配される。
【0014】
本発明の請求項6記載のレンズ鏡筒は、第1の光軸に沿った被写体からの光束を第1の光軸に交差する第2の光軸に沿うように反射させる反射光学部材と、上記反射光学部材を保持する第1の保持枠と、上記第1の保持枠に配され、上記反射光学部材の側方に配置されるセクタ用駆動源と、上記第1の保持枠に配され、上記セクタ用駆動源により上記第2の光軸方向に沿った軸心を揺動中心として揺動駆動される駆動力伝達部材と、上記第2の光軸に沿って変位可能に配される複数のレンズ群と、上記第1の保持枠に対し、上記第2の光軸方向に相対的に変位し、上記複数のレンズ群のうちの一つを保持する第2の保持枠と、上記第1の保持枠に対して上記第2の光軸方向に相対的に変位し、上記複数のレンズ群のうちの他の一つのレンズ群を保持する第3の保持枠と、上記第2の保持枠と一体的に移動可能に配され、上記駆動力伝達部材からの駆動力を受けて上記被写体からの光束の光路を遮蔽する位置と、上記光路から退避する位置とに変位する第1、および、第2のセクタと、上記第2の保持枠と上記第3の保持枠とを上記第2の光軸方向に駆動するための第1、第2のリードスクリューを有するレンズ用駆動源とを具備しており、上記レンズ用駆動源は、上記セクタ用駆動源の略下方に配置され、かつ、上記第1、第2のリードスクリューが上記第2の光軸に略平行に配され、上記駆動力伝達部材の揺動中心は、上記第1、第2のリードスクリューの軸の延長線の間の領域近傍に配される。
【0015】
本発明の請求項7記載のレンズ鏡筒は、請求項6記載のレンズ鏡筒において、さらに、上記セクタに穿設された係合孔と、上記第2の保持枠に配され、上記係合孔に係合する係合軸を有し上記駆動力伝達部材からの駆動力を受けて上記セクタを開閉駆動するセクタ駆動部材と、上記第2の保持枠の上記第2の光軸方向の位置に関わらず、上記駆動力伝達部材からの駆動力を上記セクタ駆動部材に伝達可能なように上記駆動力伝達部材から上記レンズ用駆動源が配置された側に上記第2の光軸と略平行に延出する軸部とを具備しており、上記軸部は、上記レンズ用駆動源を避けるように、上記駆動力伝達部材の揺動中心から所定量離間した位置に配される。
【0016】
本発明の請求項8記載のレンズ鏡筒は、請求項7記載のレンズ鏡筒において、上記軸部は、中空形状である。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図1は、本発明の一実施形態であるレンズ鏡筒を内蔵する電子カメラの分解斜視図である。
【0018】
なお、以下の説明において、図1に示すように被写体光束の入射方向である第1の光軸O1 に沿った方向をZ方向とし、電子カメラの被写体側方向のZ(+)方向を前方、カメラ背面側方向のZ(−)方向を後方とする。Z方向に垂直な方向で上下方向をY方向とし、Y(+)方向を上方向、Y(−)方向を下方向とする。Z方向に垂直な方向で左右方向をX方向とし、カメラを被写体側からみてX(+)方向を右方向、X(−)方向を右方向とする。
【0019】
図1に示すように本実施形態の電子カメラ1は、所謂、デジタルカメラであり、外装部材である前カバー2および後カバー3を有し、上記前カバー2と、後カバー3内に収納される構成ユニットとしてレンズ鏡筒10と、電気基板ユニット5と、電源ユニット6と、ストロボユニット7と、ストロボチャージ用コンデンサ8と、表示ユニットであるLCDユニット9と、さらに、ベースフレーム24とを有してなる。
【0020】
上記前カバー2には、その前面部に被写体光束を取り込むための撮影窓部2aと、ストロボ発光窓部2bが配置されている。
【0021】
上記後カバー3には、その上面部に2段操作のレリーズ釦26と電源をオンオフする電源釦27とが配置され、背面部にLCD開口部3aが設けられている。
上記LCD開口部3aを覆うように上記後カバー3の背面部には、透明部材である透明板4が固着されている。
【0022】
上記レンズ鏡筒10は、カメラ装着状態でX,Y平面に沿った前面部をもち、長手方向がY方向であって、Z方向に比較的薄い厚みをもつ略直方体形状の外形を有し、その上方部には、第1の光軸O1 (Z方向)に沿った被写体光束を取り込むための折り曲げ光学系を形成する反射光学部材のプリズム33が収納される。なお、レンズ鏡筒上面後部は、傾斜面31c(図3)が形成されている。
【0023】
このレンズ鏡筒10においては、上記プリズム33により取り込まれた第1の光軸O1 方向の被写体光束が第2の光軸O2方向に反射され、後述する撮影レンズ系を介して撮像素子であるCCD55の結像面に結像され、被写体像の撮像信号に変換される。その詳細な構造は後述する。
【0024】
上記電気基板ユニット5は、上記レンズ鏡筒10の側方に配され、後述する電子カメラの電気回路の各制御要素が実装される3枚のプリント基板18,19,20を有し、上記プリント基板20の内側には、記録メディアスロット21が実装されている。プリント基板18,19,20は、フレキシブルプリント基板(以下、FPCと記載する)22,23により連結接続され、上記光軸O1 方向に3枚重ね状態で収納される。
【0025】
上記電源ユニット6は、上記レンズ鏡筒10の側方に配され、電池ケース11と、電池ケース11に挿入して収納されるカメラ電源用電池12とからなり、XY面に広がる平面を有し、Z方向の厚みが比較的に薄い直方体形状を有する。
【0026】
上記ストロボユニット7は、ストロボ本体13と、ストロボ本体13の反射傘内部に支持されるストロボ発光管14とからなる。
【0027】
上記LCDユニット9は、X,Y平面に沿った表示面を有する液晶表示板であるLCD表示板15と、LCD表示板15の上側位置に配置され、X方向に延びるLCD照明用光源16と、略LCD表示板15の反表示面側を覆う導光板17とを有してなる。上記導光板17は、Y方向に肉厚が変化する部材であって、光源側の上方が厚肉、下方が薄肉で形成される。
【0028】
上記各構成ユニットの前,後カバー2,3内への収納状態について説明すると、まず、金属板で形成され、XY面に広がる平面をもつベースフレーム24の中央部にレンズ鏡筒10の前面部(第2の外壁32j)を当て付けてビス25により締結固定する。ベースフレーム24の左側のレンズ鏡筒10に隣接した状態で電気基板ユニット5のプリント基板20側がメディアスロット21とともにビス25により締結固定される。さらに、ベースフレーム24の右側のレンズ鏡筒10に隣接した状態で電源ユニット6がビス25により締結され、レンズ鏡筒10,電気基板ユニット5,電源ユニット6が一体化される。さらに、ストロボユニット7が電源ユニット6の上部に固定され、ストロボチャージ用コンデンサ8がストロボユニット7の後方からレンズ鏡筒10の上部傾斜面31cの後方まで進入した状態で固着される。
【0029】
一方、LCDユニット9は、後カバー3の内部にLCD表示板15の表示面を開口部3aに対向させた状態で固定配置される。
【0030】
レンズ鏡筒10,電気基板ユニット5,電源ユニット6が取り付けられたベースフレーム24は、上記前カバー2と上記後カバー3内に挟み込まれた状態で収納され、上記前カバー2と上記後カバー3とを締結することによって固定され、電子カメラ1として完成する。
【0031】
なお、上記収納状態では、レンズ鏡筒10のプリズム33の入射開口部が前カバー2の撮影窓2aに対向して配置され、ストロボユニット7の発光部がストロボ発光窓2bの後方に配置される。さらに、LCDユニット9は、電池ユニット6とレンズ鏡筒10に重なる状態で位置し、後カバー3のLCD開口部3aに対向して位置する。
【0032】
また、上記収納状態でレンズ鏡筒10,電源ユニット6とLCDユニット9とを合わせたZ方向の厚みは、電気基板ユニット5のZ方向の厚み(占有スペ−ス)と略等しい。また、レンズ鏡筒10とLCDユニット9とのY方向高さは、略等しい。
【0033】
ここで、本実施形態の電子カメラ1の電気回路について、図2のブロック構成図を用いて説明する。
本実施形態の電子カメラ1においては、制御手段であるCPU170が内蔵されており、上記CPU170により本電子カメラ1の各制御要素全体が制御される。
【0034】
まず、撮影光学系111を通過した被写体の画像は、上記CPU170の制御のもとで撮像素子であるCCD55で電気信号に変換される。CCD55で変換された電気信号は、撮像回路113でアナログ画像信号に変換された後に、A/D変換回路114によってテジタル画像信号に変換される。そして、このデジタル画像信号は、例えば、外部メモリである着脱可能なフラッシュメモリカード,スマートメモリカード等の記録媒体としての記録メディアカード(メモリカード)120にインターフェース(I/F)121を介して記録される。なお、記録メディアカード120は、メディアスロット21に着脱可能である。
【0035】
また、電子カメラ1の電気回路には、処理速度の早い内蔵メモリ130や画像処理回路140が設けられており、該内蔵メモリ130は、例えば、ランダムアクセスメモリ(RAM)等が適用され、各画像処理における作業用メモリとして、或いは、一時的な画像記憶手段の高速バッファとして利用される。また、上記画像処理回路140は、A/D変換回路114によりデジタル化された画像データに基づいてRGB信号への変換、画素数の変換、データの圧縮、伸長などの処理を行う。
【0036】
さらに、電子カメラ1には、前述した画像表示用LCD表示板15(液晶表示装置)が搭載されているが、このLCD表示板15には、メモリカード120に記録された画像の確認や、撮影しようとする被写体画像が表示される。LCD表示板15に表示される画像は、内蔵メモリ130からの画像情報が、一旦、ビデオメモリ151に取り込まれた後、ヒデオ出力回路152にてヒデオ画像に変換されて表示される画像である。また、ヒデオ出力回路152は、ヒデオ出力用の外部端子153を介して外部表示装置にヒデオ画像を出力するも可能である。
【0037】
上記CPU170は、上記レリーズ釦26の操作による撮影開始信号を取り込み、CCD55により撮像を行ったり、図示しないモード設定釦の操作による操作部173の各種モードの設定信号を取り込み、撮影モードの設定を行う。その設定モードは、モードLCD172に表示される。また、CPU170の制御に基づいて、被写体の撮像時における光量が不足している場合にはストロボユニット7のストロボ発光管14をオンにし、ストロボ撮影が行われる。
【0038】
さらに、CPU170には、撮影光学系の合焦駆動およびズーム駆動を行うレンズ駆動源である第1,2ステップモータ53,54がドライバ171を介して接続されており、上記モータによるレンズ駆動が行われる。
【0039】
また、CPU170には、被写体光量調整装置であって、NDフィルタユニットを駆動するためのNDフィルタ用ソレノイド51およびシャッタユニットを駆動するためのシャッタ用ソレノイド52がドライバ171を介して接続されており、上記ソレノイドによる光量調整駆動が行われる。
【0040】
また、CPU170には、撮影光学系の進退移動のリセット位置を検出するための検出手段であるフォトリフレクタ(以下、PRと記載する)58,59が接続されている。上記撮影レンズ系111のリセット駆動時のリセット位置検出が行われる。
【0041】
外部インターフェース(外部I/F)161は、外部入出力端子160に接続され、外部機器とのデータの入出力を行う。この外部入出力端子160には、例えば、パーソナルコンピュータ等が接続され、メモリカード120内の画像をパーソナルコンピュータ等に転送し、また、パーソナルコンピュータ等から画像データが取り込まれる。
【0042】
また、本電子カメラ1の各制御要素には電源ユニット6の電池12からの電力が電源部180を介して供給され、駆動される。なお、電池12は、電源部180の制御により充電可能である。
【0043】
次に、上記レンズ鏡筒10の詳細な構造について図3〜13を用いて説明する。
なお、図3,4は、上記レンズ鏡筒を背面側から見た分解斜視図である。図5は、上記レンズ鏡筒を前面側から見たワイド状態での縦断面図である。図6は、上記レンズ鏡筒を前面側から見たテレ状態での縦断面図である。図7は、図5のA−A断面図であり、図8は、図6のD−D断面図であり、図9は、図5のB−B断面図である。図10は、上記レンズ鏡筒の1群枠部(NDフィルタユニット部)まわりの分解斜視図である。図11は、図5のC矢視図であって、シャッタ駆動アームの回動範囲を示す。図12は、シャッタユニットまわりの分解斜視図である。図13(A)は、図12のE−E矢視図であり、シャッタ開状態を示す。図13(B)は、図12のE−E矢視図であり、シャッタ閉状態を示す。図14(A)は、シャッタ駆動アームの拡大断面図である。図14(B)は、シャッタ駆動アームと軸部を軸部接着固定用治具に装着した状態を示す拡大断面図である。図15は、接続FPC装着状態の上記レンズ鏡筒を前面側から見た斜視図であり、図16は、接続FPC装着状態の上記レンズ鏡筒を背面側から見た斜視図である。
【0044】
上記レンズ鏡筒10は、図5等に示すように第1の保持枠である1群枠31と、枠部材である固定枠32とを有しており、上記1群枠31に内蔵される部材は、反射光学部材のプリズム33と、1群レンズ34と、光量調整手段であるNDフィルタユニット47と、フィルタ用駆動源であるNDフィルタ用ロータリーソレノイド(以下、ソレノイドと記載)51と、シャッタ用駆動源(セクタ用駆動源)であるシャッタ用ソレノイド52等である。さらに、上記固定枠32の内部に設けられる部材は、光軸O2 に沿って光量調整手段(シャッタ手段)であるシャッタユニット48、その下方に進退可能な第2の保持枠(第1の可動保持枠)である2群枠38に保持されるズーム用レンズ群の2群レンズ35、さらに、進退可能な第3の保持枠(第2の可動保持枠)である3群枠39に保持されるズーム,フォーカス用レンズ群の3群レンズ36、さらに、固定枠32の下方開口部32bに保持される4群レンズ37と、CCD基板56上に実装され、被写体光束の結像位置に位置する撮像素子のCCD55が順に配置されている。また、第2の光軸O2 (すなわち、Y方向)に沿った左右に両端が固定枠32に固定保持される吊り軸41および回転止め軸42と、2群枠38を進退駆動するズーム駆動用であってモータユニットを構成する第1レンズ用駆動源の第1ステップモータ53と、3群枠39を進退駆動するズーム,フォーカス駆動用であってモータユニットを構成する第2レンズ用駆動源の第2ステップモータ54と、さらに、上記2群枠38と3群枠39の間に挿入される圧縮バネ46等である。また、固定枠32の背面側には、金属板製の固定蓋89が装着、固定される。固定枠32の前面側には、上記各駆動源の接続端子,センサ等の電気接続部が実装されるFPC86が配置される。
【0045】
上記第1の保持枠31は、直方体形状外形部とその後面側の一部に収納されるプリズム33の外形に沿った傾斜面31cを有する軸方向がX方向である三角柱形状の外形部分とからなる外形を有し、上記プリズム,上記1群レンズ,上記NDフィルタユニット,上記ソレノイド等を収納し、固定枠32の上部側にビスによりビス挿通穴31fとビスネジ穴32fとにより締結、結合される。
【0046】
上記プリズム33は、1群枠31の前面開口部31aに挿入、固着される。光軸O1 に沿って入射した被写体光束は、このプリズム33によって角度90°折り曲げられ、第2の光軸O2 (Y方向)に沿って下方開口部31bに向けて反射される。
【0047】
上記1群レンズ34は、1群枠31の下方開口部31bの下部側に挿入、保持される。
【0048】
上記NDフィルタユニット47は、1群枠31の下面側に組み込まれ、被写体光量を調整するために光軸O1 と光軸O2 とを含む光軸面と略直交する方向に移動可能な光量調整部材であるNDフィルタ67を有している。その構造の詳細は、後述する。
【0049】
上記NDフィルタ用ソレノイド51とシャッタ用ソレノイド52とは、ユニット化された状態で1群枠31内のプリズム33の左側に第1の光軸O1 に沿って並列して配置される。それぞれの出力軸51a,52aは、1群枠31の下方の光軸O2 方向に突出して配置される(図10)。上記NDフィルタ用ソレノイド51の出力軸51aには、ピニオン61が固着される。一方、シャッタ用ソレノイド52の出力軸52aには、駆動力伝達部材であるシャッタ駆動アーム71が固着されている。上記シャッタ駆動アーム71のアーム部先端には、2群レンズの進退移動位置に対応した所定の長さの中空軸部材で形成される軸部72が固着されている。上記ソレノイドが正転,逆転駆動されて、上記出力軸51a,52aが回動駆動されることによって、上記ピニオン61、または、上記シャッタ駆動アーム71は、それぞれ開位置と閉位置との2つの回動位置に回動駆動される。ピニオン61や軸部72によるNDフィルタユニットやシャッタユニットの動作等については後述する。
【0050】
上記2群枠38は、中央上部に開口部38aと、Y方向に沿って貫通する2つのガイド孔38cと、ガイド孔38cの反対側に回転止め切り欠き38gと、リードネジ挿入用切り欠き38dと、レバー回動軸孔38eと、4本の段付きピン38bと、Z方向両端面に係止突起38f等を有している(図12)。また、2群枠38には、ズームレンズとなる2群レンズ35の他に開口部38a側上面に上記シャッタユニット48が配置され、上記レバー軸孔38eには、セクタ駆動レバー43が回動可能に嵌入される。この2群枠38は、ガイド孔38cと切り欠き38gとにそれぞれ摺動自在に嵌入する吊り軸41および回転止め軸42により光軸O2 に沿って進退移動可能に支持される。
【0051】
上記シャッタユニット48は、光軸O1 および光軸O2 とを含む光軸面に直交する方向に開閉移動可能な2枚の遮蔽部材である第1,第2セクタ74,76を有しており、その構造の詳細は、後述する。
【0052】
上記3群枠39は、Y方向に沿って貫通する2つのガイド孔39bと、ガイド孔39bに対向した回転止め切り欠き39cと、リードネジ挿入用切り欠き39dとを有しており、中央開口部にズーム,フォーカスレンズとなる3群レンズ36が装着されている。
【0053】
上記第1ステップモータ53は、モータ本体と、リードネジ軸81が固着されるロータ部53cと、他の軸を支持するための軸受け部53aがその先端部に設けられるコイル部53bと、4本の接続端子53dとを有してなる(図5,9)。
【0054】
また、第2ステップモータ54は、モータ本体と、リードネジ軸83が固着されるロータ部54cと、他の軸を支持するための軸受け部54aがその先端部にもうけられるコイル部54bと、4本の接続端子54dとを有してなる(図5,9)。
【0055】
上記第1,第2ステップモータ53,54は、図5,9に示すようにモータ取り付け板85を介して固定枠32の第1の外壁である左側壁部32k内側に固定支持される。すなわち、上記第1,第2ステップモータ53,54は、固定枠32の2,3群枠38,39の配設位置の左側であって、かつ、上記ソレノイド51,52の下方の光軸O2 と平行な直線領域の下,上位置に互いにリードネジ軸を対向させ、ロータ部53cとコイル部53b、および、ロータ部54cとコイル部54bが光軸O1 と光軸O2 とを含む光軸面に沿った状態で上記モータ取り付け板85の上下端に取り付けられ、上記モータ取り付け板85を位置決めピン32pに位置決めされてビス49により左側壁部32k内側に固定することによって上記ステップモータが装着される。
【0056】
上記ステップモータ装着支持状態では、下方にリードネジ軸81を上方に向けて第1ステップモータ53が位置し、上方にリードネジ軸83を下方に向けて第2ステップモータ54が位置しており、かつ、それらのリードネジ軸81,83の各先端部は、それぞれ他方のステップモータ54,53の軸受け部54a,53aに回転可能に嵌入させて支持される。
【0057】
したがって、上記ステップモータ53,54の取り付け状態でリードネジ軸81,83は、光軸O1 と光軸O2 とを含む光軸面に平行な状態で、かつ、光軸O2 に平行な状態で配置される。そして、リードネジ軸81,83は、光軸O2 方向に並列して配置される。また、上記ソレノイド51,52と上記ステップモータ53,54とは、光軸O2 の側方に平行な1つの直線領域上に配置されることになる。
【0058】
上記リードネジ軸81には、2群枠駆動ナット82が螺合、嵌入され、リードネジ軸83には、3群枠駆動ナット84が螺合、嵌入される。上記螺合された2群枠駆動ナット82の下面には、リードネジ軸81を跨いで挿入される2群枠38の切り欠き38dの上面部38h(図12)が圧縮バネ46の付勢力で当接し、上方向に付勢される。また、上記螺合された3群枠駆動ナット84の上面には、リードネジ軸83を跨いで挿入される3群枠39の切り欠き39dの下面部39hが圧縮バネ46の付勢力で当接し、下方向に付勢される。
【0059】
上述のようにして各駆動ナット82,84の移動により、2,3群枠38,39が進退駆動されると共に、各駆動ナット82,84と各リードネジ軸81,83との螺合ガタが一方向に寄せられる。
【0060】
したがって、ステップモータ53によりリードネジ軸81が回転されると、2群枠駆動ナット82を介して2群枠38が光軸O2 に沿って図5のワイド位置(リセット位置)からテレ位置の間を進退駆動される。同様にステップモータ54によりリードネジ軸83が回転されると、3群枠駆動ナット84を介して3群枠39が光軸O2 に沿って図5のワイド位置(リセット位置)から図6のテレ位置の間を進退駆動される。なお、ステップモータ53,54のリセット処理動作時には、2群枠38と3群枠39がリセット方向に移動し、上記各リセット位置に到達すると、後述する検出手段であるフォトリフレクタ(以下、PRと記載)58,59(図7,15)により上記リセット位置到達が検出される。
【0061】
このように、ズーム時には、ステップモータ53,54を駆動してズームレンズである2群レンズ35を保持する2群枠38と、ズーム,フォーカス用である3群レンズ36を保持する3群枠39を駆動する。このとき、上記PR58,59により検出されるリセット位置を基準として、上記ステップモータ53,54の駆動ステップ数から2群枠38,3群枠39の駆動量が判るため、上記駆動ステップ数から光学系の変倍状態が算出される。
【0062】
そして、フォーカス駆動は、上記駆動ステップモータ54を駆動して、3群枠39を光軸O2 方向に変位させることにより行われる。
【0063】
上記NDフィルタユニット47は、1群枠31の下面と固定枠32の上面間に配置され、図10の分解斜視図に示すようにNDフィルタ用ソレノイド51の出力ピニオン61に噛合するアイドルギヤ62と、アイドルギヤ62に噛合するNDフィルタ駆動ギヤ63と、1群枠31に取り付けられ、上記ギヤを保持する地板64と、両端にピン穴65a,65bが設けられるフィルタ駆動アーム65と、中央開口部66a,ピン穴66b,X方向の長孔66cが設けられるNDフィルタ傷防止用シート66と、ピン穴67b,X方向の長孔67cが設けられるNDフィルタ67と、カシメピン68とを有してなる。
【0064】
上記フィルタ駆動アーム65の一端のピン孔65aは、フィルタ駆動ギヤ63の駆動ピン63aに嵌入し、フィルタ駆動ギヤ63に一体支持される。上記カシメピン68は、上記NDフィルタ67のピン孔67bおよび上記NDフィルタ傷防止用シート66のピン孔66bに回動可能に嵌入した状態で、上記フィルタ駆動アーム65のピン孔65bにカシメ固定される。また、NDフィルタ傷防止用シート66とNDフィルタ67とは、その長孔66cと67cが1群枠31のガイドピン31eに摺動自在に嵌入して支持される。なお、NDフィルタ67の下面の固定枠32の開口部32a側には、中央開口部を有するNDフィルタ保護シート79付き支持シート78(図3,4)が配置されており、NDフィルタ67は、光軸O2 に直交する平面上に配置され、その平面に沿ってX方向にスライド移動可能となる。
【0065】
上述した構成を有するNDフィルタユニット47による光量調整動作において、NDフィルタ用ソレノイド51が図10の下方から見て時計回りに回動駆動されると、フィルタ駆動ギヤ63を介してフィルタ駆動アーム65が図10の下から見て時計回りに回動駆動される(NDフィルタの進入駆動方向)。そして、NDフィルタ傷防止用シート66とNDフィルタ67と一体でX(+)方向(すなわち、光軸O1 ,光軸O2 を含む光軸面、すなわち、YZ平面に直交する方向)にスライドし、NDフィルタ67が固定枠32の開口部32aより退避した位置から開口部32aを覆う進入位置に移動し、減少した被写体光量が2群レンズ35側に入射する状態になる。逆に、NDフィルタ用ソレノイド51が図10の下から見て反時計回りに回動駆動されると、NDフィルタ傷防止用シート66とNDフィルタ67とは、上記移動方向とは逆の方向(X(−)方向)にスライドし、NDフィルタ67が固定枠32の開口部32aから退避した退避位置に移動し、被写体光束の全入射光量が2群レンズ35側に射出される状態になる。
【0066】
上記シャッタユニット48は、図12に示すように2群枠38の上部に装着されるユニットであり、中央開口部73a,4つの支持孔73b,逃げ用円弧溝73c,対向する両折り曲げ部の係止孔73dが設けられたシャッタ蓋73と、X方向の直進ガイド長孔74b,Z方向の係合孔である係合長孔74cおよび遮蔽部が設けられた第1セクタ74と、シャッタ開口径を与える開口部75a,取り付け長孔75b,逃げ用円弧溝75cが設けられた第1羽根シート75と、X方向の直進ガイド長孔76b,Z方向の係合孔である係合長孔76cおよび遮蔽部が設けられる第2セクタ76と、上記開口部75aより大径に形成された開口部77a,取り付け長孔77b,逃げ用円弧溝77cが設けられる第2羽根シート77と、Y方向に沿った回動軸部43a,被駆動長孔43b,2本の係合軸であるセクタ駆動ピン43c,43dが設けられるセクタ駆動部材のセクタ駆動レバー43とを有してなる。
【0067】
なお、上記第1,2羽根シート74,75に2つずつ設けられた取り付け長孔75b,77bは、それぞれ一方が段付きピン38bに位置決めとして嵌合し、他方が若干のガタを持つように形成される。
【0068】
上記セクタ駆動レバー43は、その回動軸部43aを2群枠38のシャッタレバー回動軸孔38eに貫通させ、その軸部先端に抜け止め用止めリング45を係止させる。そのセクタ駆動レバー43装着状態で2群枠38の上方側から第2羽根シート77,第2セクタ76,第1羽根シート75,第1セクタ74の順で2群枠38の段付きピン38bに挿入させる。その際、セクタ駆動レバー43の一方のセクタ駆動ピン43cを下方から順に逃げ用円弧溝77c,75cと係合長孔74cに挿通させ、同時に他方のセクタ駆動ピン43dを係合長孔76cに挿通させる。最後にシャッタ蓋73を上から被せて2群枠38の係止突起部38fに係止孔73dを係合させてシャッタユニット48の装着状態となる。なお、この状態で上記セクタ駆動ピン43cが逃げ用円弧溝73cに挿通される。上記セクタ駆動レバー43の被駆動長孔43bには、後述するシャッタ駆動アーム71の軸部72が摺動自在に嵌入するので、シャッタ駆動アーム71によりセクタ駆動レバー43が回動駆動され、上記シャッタユニット48のセクタ74,76がスライド駆動される。
【0069】
上記軸部72は、シャッタ駆動アーム71の回動軸中心から所定距離離間した位置に光軸O2 に平行な方向に延出する状態でシャッタ駆動アーム71に固着され、その長さは、組み付け状態で2群枠38が光軸O2 方向に進退移動した場合でも常に軸部72がセクタ駆動レバー43の被駆動長孔43bに常に嵌入した係合状態にあるような長さに設定されている。
【0070】
上記シャッタ駆動アームと軸部の拡大断面図である図14(A)に示すように、上記軸部72は、アーム71の先端の軸孔71aに挿入され、その嵌入隙間に接着剤を注入して接着固定される。図14(B)に示すように上記シャッタ駆動アーム71と軸部72を接着する場合、シャッタ駆動アーム71を接着固定治具91に形成された保持枠91aに装着し、軸部72を治具91の軸保持孔91bに嵌入させて保持し、かつ、軸孔71aに挿入する。上記軸孔71aと軸部72には、位置精度調整可能な隙間があり、軸部72がシャッタ駆動アーム71に対して所定距離離間し、かつ、平行な状態で支持される。その支持状態で軸孔71aに接着剤を注入し、軸部72がシャッタ駆動アーム71に接着固定される。シャッタ駆動アーム71が固定枠32に組み込まれた場合、上記軸部は、シャッタ駆動アーム71に対して所定距離離間し、かつ、光軸O2 に平行な状態に支持される。
【0071】
上記シャッタ駆動アーム71は、組み込み状態で第2ステップモータ54の位置する光軸O2 と直交する平面上で略同一領域にあるが、第2ステップモータ54は、軸部72の揺動軌跡を避けた位置に配置される。同時に、上記軸部72の揺動軌跡は、吊り軸41の位置を避けた領域にある。
【0072】
上記シャッタ駆動アーム71の開閉回動位置は、図5のC矢視図である図11に示すように固定枠32の開口部32gの規制突起により規定される。すなわち、シャッタ駆動アーム71は、固定枠32の2つの規制突起32i,32hを持つ開口部32gを挿通しており、シャッタ駆動アーム71が開方向(図11上で時計回り)に回動したとき、その先端が規制突起32iに当接してシャッタ駆動アーム71の開放回動位置が規定される。また、シャッタ駆動アーム71が閉方向(図11上で反時計回り)に回動したとき、その先端が規制突起32hに当接してシャッタ駆動アーム71の閉鎖回動位置が規定される。
【0073】
また、シャッタユニット48は、2群枠38の上面に沿って配置されており、2群枠38と一体的に光軸O2 方向に進退移動する。したがって、上記第1,2セクタ74,76は、常に光軸O2 に直交する平面に沿って保持され、その平面上をスライド移動する。
【0074】
上述した構成を有するシャッタユニット48のシャッタ開閉動作において、図13(B)に示すシャッタ閉状態から図13(A)のシャッタ開状態にする場合、シャッタ用ソレノイド52の出力軸52aを反時計回り(図13(B)上)に駆動すると、シャッタ駆動アーム71の軸部72を介してセクタ駆動レバー43が時計回りに回動駆動される。セクタ駆動レバー43の時計回りの回動により図13(A)に示すようにセクタ駆動ピン43c,43dにより第1セクタ74と第2セクタ76がそれぞれX(+)、および、X(−)方向(すなわち、光軸O1 と光軸O2 を含む光軸面に直交する方向)にスライド駆動され、羽根シートの開口部75aを開放するシャッタ開放状態(最大開口径)となる。
【0075】
また、図13(A)に示すシャッタ開状態からシャッタ閉状態にする場合、シャッタ用ソレノイド52の出力軸52aを時計回り(図13(A)上)に駆動すると、シャッタ駆動アーム71の軸部72を介してセクタ駆動レバー43が反時計回りに回動駆動される。セクタ駆動レバー43の反時計回りの回動により図13(B)に示すようにセクタ駆動ピン43c,43dにより第1セクタ74と第2セクタ76がそれぞれX(−)方向、および、X(+)方向(すなわち、光軸O1 と光軸O2 を含む光軸面に直交する方向)にスライド駆動され、羽根シートの開口部75aを閉鎖するシャッタ閉状態となる。
【0076】
上記レンズ鏡筒10においては、レンズ群,ステップモータ等の各構成部材の組み込みを行う場合、上記固定枠32の背面側に設けられる開口部32gを通して上記レンズ群,ステップモータ等が挿入され、組み付けが行われる。組み込み終了後、上記開口部32gには金属板の固定蓋89が装着され、ビスをビス挿通穴89d,89eに挿通させ、固定枠側ネジ穴32d,32eに螺着させて固定枠32を密閉状態とする(図3)。
【0077】
上記レンズ鏡筒10の固定枠32には、図15に示すように固定枠直方体の厚み方向と直交する面(XY平面)に沿った第2の外壁である前側壁部32jに前記2,3群枠リセット位置検出用PR58およびPR59が挿入可能な挿入孔32rと32sが設けられる。上記挿入孔32rと32sの位置は、2,3群枠38,39が移動軌跡上のリセット位置にあるときの被検出面が対向する位置とする。
【0078】
また、図16に示すように固定枠32の前側壁部32jに隣接し、かつ、直方体の厚み方向に沿った面の前記第1の外壁である左側(図16では、右側)壁部32kの下,上位置に端子挿通孔32m,32nが設けられている。その端子挿通孔32m,32nには、第1ステップモータ53と第2ステップモータ54の各4本のモータ端子53d,54dが挿通し、固定枠外部に露呈する。さらに、NDフィルタ用ソレノイド51の2本のリード線51bおよびシャッタ用ソレノイド52の2本のリード線52bは、図16に示すように第1の保持枠31の左側(図16では、右側)から導出され、前側壁部32jの上部に導かれる。
【0079】
上記接続FPC86の上方部には、NDフィルタ用ソレノイドリード線接続ランド86eと、シャッタ用ソレノイドリード線接続ランド86fとが設けられ、さらに中央部には、面実装タイプの上記PR58,59が実装されている。さらに、接続FPC86の2箇所の突起部86a,86bは、固定枠32の前面壁部32jの表面から左側壁部32kの表面にかけて、折り曲げて貼付される。その突起部86a,86bには、第1ステップモータ端子接続ランド86c、および、第2ステップモータ端子接続ランド86dとが設けられる。
【0080】
上記接続用FPC86をレンズ鏡筒10に取り付ける場合は、接続FPC86を固定枠32の前側壁部32jの表面に貼付して、実装済みのPR58,59をそれぞれ固定枠32の挿入孔32r,32sに挿入する。一方、接続FPC86の突起部86a,86bを固定枠32の前面壁部32jの表面側から折り曲げて左側壁部32kに貼付し、モータ端子53d,54dをモータ端子接続ランド86c,86dに半田付けする。さらに、ソレノイド51,52のリード線51b,52bを接続FPC86のソレノイドリード線接続ランド86e,86fに半田付けする。なお、この接続FPC86は、前記電気基板ユニット5側の電気基板側に導出され、コネクタ接続される。
【0081】
次に、上述した構成を有する本実施形態のカメラ1による撮影動作について説明する。
使用者が後カバー上の電源釦27を操作することによって電源スイッチをオンとし、メモリカード120をカードスロット21に挿入する。そして、図示しないモード設定釦27を操作すると、CPU170により撮影モードが選択、設定される。
【0082】
続いて、撮影を実行する場合、プリズム33,1〜4群レンズ34〜37を介して取り込まれた被写体光束の画像がCPU170の制御のもとでCCD55により電気的撮像信号に変換され、内蔵メモリ130に映像信号として取り込まれる。その映像信号は、LCD表示板15に被写体像として表示される。使用者がズーミング等の操作を行って撮影するべき被写体と撮影画角を定めて、レリーズ釦26の1段目の押圧操作をすると、CPU170の制御のもとで上記映像信号のコントラスト情報に基づいて、3群レンズ36の合焦駆動が行われる。この合焦駆動、および、上記ズーム駆動は、第1,第2ステップモータ53,54を駆動制御し、2群枠38、および、3群枠39をそれぞれの光軸O2 に沿った進退位置に移動させて行われる。一方、上記取り込まれた映像信号に基づいて、被写体光の測光が行われる。その測光データで被写体輝度が所定値より高い場合、NDフィルタ用ソレノイド51が駆動され、NDフィルタ67が固定枠開口32aを覆う位置に進入移動する。
【0083】
次いで、レリーズ釦26の2段目の押圧操作により撮影開始信号を取り込み、上記測光データに基づくシャッタ開放時間経過後、シャッタ用ソレノイド52を駆動して、第1,第2セクタ74,76が閉位置に移動し、シャッタ閉状態となる。
【0084】
上記シャッタ開期間中、プリズム33を介して取り込まれた被写体光束が撮影レンズ系を透過し、CCD55の結像面上に結像し、露光が行われる。CPU170の制御のもとでCCD55より露光時間内の撮像信号が出力され、映像信号に変換される。上記映像信号は、一旦、内蔵メモリ130に記録後、画像処理回路140により所定の処理が行われてメモリカード120に記録され、撮影が終了する。
【0085】
以上、説明したように本実施形態のカメラに内蔵されるレンズ鏡筒10によれば、まず、光量の調整を行う場合、NDフィルタユニットのNDフィルタ67を略X方向(すなわち、光軸O1 と光軸O2 を含む光軸面に対して直交する方向)にスライド移動させるので、レンズ鏡筒10の光軸O1 方向(Z方向)の厚みを薄くすることができる。
【0086】
同様に、シャッタユニットのセクタ74,76も同様に略X方向にスライド移動することでシャッタの開閉が可能であり、レンズ鏡筒10の光軸O1 方向(Z方向)の厚みを薄くすることができる。
【0087】
また、NDフィルタユニット47とシャッタユニット48とが光軸O2 方向で異なる平面域に配置されている。すなわち、NDフィルタユニット47が1群枠31側の下方部に配置され、シャッタユニット48がその下方に進退可能に配置される2群枠38の上面部に配置される。したがって、レンズ鏡筒の光軸O2 方向の配置が簡素化され、レンズ鏡筒10のY方向の高さを低くすることができる。
【0088】
また、1群枠31のプリズム33の左側に配置されるNDフィルタ駆動用のソレノイド51とセクタ駆動用のソレノイド52が光軸O1 に沿って並列して配置され、さらに、そのソレノイド部の下方で固定枠32の光軸O2 の左方側に2,3群枠を進退駆動する第1,第2ステップモータ53,54が配置されている。
すなわち、シャッタユニット48や2,3群枠38,39の配設位置の側方であって、光軸O2 に平行な左側の直線領域に上記ソレノイド51,52とステップモータ53,54が配置されることから、レンズ鏡筒10内にデッドスペースが極めて少なくなる。さらに、ステップモータ53,54の軸受け部とロータ部のそれぞれを光軸O1 方向に並列状態で配置し、光軸O2 方向に互いにずれた位置に配置されていることから、上記ステップモータの出力軸であるリードネジ軸81と83を光軸O2 に沿って平行に保った状態で効率よく配置することができる。したがって、レンズ鏡筒10が全体的にコンパクトにまとめられ、小型化が実現できる。
【0089】
また、シャッタ駆動アーム71の揺動端部に固着される軸部72は、吊り軸41を避けた回動領域を移動し、かつ、その軸部の回動領域外に第2ステップモータが配設されているので、この点からもレンズ鏡筒10をコンパクトにまとめることが可能となる。
【0090】
また、シャッタ駆動アーム71の揺動端部に固着される軸部72は、光軸O2 方向に比較的長い所定寸法延出して設けられているが、中空軸で形成されている。したがって、シャッタ駆動アーム71の回動軸中心回りの慣性モーメントが過大にならず、上記軸部72を介して第1,2セクタ74,76を高速駆動することが可能になり、高速シャッタ開閉が可能となる。
【0091】
ここで、上記レンズ鏡筒10に適用されたシャッタ駆動アーム71の2つの変形例について、それぞれのシャッタ駆動アームの縦断面図である図17(A),(B)を用いて説明する。
【0092】
上記変形例の1つであるシャッタ駆動アーム92においては、図17(A)に示すようにシャッタ駆動アーム92のアーム先端部に設けられる軸部嵌入孔92aの長さが長めに設定される。上記軸部嵌入孔92aには、中空形状の軸部93が嵌入され、接着固着される。
【0093】
この変形例によれば、上記軸部93が長い嵌合長の軸部嵌入孔92aにより強固に保持され、かつ、軸部93とシャッタ駆動アーム92に嵌合するソレノイド出力軸52aとの平行度が高精度に維持できるので、シャッタユニット48の開閉駆動が精度よく、かつ、確実に行われる。
【0094】
上記変形例の他の1つであるシャッタ駆動アーム94においては、図17(B)に示すようにシャッタ駆動アーム94のアーム先端部の軸部嵌入孔94aに中空形状の軸部95が嵌入され、さらに、軸部95の中空内周部に軸部倒れ防止ピン96をソレノイド側から圧入、または、接着され固定される。
【0095】
本変形例のシャッタ駆動アーム94によれば、軸部93がシャッタ駆動アーム94により強固に保持されるので、シャッタユニット48の開閉駆動が確実に行われる。
【0096】
【発明の効果】
本発明の請求項1乃至5記載のレンズ鏡筒によると、駆動力伝達部材の慣性モーメントが過大にならず、上記軸部を介してセクタを高速駆動することが可能になり、シャッタ開閉の高速化が可能となる。
【0097】
本発明の請求項6に記載のレンズ鏡筒によると、レンズ駆動源をセクタ用駆動源の下方に配置し、且つ、レンズ駆動源に設けられる2本のリードスクリューを平行に配すことによってレンズ鏡筒をコンパクトにまとめ、小型化を実現できる。
【0098】
本発明の請求項7に記載のレンズ鏡筒によると、請求項6記載のレンズ鏡筒による効果に加えて、さらに駆動力伝達部材の軸部をその揺動中心から離間させて配置し、第2の光軸と平行に延出させることによって、第2の保持枠の移動量が大きくともスペース効率よく、シャッタユニット,シャッタ用駆動源,第2の保持枠を配置することができる。
【0099】
本発明の請求項8に記載のレンズ鏡筒によると、請求項7記載のレンズ鏡筒による効果に加えて、さらに駆動力伝達部材の慣性モーメントが過大ならず、上記軸部を介してセクタを高速駆動することが可能になり、シャッタ開閉の高速化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態であるレンズ鏡筒を内蔵する電子カメラの分解斜視図である。
【図2】上記図1の電子カメラ1の電気回路のブロック構成図である。
【図3】上記図1の電子カメラのレンズ鏡筒を背面側から見た分解斜視図である。
【図4】上記図1の電子カメラのレンズ鏡筒を背面側から見た分解斜視図である。
【図5】上記図3のレンズ鏡筒を前面側から見たワイド状態での縦断面図である。
【図6】上記図3のレンズ鏡筒を前面側から見たテレ状態での縦断面図である。
【図7】上記図5のA−A断面図である。
【図8】上記図6のD−D断面図である。
【図9】上記図5のB−B断面図である。
【図10】上記図3のレンズ鏡筒の1群枠部まわり(NDフィルタユニットまわり)の分解斜視図である。
【図11】上記図5のC矢視図であって、シャッタ駆動アームの回動範囲を示す。
【図12】上記図3のレンズ鏡筒のシャッタユニットまわりの分解斜視図である。
【図13】上記図12のE−E矢視図であって、図13(A)は、シャッタ開状態を示し、図13(B)は、シャッタ閉状態を示す。
【図14】上記図3のレンズ鏡筒に適用されるシャッタ駆動アームの形状および接着固定用金型装着状態を示す図であって、図14(A)は、シャッタ駆動アームの拡大断面図であり、図14(B)は、シャッタ駆動アームと軸部を接着固定用治具に装着した状態を示す拡大断面図である。
【図15】上記図3のレンズ鏡筒に接続FPCを装着した状態を前面側から見た斜視図である。
【図16】上記図3のレンズ鏡筒に接続FPCを装着した状態を背面側から見た斜視図である。
【図17】上記図3のレンズ鏡筒に適用されたシャッタ駆動アームの2つの変形例の縦断面図であって、図17(A)は、その内の1つの変形例のシャッタ駆動アームの縦断面図であり、図17(B)は、その内の他の1つの変形例のシャッタ駆動アームの縦断面図である。
【符号の説明】
31…第1の保持枠
32…固定枠(枠部材)
33…プリズム(反射光学部材)
35…2群レンズ(複数のレンズ群の1つ)
38…2群枠(保持枠,第2の保持枠)
43…セクタ駆動レバー(セクタ駆動部材)
43c,43d
…セクタ駆動ピン(係合軸)
52…シャッタ用ソレノイド(駆動源,
シャッタ用駆動源)
53…第1ステップモータ(レンズ用駆動源)
54…第2ステップモータ(レンズ用駆動源)
71…シャッタ駆動アーム(駆動力伝達部材)
72…軸部
74…第1セクタ(セクタ)
74c,76c
…係合長孔(係合部)
76…第2セクタ(セクタ)
O1 …第1の光軸
O2 …第2の光軸
【発明の属する技術分野】
本発明は、折り曲げ光学系を有するレンズ鏡筒の構造、および、レイアウトに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、カメラなどのレンズ鏡筒を内蔵する光学機器において、被写体からの光量を調整するための絞り機構やシャッタ機構が上記レンズ鏡筒内に配されたものが種々提案され、また、実用に供されている。例えば、特許文献1には、レンズ鏡筒の枠部材上にシャッタ用駆動源を配置し、この枠部材に対して合焦動作時に光軸方向に駆動されるレンズ枠と、上記レンズ枠に一体的に変位するシャッタ装置とが配置されるレンズ鏡筒が開示されている。このレンズ鏡筒では、変位する上記レンズ枠上に駆動源を配置しないことにより、駆動源接続用FPC(フレキシブルプリント基板)を変位する上記レンズ枠に取り付ける必要がない。したがって、上記従来のレンズ鏡筒では、上記レンズ枠回りの構造が簡素化され、小型化を図ることができた。
【0003】
また、特許文献2に開示されたレンズ鏡筒は、カメラなどの光学機器の小型化の要求に応えたもので反射光学系を光路中に配置し、入射した被写体光の光軸を折り曲げる折り曲げ光学系を採用し、レンズ鏡筒の小型化を図ったものである。
【0004】
【特許文献1】
特許文献1は、特開平6−242491号公報である。
【0005】
【特許文献2】
特許文献2は、特開平11−84209号公報である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の特許文献1に開示されたレンズ鏡筒では、上記シャッタ装置を保持するレンズ枠の移動量が大きくなると駆動源からシャッタ装置の開閉用セクタまで駆動力を伝達するための駆動部材の駆動部を上記レンズ枠の駆動量を考慮して長く設定する必要がある。―方、シャッタの開閉は高速駆動する必要があり、上述のように上記駆動部を長くすることはその慣性負荷が大きくなり高速駆動には適さなかった。
【0007】
また、特許文献2に開示の技術では、光軸周りの略直方体形状の各隅にフォーカス用モータ、ズーム用モータ、IGメータ(絞り駆動装置)を配置することによりレンズ鏡筒の小型化を図っているか、レンズ鏡筒の周囲の各隅に各種駆動源を配置するため、レンズ鏡筒の薄型化を図ることに支障になっていた。
【0008】
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであって、簡単な構成でシャッタの高速駆動が可能であり、さらなる小型化が可能なレンズ鏡筒を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1記載のレンズ鏡筒は、複数のレンズ群を有するレンズ鏡筒において、枠部材と、上記複数のレンズ群のうちの一つを、上記枠部材に対し変位可能に保持する保持枠と、上記複数のレンズ群の光軸方向に上記保持枠と一体的に移動可能に配され、上記レンズ群の開口を遮蔽する位置と開放する位置とに変位可能なセクタと、上記枠部材に設けられ、上記セクタを駆動するための駆動源と、上記駆動源からの駆動力により駆動され、上記セクタを開閉駆動するための駆動力伝達部材と、上記保持枠の光軸方向の位置に関わらず上記セクタを駆動可能なように、上記駆動力伝達部材から延出した軸部とを具備しており、上記軸部は、中空形状を有している。
【0010】
本発明の請求項2記載のレンズ鏡筒は、請求項1記載のレンズ鏡筒において、上記保持枠は、レンズ群を保持し変倍動作に応じて上記枠部材に対して光軸方向に変位する。
【0011】
本発明の請求項3記載のレンズ鏡筒は、複数のレンズ群を有するレンズ鏡筒において、上記複数のレンズ群の内の一つを光軸方向に移動可能に保持する保持枠と、上記複数のレンズ群の光軸方向に上記保持枠と一体的に移動可能に配され、上記レンズ群の開口を遮蔽する位置と開放する位置とに変位可能なセクタと、上記セクタに設けられ、駆動力が伝達される係合部と、上記係合部に係合する係合軸を有し、上記保持枠に配されたセクタ駆動レバーと、上記保持枠に対し相対的に変位する部材に配され、上記セクタを開閉駆動するための駆動源と、上記駆動源により揺動駆動され、駆動力を上記セクタ駆動レバーに伝達する駆動力伝達部材と、上記伝達部材の揺動中心から離間した位置に配され、上記セクタ駆動レバーと係合する軸部とを具備しており、上記軸部は、中空形状を有している。
【0012】
本発明の請求項4記載のレンズ鏡筒は、第1の光軸に沿った被写体からの光束を上記第1の光軸に交差する第2の光軸に沿うように反射させる反射光学部材と、上記反射光学部材を保持する第1の保持枠と、上記第1の保持枠に配され、上記反射光学部材の側方に配置されるセクタ用駆動源と、上記第1の保持枠に配され、上記駆動源により上記第2の光軸方向と平行な軸心を揺動中心として揺動駆動される駆動力伝達部材と、上記駆動力伝達部材の揺動中心から離間した位置に配され、上記第2の光軸方向に延出する軸部と、上記第2の光軸に沿って変位可能に配される複数のレンズ群と、上記第1の保持枠に対して上記第2の光軸方向に相対的に変位し、上記複数のレンズ群のうちの一つを保持する第2の保持枠と、上記第2の保持枠と一体的に移動可能に配され、上記被写体からの光束の光路を遮蔽する位置と、上記光路から退避する位置とに変位する第1、および、第2のセクタと、上記第1、および、第2のセクタのそれぞれに設けられた係合孔と、上記第2の保持枠に配され、上記係合孔に係合する係合軸を有し、上記駆動力伝達部材の揺動運動が上記軸部を介して伝達されることで揺動されて上記第1、第2のセクタを開閉駆動するセクタ駆動部材とを具備しており、上記軸部は、中空形状を有している。
【0013】
本発明の請求項5記載のレンズ鏡筒は、請求項4記載のレンズ鏡筒において、さらに、上記複数のレンズ群を駆動するための駆動源であって、上記第2の光軸方向に上記セクタ用駆動源の略下方に配されるレンズ用駆動源を具備し、上記レンズ用駆動源と上記軸部とは、上記第2の光軸方向で重なる位置に配されると共に、上記レンズ用駆動源は、上記第2の光軸に直交する平面上で上記軸部の揺動軌跡を避けた位置に配される。
【0014】
本発明の請求項6記載のレンズ鏡筒は、第1の光軸に沿った被写体からの光束を第1の光軸に交差する第2の光軸に沿うように反射させる反射光学部材と、上記反射光学部材を保持する第1の保持枠と、上記第1の保持枠に配され、上記反射光学部材の側方に配置されるセクタ用駆動源と、上記第1の保持枠に配され、上記セクタ用駆動源により上記第2の光軸方向に沿った軸心を揺動中心として揺動駆動される駆動力伝達部材と、上記第2の光軸に沿って変位可能に配される複数のレンズ群と、上記第1の保持枠に対し、上記第2の光軸方向に相対的に変位し、上記複数のレンズ群のうちの一つを保持する第2の保持枠と、上記第1の保持枠に対して上記第2の光軸方向に相対的に変位し、上記複数のレンズ群のうちの他の一つのレンズ群を保持する第3の保持枠と、上記第2の保持枠と一体的に移動可能に配され、上記駆動力伝達部材からの駆動力を受けて上記被写体からの光束の光路を遮蔽する位置と、上記光路から退避する位置とに変位する第1、および、第2のセクタと、上記第2の保持枠と上記第3の保持枠とを上記第2の光軸方向に駆動するための第1、第2のリードスクリューを有するレンズ用駆動源とを具備しており、上記レンズ用駆動源は、上記セクタ用駆動源の略下方に配置され、かつ、上記第1、第2のリードスクリューが上記第2の光軸に略平行に配され、上記駆動力伝達部材の揺動中心は、上記第1、第2のリードスクリューの軸の延長線の間の領域近傍に配される。
【0015】
本発明の請求項7記載のレンズ鏡筒は、請求項6記載のレンズ鏡筒において、さらに、上記セクタに穿設された係合孔と、上記第2の保持枠に配され、上記係合孔に係合する係合軸を有し上記駆動力伝達部材からの駆動力を受けて上記セクタを開閉駆動するセクタ駆動部材と、上記第2の保持枠の上記第2の光軸方向の位置に関わらず、上記駆動力伝達部材からの駆動力を上記セクタ駆動部材に伝達可能なように上記駆動力伝達部材から上記レンズ用駆動源が配置された側に上記第2の光軸と略平行に延出する軸部とを具備しており、上記軸部は、上記レンズ用駆動源を避けるように、上記駆動力伝達部材の揺動中心から所定量離間した位置に配される。
【0016】
本発明の請求項8記載のレンズ鏡筒は、請求項7記載のレンズ鏡筒において、上記軸部は、中空形状である。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図1は、本発明の一実施形態であるレンズ鏡筒を内蔵する電子カメラの分解斜視図である。
【0018】
なお、以下の説明において、図1に示すように被写体光束の入射方向である第1の光軸O1 に沿った方向をZ方向とし、電子カメラの被写体側方向のZ(+)方向を前方、カメラ背面側方向のZ(−)方向を後方とする。Z方向に垂直な方向で上下方向をY方向とし、Y(+)方向を上方向、Y(−)方向を下方向とする。Z方向に垂直な方向で左右方向をX方向とし、カメラを被写体側からみてX(+)方向を右方向、X(−)方向を右方向とする。
【0019】
図1に示すように本実施形態の電子カメラ1は、所謂、デジタルカメラであり、外装部材である前カバー2および後カバー3を有し、上記前カバー2と、後カバー3内に収納される構成ユニットとしてレンズ鏡筒10と、電気基板ユニット5と、電源ユニット6と、ストロボユニット7と、ストロボチャージ用コンデンサ8と、表示ユニットであるLCDユニット9と、さらに、ベースフレーム24とを有してなる。
【0020】
上記前カバー2には、その前面部に被写体光束を取り込むための撮影窓部2aと、ストロボ発光窓部2bが配置されている。
【0021】
上記後カバー3には、その上面部に2段操作のレリーズ釦26と電源をオンオフする電源釦27とが配置され、背面部にLCD開口部3aが設けられている。
上記LCD開口部3aを覆うように上記後カバー3の背面部には、透明部材である透明板4が固着されている。
【0022】
上記レンズ鏡筒10は、カメラ装着状態でX,Y平面に沿った前面部をもち、長手方向がY方向であって、Z方向に比較的薄い厚みをもつ略直方体形状の外形を有し、その上方部には、第1の光軸O1 (Z方向)に沿った被写体光束を取り込むための折り曲げ光学系を形成する反射光学部材のプリズム33が収納される。なお、レンズ鏡筒上面後部は、傾斜面31c(図3)が形成されている。
【0023】
このレンズ鏡筒10においては、上記プリズム33により取り込まれた第1の光軸O1 方向の被写体光束が第2の光軸O2方向に反射され、後述する撮影レンズ系を介して撮像素子であるCCD55の結像面に結像され、被写体像の撮像信号に変換される。その詳細な構造は後述する。
【0024】
上記電気基板ユニット5は、上記レンズ鏡筒10の側方に配され、後述する電子カメラの電気回路の各制御要素が実装される3枚のプリント基板18,19,20を有し、上記プリント基板20の内側には、記録メディアスロット21が実装されている。プリント基板18,19,20は、フレキシブルプリント基板(以下、FPCと記載する)22,23により連結接続され、上記光軸O1 方向に3枚重ね状態で収納される。
【0025】
上記電源ユニット6は、上記レンズ鏡筒10の側方に配され、電池ケース11と、電池ケース11に挿入して収納されるカメラ電源用電池12とからなり、XY面に広がる平面を有し、Z方向の厚みが比較的に薄い直方体形状を有する。
【0026】
上記ストロボユニット7は、ストロボ本体13と、ストロボ本体13の反射傘内部に支持されるストロボ発光管14とからなる。
【0027】
上記LCDユニット9は、X,Y平面に沿った表示面を有する液晶表示板であるLCD表示板15と、LCD表示板15の上側位置に配置され、X方向に延びるLCD照明用光源16と、略LCD表示板15の反表示面側を覆う導光板17とを有してなる。上記導光板17は、Y方向に肉厚が変化する部材であって、光源側の上方が厚肉、下方が薄肉で形成される。
【0028】
上記各構成ユニットの前,後カバー2,3内への収納状態について説明すると、まず、金属板で形成され、XY面に広がる平面をもつベースフレーム24の中央部にレンズ鏡筒10の前面部(第2の外壁32j)を当て付けてビス25により締結固定する。ベースフレーム24の左側のレンズ鏡筒10に隣接した状態で電気基板ユニット5のプリント基板20側がメディアスロット21とともにビス25により締結固定される。さらに、ベースフレーム24の右側のレンズ鏡筒10に隣接した状態で電源ユニット6がビス25により締結され、レンズ鏡筒10,電気基板ユニット5,電源ユニット6が一体化される。さらに、ストロボユニット7が電源ユニット6の上部に固定され、ストロボチャージ用コンデンサ8がストロボユニット7の後方からレンズ鏡筒10の上部傾斜面31cの後方まで進入した状態で固着される。
【0029】
一方、LCDユニット9は、後カバー3の内部にLCD表示板15の表示面を開口部3aに対向させた状態で固定配置される。
【0030】
レンズ鏡筒10,電気基板ユニット5,電源ユニット6が取り付けられたベースフレーム24は、上記前カバー2と上記後カバー3内に挟み込まれた状態で収納され、上記前カバー2と上記後カバー3とを締結することによって固定され、電子カメラ1として完成する。
【0031】
なお、上記収納状態では、レンズ鏡筒10のプリズム33の入射開口部が前カバー2の撮影窓2aに対向して配置され、ストロボユニット7の発光部がストロボ発光窓2bの後方に配置される。さらに、LCDユニット9は、電池ユニット6とレンズ鏡筒10に重なる状態で位置し、後カバー3のLCD開口部3aに対向して位置する。
【0032】
また、上記収納状態でレンズ鏡筒10,電源ユニット6とLCDユニット9とを合わせたZ方向の厚みは、電気基板ユニット5のZ方向の厚み(占有スペ−ス)と略等しい。また、レンズ鏡筒10とLCDユニット9とのY方向高さは、略等しい。
【0033】
ここで、本実施形態の電子カメラ1の電気回路について、図2のブロック構成図を用いて説明する。
本実施形態の電子カメラ1においては、制御手段であるCPU170が内蔵されており、上記CPU170により本電子カメラ1の各制御要素全体が制御される。
【0034】
まず、撮影光学系111を通過した被写体の画像は、上記CPU170の制御のもとで撮像素子であるCCD55で電気信号に変換される。CCD55で変換された電気信号は、撮像回路113でアナログ画像信号に変換された後に、A/D変換回路114によってテジタル画像信号に変換される。そして、このデジタル画像信号は、例えば、外部メモリである着脱可能なフラッシュメモリカード,スマートメモリカード等の記録媒体としての記録メディアカード(メモリカード)120にインターフェース(I/F)121を介して記録される。なお、記録メディアカード120は、メディアスロット21に着脱可能である。
【0035】
また、電子カメラ1の電気回路には、処理速度の早い内蔵メモリ130や画像処理回路140が設けられており、該内蔵メモリ130は、例えば、ランダムアクセスメモリ(RAM)等が適用され、各画像処理における作業用メモリとして、或いは、一時的な画像記憶手段の高速バッファとして利用される。また、上記画像処理回路140は、A/D変換回路114によりデジタル化された画像データに基づいてRGB信号への変換、画素数の変換、データの圧縮、伸長などの処理を行う。
【0036】
さらに、電子カメラ1には、前述した画像表示用LCD表示板15(液晶表示装置)が搭載されているが、このLCD表示板15には、メモリカード120に記録された画像の確認や、撮影しようとする被写体画像が表示される。LCD表示板15に表示される画像は、内蔵メモリ130からの画像情報が、一旦、ビデオメモリ151に取り込まれた後、ヒデオ出力回路152にてヒデオ画像に変換されて表示される画像である。また、ヒデオ出力回路152は、ヒデオ出力用の外部端子153を介して外部表示装置にヒデオ画像を出力するも可能である。
【0037】
上記CPU170は、上記レリーズ釦26の操作による撮影開始信号を取り込み、CCD55により撮像を行ったり、図示しないモード設定釦の操作による操作部173の各種モードの設定信号を取り込み、撮影モードの設定を行う。その設定モードは、モードLCD172に表示される。また、CPU170の制御に基づいて、被写体の撮像時における光量が不足している場合にはストロボユニット7のストロボ発光管14をオンにし、ストロボ撮影が行われる。
【0038】
さらに、CPU170には、撮影光学系の合焦駆動およびズーム駆動を行うレンズ駆動源である第1,2ステップモータ53,54がドライバ171を介して接続されており、上記モータによるレンズ駆動が行われる。
【0039】
また、CPU170には、被写体光量調整装置であって、NDフィルタユニットを駆動するためのNDフィルタ用ソレノイド51およびシャッタユニットを駆動するためのシャッタ用ソレノイド52がドライバ171を介して接続されており、上記ソレノイドによる光量調整駆動が行われる。
【0040】
また、CPU170には、撮影光学系の進退移動のリセット位置を検出するための検出手段であるフォトリフレクタ(以下、PRと記載する)58,59が接続されている。上記撮影レンズ系111のリセット駆動時のリセット位置検出が行われる。
【0041】
外部インターフェース(外部I/F)161は、外部入出力端子160に接続され、外部機器とのデータの入出力を行う。この外部入出力端子160には、例えば、パーソナルコンピュータ等が接続され、メモリカード120内の画像をパーソナルコンピュータ等に転送し、また、パーソナルコンピュータ等から画像データが取り込まれる。
【0042】
また、本電子カメラ1の各制御要素には電源ユニット6の電池12からの電力が電源部180を介して供給され、駆動される。なお、電池12は、電源部180の制御により充電可能である。
【0043】
次に、上記レンズ鏡筒10の詳細な構造について図3〜13を用いて説明する。
なお、図3,4は、上記レンズ鏡筒を背面側から見た分解斜視図である。図5は、上記レンズ鏡筒を前面側から見たワイド状態での縦断面図である。図6は、上記レンズ鏡筒を前面側から見たテレ状態での縦断面図である。図7は、図5のA−A断面図であり、図8は、図6のD−D断面図であり、図9は、図5のB−B断面図である。図10は、上記レンズ鏡筒の1群枠部(NDフィルタユニット部)まわりの分解斜視図である。図11は、図5のC矢視図であって、シャッタ駆動アームの回動範囲を示す。図12は、シャッタユニットまわりの分解斜視図である。図13(A)は、図12のE−E矢視図であり、シャッタ開状態を示す。図13(B)は、図12のE−E矢視図であり、シャッタ閉状態を示す。図14(A)は、シャッタ駆動アームの拡大断面図である。図14(B)は、シャッタ駆動アームと軸部を軸部接着固定用治具に装着した状態を示す拡大断面図である。図15は、接続FPC装着状態の上記レンズ鏡筒を前面側から見た斜視図であり、図16は、接続FPC装着状態の上記レンズ鏡筒を背面側から見た斜視図である。
【0044】
上記レンズ鏡筒10は、図5等に示すように第1の保持枠である1群枠31と、枠部材である固定枠32とを有しており、上記1群枠31に内蔵される部材は、反射光学部材のプリズム33と、1群レンズ34と、光量調整手段であるNDフィルタユニット47と、フィルタ用駆動源であるNDフィルタ用ロータリーソレノイド(以下、ソレノイドと記載)51と、シャッタ用駆動源(セクタ用駆動源)であるシャッタ用ソレノイド52等である。さらに、上記固定枠32の内部に設けられる部材は、光軸O2 に沿って光量調整手段(シャッタ手段)であるシャッタユニット48、その下方に進退可能な第2の保持枠(第1の可動保持枠)である2群枠38に保持されるズーム用レンズ群の2群レンズ35、さらに、進退可能な第3の保持枠(第2の可動保持枠)である3群枠39に保持されるズーム,フォーカス用レンズ群の3群レンズ36、さらに、固定枠32の下方開口部32bに保持される4群レンズ37と、CCD基板56上に実装され、被写体光束の結像位置に位置する撮像素子のCCD55が順に配置されている。また、第2の光軸O2 (すなわち、Y方向)に沿った左右に両端が固定枠32に固定保持される吊り軸41および回転止め軸42と、2群枠38を進退駆動するズーム駆動用であってモータユニットを構成する第1レンズ用駆動源の第1ステップモータ53と、3群枠39を進退駆動するズーム,フォーカス駆動用であってモータユニットを構成する第2レンズ用駆動源の第2ステップモータ54と、さらに、上記2群枠38と3群枠39の間に挿入される圧縮バネ46等である。また、固定枠32の背面側には、金属板製の固定蓋89が装着、固定される。固定枠32の前面側には、上記各駆動源の接続端子,センサ等の電気接続部が実装されるFPC86が配置される。
【0045】
上記第1の保持枠31は、直方体形状外形部とその後面側の一部に収納されるプリズム33の外形に沿った傾斜面31cを有する軸方向がX方向である三角柱形状の外形部分とからなる外形を有し、上記プリズム,上記1群レンズ,上記NDフィルタユニット,上記ソレノイド等を収納し、固定枠32の上部側にビスによりビス挿通穴31fとビスネジ穴32fとにより締結、結合される。
【0046】
上記プリズム33は、1群枠31の前面開口部31aに挿入、固着される。光軸O1 に沿って入射した被写体光束は、このプリズム33によって角度90°折り曲げられ、第2の光軸O2 (Y方向)に沿って下方開口部31bに向けて反射される。
【0047】
上記1群レンズ34は、1群枠31の下方開口部31bの下部側に挿入、保持される。
【0048】
上記NDフィルタユニット47は、1群枠31の下面側に組み込まれ、被写体光量を調整するために光軸O1 と光軸O2 とを含む光軸面と略直交する方向に移動可能な光量調整部材であるNDフィルタ67を有している。その構造の詳細は、後述する。
【0049】
上記NDフィルタ用ソレノイド51とシャッタ用ソレノイド52とは、ユニット化された状態で1群枠31内のプリズム33の左側に第1の光軸O1 に沿って並列して配置される。それぞれの出力軸51a,52aは、1群枠31の下方の光軸O2 方向に突出して配置される(図10)。上記NDフィルタ用ソレノイド51の出力軸51aには、ピニオン61が固着される。一方、シャッタ用ソレノイド52の出力軸52aには、駆動力伝達部材であるシャッタ駆動アーム71が固着されている。上記シャッタ駆動アーム71のアーム部先端には、2群レンズの進退移動位置に対応した所定の長さの中空軸部材で形成される軸部72が固着されている。上記ソレノイドが正転,逆転駆動されて、上記出力軸51a,52aが回動駆動されることによって、上記ピニオン61、または、上記シャッタ駆動アーム71は、それぞれ開位置と閉位置との2つの回動位置に回動駆動される。ピニオン61や軸部72によるNDフィルタユニットやシャッタユニットの動作等については後述する。
【0050】
上記2群枠38は、中央上部に開口部38aと、Y方向に沿って貫通する2つのガイド孔38cと、ガイド孔38cの反対側に回転止め切り欠き38gと、リードネジ挿入用切り欠き38dと、レバー回動軸孔38eと、4本の段付きピン38bと、Z方向両端面に係止突起38f等を有している(図12)。また、2群枠38には、ズームレンズとなる2群レンズ35の他に開口部38a側上面に上記シャッタユニット48が配置され、上記レバー軸孔38eには、セクタ駆動レバー43が回動可能に嵌入される。この2群枠38は、ガイド孔38cと切り欠き38gとにそれぞれ摺動自在に嵌入する吊り軸41および回転止め軸42により光軸O2 に沿って進退移動可能に支持される。
【0051】
上記シャッタユニット48は、光軸O1 および光軸O2 とを含む光軸面に直交する方向に開閉移動可能な2枚の遮蔽部材である第1,第2セクタ74,76を有しており、その構造の詳細は、後述する。
【0052】
上記3群枠39は、Y方向に沿って貫通する2つのガイド孔39bと、ガイド孔39bに対向した回転止め切り欠き39cと、リードネジ挿入用切り欠き39dとを有しており、中央開口部にズーム,フォーカスレンズとなる3群レンズ36が装着されている。
【0053】
上記第1ステップモータ53は、モータ本体と、リードネジ軸81が固着されるロータ部53cと、他の軸を支持するための軸受け部53aがその先端部に設けられるコイル部53bと、4本の接続端子53dとを有してなる(図5,9)。
【0054】
また、第2ステップモータ54は、モータ本体と、リードネジ軸83が固着されるロータ部54cと、他の軸を支持するための軸受け部54aがその先端部にもうけられるコイル部54bと、4本の接続端子54dとを有してなる(図5,9)。
【0055】
上記第1,第2ステップモータ53,54は、図5,9に示すようにモータ取り付け板85を介して固定枠32の第1の外壁である左側壁部32k内側に固定支持される。すなわち、上記第1,第2ステップモータ53,54は、固定枠32の2,3群枠38,39の配設位置の左側であって、かつ、上記ソレノイド51,52の下方の光軸O2 と平行な直線領域の下,上位置に互いにリードネジ軸を対向させ、ロータ部53cとコイル部53b、および、ロータ部54cとコイル部54bが光軸O1 と光軸O2 とを含む光軸面に沿った状態で上記モータ取り付け板85の上下端に取り付けられ、上記モータ取り付け板85を位置決めピン32pに位置決めされてビス49により左側壁部32k内側に固定することによって上記ステップモータが装着される。
【0056】
上記ステップモータ装着支持状態では、下方にリードネジ軸81を上方に向けて第1ステップモータ53が位置し、上方にリードネジ軸83を下方に向けて第2ステップモータ54が位置しており、かつ、それらのリードネジ軸81,83の各先端部は、それぞれ他方のステップモータ54,53の軸受け部54a,53aに回転可能に嵌入させて支持される。
【0057】
したがって、上記ステップモータ53,54の取り付け状態でリードネジ軸81,83は、光軸O1 と光軸O2 とを含む光軸面に平行な状態で、かつ、光軸O2 に平行な状態で配置される。そして、リードネジ軸81,83は、光軸O2 方向に並列して配置される。また、上記ソレノイド51,52と上記ステップモータ53,54とは、光軸O2 の側方に平行な1つの直線領域上に配置されることになる。
【0058】
上記リードネジ軸81には、2群枠駆動ナット82が螺合、嵌入され、リードネジ軸83には、3群枠駆動ナット84が螺合、嵌入される。上記螺合された2群枠駆動ナット82の下面には、リードネジ軸81を跨いで挿入される2群枠38の切り欠き38dの上面部38h(図12)が圧縮バネ46の付勢力で当接し、上方向に付勢される。また、上記螺合された3群枠駆動ナット84の上面には、リードネジ軸83を跨いで挿入される3群枠39の切り欠き39dの下面部39hが圧縮バネ46の付勢力で当接し、下方向に付勢される。
【0059】
上述のようにして各駆動ナット82,84の移動により、2,3群枠38,39が進退駆動されると共に、各駆動ナット82,84と各リードネジ軸81,83との螺合ガタが一方向に寄せられる。
【0060】
したがって、ステップモータ53によりリードネジ軸81が回転されると、2群枠駆動ナット82を介して2群枠38が光軸O2 に沿って図5のワイド位置(リセット位置)からテレ位置の間を進退駆動される。同様にステップモータ54によりリードネジ軸83が回転されると、3群枠駆動ナット84を介して3群枠39が光軸O2 に沿って図5のワイド位置(リセット位置)から図6のテレ位置の間を進退駆動される。なお、ステップモータ53,54のリセット処理動作時には、2群枠38と3群枠39がリセット方向に移動し、上記各リセット位置に到達すると、後述する検出手段であるフォトリフレクタ(以下、PRと記載)58,59(図7,15)により上記リセット位置到達が検出される。
【0061】
このように、ズーム時には、ステップモータ53,54を駆動してズームレンズである2群レンズ35を保持する2群枠38と、ズーム,フォーカス用である3群レンズ36を保持する3群枠39を駆動する。このとき、上記PR58,59により検出されるリセット位置を基準として、上記ステップモータ53,54の駆動ステップ数から2群枠38,3群枠39の駆動量が判るため、上記駆動ステップ数から光学系の変倍状態が算出される。
【0062】
そして、フォーカス駆動は、上記駆動ステップモータ54を駆動して、3群枠39を光軸O2 方向に変位させることにより行われる。
【0063】
上記NDフィルタユニット47は、1群枠31の下面と固定枠32の上面間に配置され、図10の分解斜視図に示すようにNDフィルタ用ソレノイド51の出力ピニオン61に噛合するアイドルギヤ62と、アイドルギヤ62に噛合するNDフィルタ駆動ギヤ63と、1群枠31に取り付けられ、上記ギヤを保持する地板64と、両端にピン穴65a,65bが設けられるフィルタ駆動アーム65と、中央開口部66a,ピン穴66b,X方向の長孔66cが設けられるNDフィルタ傷防止用シート66と、ピン穴67b,X方向の長孔67cが設けられるNDフィルタ67と、カシメピン68とを有してなる。
【0064】
上記フィルタ駆動アーム65の一端のピン孔65aは、フィルタ駆動ギヤ63の駆動ピン63aに嵌入し、フィルタ駆動ギヤ63に一体支持される。上記カシメピン68は、上記NDフィルタ67のピン孔67bおよび上記NDフィルタ傷防止用シート66のピン孔66bに回動可能に嵌入した状態で、上記フィルタ駆動アーム65のピン孔65bにカシメ固定される。また、NDフィルタ傷防止用シート66とNDフィルタ67とは、その長孔66cと67cが1群枠31のガイドピン31eに摺動自在に嵌入して支持される。なお、NDフィルタ67の下面の固定枠32の開口部32a側には、中央開口部を有するNDフィルタ保護シート79付き支持シート78(図3,4)が配置されており、NDフィルタ67は、光軸O2 に直交する平面上に配置され、その平面に沿ってX方向にスライド移動可能となる。
【0065】
上述した構成を有するNDフィルタユニット47による光量調整動作において、NDフィルタ用ソレノイド51が図10の下方から見て時計回りに回動駆動されると、フィルタ駆動ギヤ63を介してフィルタ駆動アーム65が図10の下から見て時計回りに回動駆動される(NDフィルタの進入駆動方向)。そして、NDフィルタ傷防止用シート66とNDフィルタ67と一体でX(+)方向(すなわち、光軸O1 ,光軸O2 を含む光軸面、すなわち、YZ平面に直交する方向)にスライドし、NDフィルタ67が固定枠32の開口部32aより退避した位置から開口部32aを覆う進入位置に移動し、減少した被写体光量が2群レンズ35側に入射する状態になる。逆に、NDフィルタ用ソレノイド51が図10の下から見て反時計回りに回動駆動されると、NDフィルタ傷防止用シート66とNDフィルタ67とは、上記移動方向とは逆の方向(X(−)方向)にスライドし、NDフィルタ67が固定枠32の開口部32aから退避した退避位置に移動し、被写体光束の全入射光量が2群レンズ35側に射出される状態になる。
【0066】
上記シャッタユニット48は、図12に示すように2群枠38の上部に装着されるユニットであり、中央開口部73a,4つの支持孔73b,逃げ用円弧溝73c,対向する両折り曲げ部の係止孔73dが設けられたシャッタ蓋73と、X方向の直進ガイド長孔74b,Z方向の係合孔である係合長孔74cおよび遮蔽部が設けられた第1セクタ74と、シャッタ開口径を与える開口部75a,取り付け長孔75b,逃げ用円弧溝75cが設けられた第1羽根シート75と、X方向の直進ガイド長孔76b,Z方向の係合孔である係合長孔76cおよび遮蔽部が設けられる第2セクタ76と、上記開口部75aより大径に形成された開口部77a,取り付け長孔77b,逃げ用円弧溝77cが設けられる第2羽根シート77と、Y方向に沿った回動軸部43a,被駆動長孔43b,2本の係合軸であるセクタ駆動ピン43c,43dが設けられるセクタ駆動部材のセクタ駆動レバー43とを有してなる。
【0067】
なお、上記第1,2羽根シート74,75に2つずつ設けられた取り付け長孔75b,77bは、それぞれ一方が段付きピン38bに位置決めとして嵌合し、他方が若干のガタを持つように形成される。
【0068】
上記セクタ駆動レバー43は、その回動軸部43aを2群枠38のシャッタレバー回動軸孔38eに貫通させ、その軸部先端に抜け止め用止めリング45を係止させる。そのセクタ駆動レバー43装着状態で2群枠38の上方側から第2羽根シート77,第2セクタ76,第1羽根シート75,第1セクタ74の順で2群枠38の段付きピン38bに挿入させる。その際、セクタ駆動レバー43の一方のセクタ駆動ピン43cを下方から順に逃げ用円弧溝77c,75cと係合長孔74cに挿通させ、同時に他方のセクタ駆動ピン43dを係合長孔76cに挿通させる。最後にシャッタ蓋73を上から被せて2群枠38の係止突起部38fに係止孔73dを係合させてシャッタユニット48の装着状態となる。なお、この状態で上記セクタ駆動ピン43cが逃げ用円弧溝73cに挿通される。上記セクタ駆動レバー43の被駆動長孔43bには、後述するシャッタ駆動アーム71の軸部72が摺動自在に嵌入するので、シャッタ駆動アーム71によりセクタ駆動レバー43が回動駆動され、上記シャッタユニット48のセクタ74,76がスライド駆動される。
【0069】
上記軸部72は、シャッタ駆動アーム71の回動軸中心から所定距離離間した位置に光軸O2 に平行な方向に延出する状態でシャッタ駆動アーム71に固着され、その長さは、組み付け状態で2群枠38が光軸O2 方向に進退移動した場合でも常に軸部72がセクタ駆動レバー43の被駆動長孔43bに常に嵌入した係合状態にあるような長さに設定されている。
【0070】
上記シャッタ駆動アームと軸部の拡大断面図である図14(A)に示すように、上記軸部72は、アーム71の先端の軸孔71aに挿入され、その嵌入隙間に接着剤を注入して接着固定される。図14(B)に示すように上記シャッタ駆動アーム71と軸部72を接着する場合、シャッタ駆動アーム71を接着固定治具91に形成された保持枠91aに装着し、軸部72を治具91の軸保持孔91bに嵌入させて保持し、かつ、軸孔71aに挿入する。上記軸孔71aと軸部72には、位置精度調整可能な隙間があり、軸部72がシャッタ駆動アーム71に対して所定距離離間し、かつ、平行な状態で支持される。その支持状態で軸孔71aに接着剤を注入し、軸部72がシャッタ駆動アーム71に接着固定される。シャッタ駆動アーム71が固定枠32に組み込まれた場合、上記軸部は、シャッタ駆動アーム71に対して所定距離離間し、かつ、光軸O2 に平行な状態に支持される。
【0071】
上記シャッタ駆動アーム71は、組み込み状態で第2ステップモータ54の位置する光軸O2 と直交する平面上で略同一領域にあるが、第2ステップモータ54は、軸部72の揺動軌跡を避けた位置に配置される。同時に、上記軸部72の揺動軌跡は、吊り軸41の位置を避けた領域にある。
【0072】
上記シャッタ駆動アーム71の開閉回動位置は、図5のC矢視図である図11に示すように固定枠32の開口部32gの規制突起により規定される。すなわち、シャッタ駆動アーム71は、固定枠32の2つの規制突起32i,32hを持つ開口部32gを挿通しており、シャッタ駆動アーム71が開方向(図11上で時計回り)に回動したとき、その先端が規制突起32iに当接してシャッタ駆動アーム71の開放回動位置が規定される。また、シャッタ駆動アーム71が閉方向(図11上で反時計回り)に回動したとき、その先端が規制突起32hに当接してシャッタ駆動アーム71の閉鎖回動位置が規定される。
【0073】
また、シャッタユニット48は、2群枠38の上面に沿って配置されており、2群枠38と一体的に光軸O2 方向に進退移動する。したがって、上記第1,2セクタ74,76は、常に光軸O2 に直交する平面に沿って保持され、その平面上をスライド移動する。
【0074】
上述した構成を有するシャッタユニット48のシャッタ開閉動作において、図13(B)に示すシャッタ閉状態から図13(A)のシャッタ開状態にする場合、シャッタ用ソレノイド52の出力軸52aを反時計回り(図13(B)上)に駆動すると、シャッタ駆動アーム71の軸部72を介してセクタ駆動レバー43が時計回りに回動駆動される。セクタ駆動レバー43の時計回りの回動により図13(A)に示すようにセクタ駆動ピン43c,43dにより第1セクタ74と第2セクタ76がそれぞれX(+)、および、X(−)方向(すなわち、光軸O1 と光軸O2 を含む光軸面に直交する方向)にスライド駆動され、羽根シートの開口部75aを開放するシャッタ開放状態(最大開口径)となる。
【0075】
また、図13(A)に示すシャッタ開状態からシャッタ閉状態にする場合、シャッタ用ソレノイド52の出力軸52aを時計回り(図13(A)上)に駆動すると、シャッタ駆動アーム71の軸部72を介してセクタ駆動レバー43が反時計回りに回動駆動される。セクタ駆動レバー43の反時計回りの回動により図13(B)に示すようにセクタ駆動ピン43c,43dにより第1セクタ74と第2セクタ76がそれぞれX(−)方向、および、X(+)方向(すなわち、光軸O1 と光軸O2 を含む光軸面に直交する方向)にスライド駆動され、羽根シートの開口部75aを閉鎖するシャッタ閉状態となる。
【0076】
上記レンズ鏡筒10においては、レンズ群,ステップモータ等の各構成部材の組み込みを行う場合、上記固定枠32の背面側に設けられる開口部32gを通して上記レンズ群,ステップモータ等が挿入され、組み付けが行われる。組み込み終了後、上記開口部32gには金属板の固定蓋89が装着され、ビスをビス挿通穴89d,89eに挿通させ、固定枠側ネジ穴32d,32eに螺着させて固定枠32を密閉状態とする(図3)。
【0077】
上記レンズ鏡筒10の固定枠32には、図15に示すように固定枠直方体の厚み方向と直交する面(XY平面)に沿った第2の外壁である前側壁部32jに前記2,3群枠リセット位置検出用PR58およびPR59が挿入可能な挿入孔32rと32sが設けられる。上記挿入孔32rと32sの位置は、2,3群枠38,39が移動軌跡上のリセット位置にあるときの被検出面が対向する位置とする。
【0078】
また、図16に示すように固定枠32の前側壁部32jに隣接し、かつ、直方体の厚み方向に沿った面の前記第1の外壁である左側(図16では、右側)壁部32kの下,上位置に端子挿通孔32m,32nが設けられている。その端子挿通孔32m,32nには、第1ステップモータ53と第2ステップモータ54の各4本のモータ端子53d,54dが挿通し、固定枠外部に露呈する。さらに、NDフィルタ用ソレノイド51の2本のリード線51bおよびシャッタ用ソレノイド52の2本のリード線52bは、図16に示すように第1の保持枠31の左側(図16では、右側)から導出され、前側壁部32jの上部に導かれる。
【0079】
上記接続FPC86の上方部には、NDフィルタ用ソレノイドリード線接続ランド86eと、シャッタ用ソレノイドリード線接続ランド86fとが設けられ、さらに中央部には、面実装タイプの上記PR58,59が実装されている。さらに、接続FPC86の2箇所の突起部86a,86bは、固定枠32の前面壁部32jの表面から左側壁部32kの表面にかけて、折り曲げて貼付される。その突起部86a,86bには、第1ステップモータ端子接続ランド86c、および、第2ステップモータ端子接続ランド86dとが設けられる。
【0080】
上記接続用FPC86をレンズ鏡筒10に取り付ける場合は、接続FPC86を固定枠32の前側壁部32jの表面に貼付して、実装済みのPR58,59をそれぞれ固定枠32の挿入孔32r,32sに挿入する。一方、接続FPC86の突起部86a,86bを固定枠32の前面壁部32jの表面側から折り曲げて左側壁部32kに貼付し、モータ端子53d,54dをモータ端子接続ランド86c,86dに半田付けする。さらに、ソレノイド51,52のリード線51b,52bを接続FPC86のソレノイドリード線接続ランド86e,86fに半田付けする。なお、この接続FPC86は、前記電気基板ユニット5側の電気基板側に導出され、コネクタ接続される。
【0081】
次に、上述した構成を有する本実施形態のカメラ1による撮影動作について説明する。
使用者が後カバー上の電源釦27を操作することによって電源スイッチをオンとし、メモリカード120をカードスロット21に挿入する。そして、図示しないモード設定釦27を操作すると、CPU170により撮影モードが選択、設定される。
【0082】
続いて、撮影を実行する場合、プリズム33,1〜4群レンズ34〜37を介して取り込まれた被写体光束の画像がCPU170の制御のもとでCCD55により電気的撮像信号に変換され、内蔵メモリ130に映像信号として取り込まれる。その映像信号は、LCD表示板15に被写体像として表示される。使用者がズーミング等の操作を行って撮影するべき被写体と撮影画角を定めて、レリーズ釦26の1段目の押圧操作をすると、CPU170の制御のもとで上記映像信号のコントラスト情報に基づいて、3群レンズ36の合焦駆動が行われる。この合焦駆動、および、上記ズーム駆動は、第1,第2ステップモータ53,54を駆動制御し、2群枠38、および、3群枠39をそれぞれの光軸O2 に沿った進退位置に移動させて行われる。一方、上記取り込まれた映像信号に基づいて、被写体光の測光が行われる。その測光データで被写体輝度が所定値より高い場合、NDフィルタ用ソレノイド51が駆動され、NDフィルタ67が固定枠開口32aを覆う位置に進入移動する。
【0083】
次いで、レリーズ釦26の2段目の押圧操作により撮影開始信号を取り込み、上記測光データに基づくシャッタ開放時間経過後、シャッタ用ソレノイド52を駆動して、第1,第2セクタ74,76が閉位置に移動し、シャッタ閉状態となる。
【0084】
上記シャッタ開期間中、プリズム33を介して取り込まれた被写体光束が撮影レンズ系を透過し、CCD55の結像面上に結像し、露光が行われる。CPU170の制御のもとでCCD55より露光時間内の撮像信号が出力され、映像信号に変換される。上記映像信号は、一旦、内蔵メモリ130に記録後、画像処理回路140により所定の処理が行われてメモリカード120に記録され、撮影が終了する。
【0085】
以上、説明したように本実施形態のカメラに内蔵されるレンズ鏡筒10によれば、まず、光量の調整を行う場合、NDフィルタユニットのNDフィルタ67を略X方向(すなわち、光軸O1 と光軸O2 を含む光軸面に対して直交する方向)にスライド移動させるので、レンズ鏡筒10の光軸O1 方向(Z方向)の厚みを薄くすることができる。
【0086】
同様に、シャッタユニットのセクタ74,76も同様に略X方向にスライド移動することでシャッタの開閉が可能であり、レンズ鏡筒10の光軸O1 方向(Z方向)の厚みを薄くすることができる。
【0087】
また、NDフィルタユニット47とシャッタユニット48とが光軸O2 方向で異なる平面域に配置されている。すなわち、NDフィルタユニット47が1群枠31側の下方部に配置され、シャッタユニット48がその下方に進退可能に配置される2群枠38の上面部に配置される。したがって、レンズ鏡筒の光軸O2 方向の配置が簡素化され、レンズ鏡筒10のY方向の高さを低くすることができる。
【0088】
また、1群枠31のプリズム33の左側に配置されるNDフィルタ駆動用のソレノイド51とセクタ駆動用のソレノイド52が光軸O1 に沿って並列して配置され、さらに、そのソレノイド部の下方で固定枠32の光軸O2 の左方側に2,3群枠を進退駆動する第1,第2ステップモータ53,54が配置されている。
すなわち、シャッタユニット48や2,3群枠38,39の配設位置の側方であって、光軸O2 に平行な左側の直線領域に上記ソレノイド51,52とステップモータ53,54が配置されることから、レンズ鏡筒10内にデッドスペースが極めて少なくなる。さらに、ステップモータ53,54の軸受け部とロータ部のそれぞれを光軸O1 方向に並列状態で配置し、光軸O2 方向に互いにずれた位置に配置されていることから、上記ステップモータの出力軸であるリードネジ軸81と83を光軸O2 に沿って平行に保った状態で効率よく配置することができる。したがって、レンズ鏡筒10が全体的にコンパクトにまとめられ、小型化が実現できる。
【0089】
また、シャッタ駆動アーム71の揺動端部に固着される軸部72は、吊り軸41を避けた回動領域を移動し、かつ、その軸部の回動領域外に第2ステップモータが配設されているので、この点からもレンズ鏡筒10をコンパクトにまとめることが可能となる。
【0090】
また、シャッタ駆動アーム71の揺動端部に固着される軸部72は、光軸O2 方向に比較的長い所定寸法延出して設けられているが、中空軸で形成されている。したがって、シャッタ駆動アーム71の回動軸中心回りの慣性モーメントが過大にならず、上記軸部72を介して第1,2セクタ74,76を高速駆動することが可能になり、高速シャッタ開閉が可能となる。
【0091】
ここで、上記レンズ鏡筒10に適用されたシャッタ駆動アーム71の2つの変形例について、それぞれのシャッタ駆動アームの縦断面図である図17(A),(B)を用いて説明する。
【0092】
上記変形例の1つであるシャッタ駆動アーム92においては、図17(A)に示すようにシャッタ駆動アーム92のアーム先端部に設けられる軸部嵌入孔92aの長さが長めに設定される。上記軸部嵌入孔92aには、中空形状の軸部93が嵌入され、接着固着される。
【0093】
この変形例によれば、上記軸部93が長い嵌合長の軸部嵌入孔92aにより強固に保持され、かつ、軸部93とシャッタ駆動アーム92に嵌合するソレノイド出力軸52aとの平行度が高精度に維持できるので、シャッタユニット48の開閉駆動が精度よく、かつ、確実に行われる。
【0094】
上記変形例の他の1つであるシャッタ駆動アーム94においては、図17(B)に示すようにシャッタ駆動アーム94のアーム先端部の軸部嵌入孔94aに中空形状の軸部95が嵌入され、さらに、軸部95の中空内周部に軸部倒れ防止ピン96をソレノイド側から圧入、または、接着され固定される。
【0095】
本変形例のシャッタ駆動アーム94によれば、軸部93がシャッタ駆動アーム94により強固に保持されるので、シャッタユニット48の開閉駆動が確実に行われる。
【0096】
【発明の効果】
本発明の請求項1乃至5記載のレンズ鏡筒によると、駆動力伝達部材の慣性モーメントが過大にならず、上記軸部を介してセクタを高速駆動することが可能になり、シャッタ開閉の高速化が可能となる。
【0097】
本発明の請求項6に記載のレンズ鏡筒によると、レンズ駆動源をセクタ用駆動源の下方に配置し、且つ、レンズ駆動源に設けられる2本のリードスクリューを平行に配すことによってレンズ鏡筒をコンパクトにまとめ、小型化を実現できる。
【0098】
本発明の請求項7に記載のレンズ鏡筒によると、請求項6記載のレンズ鏡筒による効果に加えて、さらに駆動力伝達部材の軸部をその揺動中心から離間させて配置し、第2の光軸と平行に延出させることによって、第2の保持枠の移動量が大きくともスペース効率よく、シャッタユニット,シャッタ用駆動源,第2の保持枠を配置することができる。
【0099】
本発明の請求項8に記載のレンズ鏡筒によると、請求項7記載のレンズ鏡筒による効果に加えて、さらに駆動力伝達部材の慣性モーメントが過大ならず、上記軸部を介してセクタを高速駆動することが可能になり、シャッタ開閉の高速化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態であるレンズ鏡筒を内蔵する電子カメラの分解斜視図である。
【図2】上記図1の電子カメラ1の電気回路のブロック構成図である。
【図3】上記図1の電子カメラのレンズ鏡筒を背面側から見た分解斜視図である。
【図4】上記図1の電子カメラのレンズ鏡筒を背面側から見た分解斜視図である。
【図5】上記図3のレンズ鏡筒を前面側から見たワイド状態での縦断面図である。
【図6】上記図3のレンズ鏡筒を前面側から見たテレ状態での縦断面図である。
【図7】上記図5のA−A断面図である。
【図8】上記図6のD−D断面図である。
【図9】上記図5のB−B断面図である。
【図10】上記図3のレンズ鏡筒の1群枠部まわり(NDフィルタユニットまわり)の分解斜視図である。
【図11】上記図5のC矢視図であって、シャッタ駆動アームの回動範囲を示す。
【図12】上記図3のレンズ鏡筒のシャッタユニットまわりの分解斜視図である。
【図13】上記図12のE−E矢視図であって、図13(A)は、シャッタ開状態を示し、図13(B)は、シャッタ閉状態を示す。
【図14】上記図3のレンズ鏡筒に適用されるシャッタ駆動アームの形状および接着固定用金型装着状態を示す図であって、図14(A)は、シャッタ駆動アームの拡大断面図であり、図14(B)は、シャッタ駆動アームと軸部を接着固定用治具に装着した状態を示す拡大断面図である。
【図15】上記図3のレンズ鏡筒に接続FPCを装着した状態を前面側から見た斜視図である。
【図16】上記図3のレンズ鏡筒に接続FPCを装着した状態を背面側から見た斜視図である。
【図17】上記図3のレンズ鏡筒に適用されたシャッタ駆動アームの2つの変形例の縦断面図であって、図17(A)は、その内の1つの変形例のシャッタ駆動アームの縦断面図であり、図17(B)は、その内の他の1つの変形例のシャッタ駆動アームの縦断面図である。
【符号の説明】
31…第1の保持枠
32…固定枠(枠部材)
33…プリズム(反射光学部材)
35…2群レンズ(複数のレンズ群の1つ)
38…2群枠(保持枠,第2の保持枠)
43…セクタ駆動レバー(セクタ駆動部材)
43c,43d
…セクタ駆動ピン(係合軸)
52…シャッタ用ソレノイド(駆動源,
シャッタ用駆動源)
53…第1ステップモータ(レンズ用駆動源)
54…第2ステップモータ(レンズ用駆動源)
71…シャッタ駆動アーム(駆動力伝達部材)
72…軸部
74…第1セクタ(セクタ)
74c,76c
…係合長孔(係合部)
76…第2セクタ(セクタ)
O1 …第1の光軸
O2 …第2の光軸
Claims (8)
- 複数のレンズ群を有するレンズ鏡筒において、
枠部材と、
上記複数のレンズ群のうちの一つを、上記枠部材に対し変位可能に保持する保持枠と、
上記複数のレンズ群の光軸方向に上記保持枠と一体的に移動可能に配され、上記レンズ群の開口を遮蔽する位置と開放する位置とに変位可能なセクタと、
上記枠部材に設けられ、上記セクタを駆動するための駆動源と、
上記駆動源からの駆動力により駆動され、上記セクタを開閉駆動するための駆動力伝達部材と、
上記保持枠の光軸方向の位置に関わらず上記セクタを駆動可能なように、上記駆動力伝達部材から延出した軸部と、
を具備し、上記軸部は、中空形状を有していることを特徴とするレンズ鏡筒。 - 上記保持枠は、レンズ群を保持し変倍動作に応じて上記枠部材に対して光軸方向に変位することを特徴とする請求項1記載のレンズ鏡筒。
- 複数のレンズ群を有するレンズ鏡筒において、
上記複数のレンズ群の内の一つを光軸方向に移動可能に保持する保持枠と、
上記複数のレンズ群の光軸方向に上記保持枠と一体的に移動可能に配され、上記レンズ群の開口を遮蔽する位置と開放する位置とに変位可能なセクタと、
上記セクタに設けられ、駆動力が伝達される係合部と、
上記係合部に係合する係合軸を有し、上記保持枠に配されたセクタ駆動レバーと、
上記保持枠に対し相対的に変位する部材に配され、上記セクタを開閉駆動するための駆動源と、
上記駆動源により揺動駆動され、駆動力を上記セクタ駆動レバーに伝達する駆動力伝達部材と、
上記伝達部材の揺動中心から離間した位置に配され、上記セクタ駆動レバーと係合する軸部と、
を具備し、上記軸部は、中空形状を有していることを特徴とするレンズ鏡筒。 - 第1の光軸に沿った被写体からの光束を上記第1の光軸に交差する第2の光軸に沿うように反射させる反射光学部材と、
上記反射光学部材を保持する第1の保持枠と、
上記第1の保持枠に配され、上記反射光学部材の側方に配置されるセクタ用駆動源と、
上記第1の保持枠に配され、上記駆動源により上記第2の光軸方向と平行な軸心を揺動中心として揺動駆動される駆動力伝達部材と、
上記駆動力伝達部材の揺動中心から離間した位置に配され、上記第2の光軸方向に延出する軸部と、
上記第2の光軸に沿って変位可能に配される複数のレンズ群と、
上記第1の保持枠に対して上記第2の光軸方向に相対的に変位し、上記複数のレンズ群のうちの一つを保持する第2の保持枠と、
上記第2の保持枠と一体的に移動可能に配され、上記被写体からの光束の光路を遮蔽する位置と、上記光路から退避する位置とに変位する第1、および、第2のセクタと、
上記第1、および、第2のセクタのそれぞれに設けられた係合孔と、
上記第2の保持枠に配され、上記係合孔に係合する係合軸を有し、上記駆動力伝達部材の揺動運動が上記軸部を介して伝達されることで揺動されて上記第1、第2のセクタを開閉駆動するセクタ駆動部材と、
を具備し、上記軸部は、中空形状を有していることを特徴とするレンズ鏡筒。 - さらに、上記複数のレンズ群を駆動するための駆動源であって、上記第2の光軸方向に沿って上記セクタ用駆動源の略下方に配されるレンズ用駆動源と、
を具備し、上記レンズ用駆動源と上記軸部とは、上記第2の光軸方向で重なる位置に配されると共に、上記レンズ用駆動源は、上記第2の光軸に直交する平面上で上記軸部の揺動軌跡を避けた位置に配されることを特徴とする請求項4に記載のレンズ鏡筒。 - 第1の光軸に沿った被写体からの光束を第1の光軸に交差する第2の光軸に沿うように反射させる反射光学部材と、
上記反射光学部材を保持する第1の保持枠と、
上記第1の保持枠に配され、上記反射光学部材の側方に配置されるセクタ用駆動源と、
上記第1の保持枠に配され、上記セクタ用駆動源により上記第2の光軸方向と平行な軸心を揺動中心として揺動駆動される駆動力伝達部材と、
上記第2の光軸に沿って変位可能に配される複数のレンズ群と、
上記第1の保持枠に対し、上記第2の光軸方向に相対的に変位し、上記複数のレンズ群のうちの一つを保持する第2の保持枠と、
上記第1の保持枠に対して上記第2の光軸方向に相対的に変位し、上記複数のレンズ群のうちの他の一つのレンズ群を保持する第3の保持枠と、
上記第2の保持枠と一体的に移動可能に配され、上記駆動力伝達部材からの駆動力を受けて上記被写体からの光束の光路を遮蔽する位置と、上記光路から退避する位置とに変位する第1、および、第2のセクタと、
上記第2の保持枠と上記第3の保持枠とを上記第2の光軸方向に駆動するための第1、第2のリードスクリューを有するレンズ用駆動源と、
を具備し、上記レンズ用駆動源は、上記セクタ用駆動源の略下方に配置され、かつ、上記第1、第2のリードスクリューが上記第2の光軸に略平行に配され、上記駆動力伝達部材の揺動中心は、上記第1、第2のリードスクリューの軸の延長線の間の領域近傍に配されることを特徴とするレンズ鏡筒。 - 上記セクタに穿設された係合孔と、
上記第2の保持枠に配され、上記係合孔に係合する係合軸を有し上記駆動力伝達部材からの駆動力を受けて上記セクタを開閉駆動するセクタ駆動部材と、
上記第2の保持枠の上記第2の光軸方向の位置に関わらず、上記駆動力伝達部材からの駆動力を上記セクタ駆動部材に伝達可能なように上記駆動力伝達部材から上記レンズ用駆動源が配置された側に上記第2の光軸と略平行に延出する軸部と、
を具備し、上記軸部は、上記レンズ用駆動源を避けるように、上記駆動力伝達部材の揺動中心から所定量離間した位置に配されることを特徴とする請求項6に記載のレンズ鏡筒。 - 上記軸部は、中空形状であることを特徴とする請求項7に記載のレンズ鏡筒。
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Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006030511A (ja) * | 2004-07-15 | 2006-02-02 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | シャッター装置及び撮像装置 |
JP2006211595A (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-10 | Seiko Precision Inc | 固体撮像装置及びこれを備えた電子機器 |
JP2006258848A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Nikon Corp | レンズ鏡筒 |
JP2006276168A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Mitsubishi Electric Corp | 撮像装置およびプリズム |
JP2007017734A (ja) * | 2005-07-08 | 2007-01-25 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | 鏡胴ユニット並びに撮像装置 |
JP2007025144A (ja) * | 2005-07-14 | 2007-02-01 | Canon Inc | 撮像装置 |
JP2007133214A (ja) * | 2005-11-11 | 2007-05-31 | Konica Minolta Opto Inc | レンズ鏡胴及び撮像装置 |
JP2009162896A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-23 | Panasonic Corp | レンズ鏡筒およびレンズ支持構造 |
JP2010020143A (ja) * | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Nidec Copal Corp | レンズ鏡胴 |
JP2010020192A (ja) * | 2008-07-12 | 2010-01-28 | Nidec Copal Corp | レンズ鏡胴 |
JP2012230047A (ja) * | 2011-04-27 | 2012-11-22 | Ihi Inspection & Instrumentation Co Ltd | レーザ投光装置、内部観察装置および内部観察方法 |
US11543619B2 (en) | 2016-02-17 | 2023-01-03 | New Shicoh Motor Co., Ltd. | Lens driving device, camera device and electronic apparatus |
US11655691B2 (en) | 2018-02-12 | 2023-05-23 | Odfjell Technology Invest Ltd | Downhole cleaning apparatus |
-
2002
- 2002-10-08 JP JP2002295257A patent/JP2004133053A/ja not_active Withdrawn
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006030511A (ja) * | 2004-07-15 | 2006-02-02 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | シャッター装置及び撮像装置 |
JP2006211595A (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-10 | Seiko Precision Inc | 固体撮像装置及びこれを備えた電子機器 |
JP2006258848A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Nikon Corp | レンズ鏡筒 |
JP2006276168A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Mitsubishi Electric Corp | 撮像装置およびプリズム |
JP2007017734A (ja) * | 2005-07-08 | 2007-01-25 | Konica Minolta Photo Imaging Inc | 鏡胴ユニット並びに撮像装置 |
JP2007025144A (ja) * | 2005-07-14 | 2007-02-01 | Canon Inc | 撮像装置 |
JP2007133214A (ja) * | 2005-11-11 | 2007-05-31 | Konica Minolta Opto Inc | レンズ鏡胴及び撮像装置 |
JP2009162896A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-23 | Panasonic Corp | レンズ鏡筒およびレンズ支持構造 |
JP2010020143A (ja) * | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Nidec Copal Corp | レンズ鏡胴 |
JP2010020192A (ja) * | 2008-07-12 | 2010-01-28 | Nidec Copal Corp | レンズ鏡胴 |
JP2012230047A (ja) * | 2011-04-27 | 2012-11-22 | Ihi Inspection & Instrumentation Co Ltd | レーザ投光装置、内部観察装置および内部観察方法 |
US11543619B2 (en) | 2016-02-17 | 2023-01-03 | New Shicoh Motor Co., Ltd. | Lens driving device, camera device and electronic apparatus |
US11655691B2 (en) | 2018-02-12 | 2023-05-23 | Odfjell Technology Invest Ltd | Downhole cleaning apparatus |
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