JP2004151137A

JP2004151137A - 撮影装置

Info

Publication number: JP2004151137A
Application number: JP2002313118A
Authority: JP
Inventors: Taro Murakami; 太郎村上
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-10-28
Filing date: 2002-10-28
Publication date: 2004-05-27
Also published as: US20050089320A1; US6954588B2

Abstract

【課題】光軸周りに回転可能な駆動環の外周および内周に、光軸方向で同じ位置にギア部を形成すると、駆動環の肉厚が厚くなってしまう。
【解決手段】光軸方向に移動可能なレンズ部材と、駆動源からの駆動力により光軸周りに回転してレンズ部材を光軸方向に移動させるとともに、被駆動ユニットを駆動する駆動環２５とを有し、駆動環２５の外周および内周にギア部（２５ａ、２５ｃ）が一体形成され、この２つのギア部のうち一方のギア部が駆動源に連結し、他方のギア部が被駆動ユニットに連結しており、２つのギア部が、光軸方向において異なる位置に形成されている。
【選択図】図９

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光軸周りに回転可能な駆動環を有し、この駆動環の回転によりレンズ部材や被駆動ユニットを駆動する撮影装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、カメラのレンズ鏡筒を光軸方向に繰り出したり、繰り込ませたりするには、モータ等のアクチュエータからの駆動力を、ギア等を介してレンズ鏡筒の外側に配置された回転部材に伝達し、この回転部材の光軸周りの回転により撮影レンズを保持するレンズ保持部材を光軸方向に移動させている。ここで、回転部材およびレンズ保持部材は、カムやヘリコイド等で係合しており、回転部材の回転に応じてレンズ保持部材が光軸周りの回転を阻止された状態で光軸方向に移動可能となっている。
【０００３】
一方、レンズ鏡筒の小型化を図るために、回転部材の内側にインナーギアを形成したものがある。また、回転部材に螺旋状のインナーギアを形成したものもある。（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−１７４９５４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したレンズ鏡筒の構成において、回転部材は、光軸周りに回転してレンズ保持部材を光軸方向に移動させるためにアクチュエータからの駆動力を受ける必要がある。このためには、回転部材に、アクチュエータに連結されたギアと噛み合うギア部を形成する必要がある。
【０００６】
また、回転部材の回転により、レンズ保持部材（撮影レンズ）と、レンズ鏡筒の外側に配置されたファインダ光学系を構成するレンズとを連動させる場合には、回転部材の回転力を、ギア列を介してファインダ光学系を有するファインダユニットに伝達させる必要がある。このためには、回転部材に、ファインダユニットに連結されたギアと噛み合うギア部を形成する必要がある。
【０００７】
ここで、回転部材の内周面に、アクチュエータからの駆動力を受け取るための内周ギア部を形成する場合、回転部材の強度を確保するために、内周ギア部を形成しない場合に比べて回転部材の肉厚を厚くする必要がある。また、回転部材の外周面に、ファインダユニットに駆動力を伝達するための外周ギア部を形成する場合にも回転部材の肉厚を厚くする必要がある。
【０００８】
そして、内周ギア部および外周ギア部を、光軸直交方向（回転部材の厚み方向）で重なるように形成すると、回転部材の肉厚を更に厚くしなければならない。
【０００９】
このように回転部材の肉厚が厚くなると、回転部材が径方向において大型化してしまい、レンズ鏡筒や、このレンズ鏡筒を備えた撮影装置も大型化してしまう。また、回転部材の外周ギア部がファインダユニットに連結されている場合には、回転部材の肉厚が厚くなった分、レンズ鏡筒およびファインダユニットが離れてしまい、撮影光軸およびファインダ光軸間の距離が長くなることでパララックスが大きくなってしまう。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の撮影装置は、光軸方向に移動可能なレンズ部材と、駆動源からの駆動力により光軸周りに回転してレンズ部材を光軸方向に移動させるとともに、被駆動ユニットを駆動する駆動環とを有し、駆動環の外周および内周にギア部が一体形成され、この２つのギア部のうち一方のギア部が駆動源に連結し、他方のギア部が被駆動ユニットに連結しており、２つのギア部が、光軸方向において異なる位置に形成されていることを特徴とする。
【００１１】
すなわち、２つのギア部を光軸方向にずらして形成することにより、駆動環の厚みを１つのギア部が形成できる程度の厚みとし、２つのギア部を光軸方向において同じ位置に形成（２つのギア部が駆動環の厚み方向で重なるように形成）する場合に比べて、駆動環の厚みが厚くなるのを防止している。これにより、駆動環が大型化するのを防止することができるとともに、撮影装置の大型化を防止することができる。
【００１２】
上記発明において、被駆動ユニットとしては、例えば、駆動環に対して装置上方に配置され、ファインダ光学系を構成するレンズ部材を駆動するファインダユニットがある。ここで、上述したように駆動環の厚みを抑えることにより、ファインダユニットを駆動環に近づけて配置することができるため、ファインダ光軸および撮影光軸間の距離が短くなり、パララックスが大きくなるのを防止することができる。しかも、ファインダユニットを駆動環に近づけて配置することで、撮影装置の小型化を図ることもできる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１７に本発明の一実施形態である電子カメラの外観図を示す。図１７において、（Ａ）は電子カメラの上面図であり、（Ｂ）は電子カメラの正面図である。
【００１４】
カメラ本体１００の正面から見てほぼ中央にレンズ鏡筒１０１が配置されており、その左上にファインダ１０２が配置されている。１０３は電源スイッチであり、右回りに回すと再生モード、左回りに回すと撮影モードになるように設定されている。
【００１５】
１０４はモードダイアルであり、各種の撮影モードを選択するダイアルである。１０５がレリーズボタンであり、その外周には回転可能なズームキーがあり、このズームキーを回転させる方向に応じてズームをテレまたはワイドに変倍させることができる。１０６は電子ダイアルであり、回転させることにより、絞り値やシャッタースピードの変更など、各種の操作が可能になっている。
【００１６】
本発明の一実施形態であるカメラにおけるレンズ鏡筒について説明する。図１に、レンズ鏡筒の断面図を示す。なお、このレンズ鏡筒は、不図示のカメラ本体に装着される。
【００１７】
同図において、１、２、３は、光軸方向に移動して変倍動作を行う１群レンズ、２群レンズ、３群レンズ（レンズ部材）、４はフォーカスと像面補正を司る４群レンズ、５はローパスフィルタ、６は被写体光束の結像面に配置されたＣＣＤである。
【００１８】
１１、１２、１３、１４はそれぞれ、各群レンズ１〜４を保持する１群鏡筒、２群鏡筒、３群鏡筒、４群鏡筒であり、１群鏡筒１１、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３は、移動カム環２１の内側に配置され、この移動カム環２１の内周面に形成されたカム溝部に係合している。
【００１９】
２２は固定筒であり、この内周面に形成されたカム溝部には移動カム環２１が係合しており、カム係合作用により移動カム環２１を光軸方向に移動させる。２４は、固定筒２２が固定されたＣＣＤホルダであり、ローパスフィルタ５やＣＣＤ６を保持している。
【００２０】
２５は、移動カム環２１を光軸周りに回転させる駆動環である。２６は直進ガイド環であり、１群鏡筒１１、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３の光軸周りの回転を阻止して、これらの鏡筒１１〜１３を光軸方向に移動させる。２７は４群鏡筒１４を駆動するフォーカスモータ、２８は駆動環２５を駆動するズームモータであり、これらのモータ２７、２８はＣＣＤホルダ２４に固定されている。
【００２１】
９１は、ＣＣＤ６の出力信号をカメラ本体側に伝達するフレキシブルプリント基板（以下、ＦＰＣと称す）である。カメラ本体側に設けられた不図示の制御部は、ＦＰＣ９１を介してＣＣＤ６からの画像信号を受け取り、所定の処理を行った後、この画像をカメラ本体に設けられた表示部に表示したり、カメラ本体内に収納された記録媒体に記録したりする。
【００２２】
９２はカメラ本体側から絞りシャッタユニットおよびＮＤ（ＮｅｕｔｒａｌＤｅｎｓｉｔｙ）ユニットに駆動信号を伝達するＦＰＣである。９３、９４はそれぞれ、フォーカスモータ２７およびズームモータ２８に電源を供給するＦＰＣである。
【００２３】
上述した構成のレンズ鏡筒の動作について説明する。本実施形態のカメラにおいて、電源オフの状態では、レンズ鏡筒がカメラ本体内に収納された状態（沈胴状態）となっている。また、電源オンの状態では、レンズ鏡筒が沈胴状態から光軸方向に繰り出すようになっており、光軸方向への繰り出し量に応じてズーミングを行うことが可能となっている。
【００２４】
図９は、駆動環２５とファインダユニットの連結機構を示す図である。ズームモータ２８の駆動力は、不図示のギア系を介して駆動ギア２３に伝達される。ここで、駆動ギア２３は、駆動環２５の内周面に形成されている内周ギア部２５ａと噛み合っているため、駆動環２５は、モータ２８からの駆動力を受けて光軸周りに回転する。
【００２５】
駆動環２５の外周面には外周ギア部２５ｃが形成されており、この外周ギア部２５ｃは、内周ギア部２５ａの位置に対して光軸方向（レンズ鏡筒先端側）にずれた位置にある。このように、外周ギア部２５ｃおよび内周ギア部２５ａを光軸方向にずらして形成することにより、駆動環２５の厚みを、１つのギア部（外周ギア部２５ｃ又は内周ギア部２５ａ）を形成できる程度の厚みとすることができ、２つのギア部２５ｃ、２５ａを光軸方向において同じ位置に形成する場合に比べて、駆動環２５の厚みを薄くすることができる。
【００２６】
ここで、２つのギア部２５ａ、２５ｃを光軸方向にずらすことで、駆動環２５の肉厚に関わらず、内周ギア部２５ａおよび外周ギア部２５ｃのピッチ円半径を略等しくしたり、駆動環２５の肉厚やギア部２５ａ、２５ｃのモジュールの設定によっては、２つのギア部２５ａ、２５ｃのうち一方のギア部を大きくしたりすることもできる。
【００２７】
外周ギア部２５ｃは、ファインダユニットに連結する２段ギア７１の大ギア７１ａと噛み合っており、駆動環２５が光軸周りに回転することで、この回転力がファインダユニットに伝達される。ファインダユニットにおいては、伝達された動力によりファインダ光学系におけるズーミングが可能となっている。
【００２８】
駆動環２５には、均一の幅で光軸方向に延びる直進ガイド溝部２５ｂが３本設けられている。移動カム環２１の外周には、固定筒２２の内周面に形成された３本の内面カム溝部と係合する３つのカムフォロワ２１ａが設けられている。カムフォロワ２１ａは、移動カム環２１の光軸周りの回転に応じて、固定筒２２の内面カム溝部に沿って移動する。これにより、移動カム環２１は、光軸方向に移動する。
【００２９】
カムフォロワ２１ａの近傍には、移動カム環２１に一体形成されたガイド部２１ｂが設けられており、このガイド部２１ｂは、駆動環２５の直進ガイド溝部２５ｂと摺動可能に係合している。
【００３０】
駆動環２５が、ズームモータ２８からの駆動力を受けて光軸周りに回転すると、直進ガイド溝部２５ｂおよびガイド部２１ｂの係合作用により、移動カム環２１が光軸周りに回転する。ここで、上述したように、移動カム環２１が光軸周りに回転すると、カムフォロア２１ａが固定筒２２の内面カム溝部に沿って移動するため、移動カム環２１は、光軸周りに回転しながら光軸方向に移動することになる。
【００３１】
なお、移動カム環２１において、カムフォロワ２１ａの近傍にはピン２１ｃが設けられており、このピン２１ｃは、固定筒２２に形成された溝部２２ａに対して、隙間を開けた状態ではまり込んでいる。この構成により、レンズ鏡筒が外部から衝撃を受けた場合には、ピン２１ｃが溝部２２ａの端面に当接することによって衝撃を吸収し、カムフォロワ２１ａと固定筒２２の内面カム溝部との係合が外れるのを防ぐようになっている。
【００３２】
移動カム環２１の内周面には、均一幅の案内溝部２１ｄが全周にわたって切られており、この案内溝部２１ｄには、直進ガイド環２６の外周に設けられた爪部２６ｄが摺動可能に係合している。このため、直進ガイド環２６は、移動カム環２１の回転に対して摺動する。
【００３３】
直進ガイド環２６は、後述するように回転防止キー６１、６２によって光軸回りの回転が阻止されている。このため、移動カム環２１が光軸周りに回転しながら光軸方向に移動すると、直進ガイド環２６は、光軸周りには回転せずに、光軸方向にのみ移動する。
【００３４】
移動カム環２１の内周面に形成されたカム溝部には、１群鏡筒１１、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３の外周に形成されたカムフォロワ１１ａ、１２ａ、１３ａが係合している。
【００３５】
ここで、カムフォロワ１１ａは、１群鏡筒１１の外周に一体形成されており、１群鏡筒１１の周方向３箇所に設けられている。カムフォロワ１２ａは、２群鏡筒１２の外周に一体形成され、この周方向２箇所に設けられたカムフォロワと、バネにより移動カム環２１のカム溝部に付勢された可動カムフォロワとからなる。カムフォロワ１３ａは、３群鏡筒１３の外周に一体形成され、この周方向２箇所に設けられたカムフォロワと、バネにより移動カム環２１のカム溝部に付勢された可動カムフォロワとからなる。
【００３６】
直進ガイド環２６には、所定の幅で光軸方向に延びる直進ガイド溝部２６ａ、２６ｂ、２６ｃが形成されており、これらの直進ガイド溝部２６ａ、２６ｂ、２６ｃにはそれぞれ、カムフォロワ１１ａ、１２ａ、１３ａが摺動可能に係合している。
【００３７】
カムフォロワ１１ａ、１２ａ、１３ａはそれぞれ、光軸方向に延びる直進ガイド溝部２６ａ、２６ｂ、２６ｃに係合しているため、各群鏡筒１１、１２、１３は、光軸周りに回転せずに光軸方向にのみ移動可能となっている。そして、カムフォロワ１１ａ、１２ａ、１３ａおよび移動カム環２１のカム溝部のカム係合作用により、各群鏡筒１１、１２、１３は光軸方向に移動する。この構成により、１群レンズ１、２群レンズ２および３群レンズ３は、所望する焦点距離に応じた位置まで移動することができる。
【００３８】
本実施形態において、カムフォロワ１１ａは光軸と直交する面を有している。また、このカムフォロワ１１ａと係合する移動カム環２１のカム溝部２１ｆにおいては、図２の移動カム環２１の内面展開図に示すように、ＷＩＤＥおよびＴＥＬＥ間で勾配をなくしている。この構成により、１群鏡筒１１に外部から衝撃が加わったときに、カムフォロワ１１ａがカム溝部２１ｆに当接することで、カムフォロワ１１ａがカム溝部２１ｆから外れないようになっている。
【００３９】
図２において、２１ｆ、２１ｇ、２１ｈはそれぞれ、１群鏡筒１１、２群群鏡筒１２、３群鏡筒１３のカムフォロワ１１ａ、１２ａ、１３ａが係合するカム溝部である。
【００４０】
２１ｊ、２１ｋは導入溝部であり、レンズ鏡筒の組み立て時に、カムフォロワ１１ａ、１２ａ、１３ａをカム溝部２１ｆ、２１ｇ、２１ｈへ導く。２１ｍは、カム溝部２１ｇとカム溝部２１ｈとをつなぐ連結溝部である。
【００４１】
上述したように、３つのカムフォロワ１２ａ、１３ａのうち１つのカムフォロワは、バネで付勢された可動カムフォロワで構成されているため、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３の駆動負荷を安定させることができるとともに、カム溝部２１ｇ、２１ｈとカムフォロワ１２ａ、１３ａのガタをなくして、レンズ２、３が偏芯するのを阻止している。
【００４２】
本実施形態において、２群鏡筒１２、３群鏡筒１３の光軸方向の移動量、すなわち、カム溝部２１ｇ、２１ｈの光軸方向（図２中横方向）における長さが長く形成されているため、移動カム環２１（レンズ鏡筒）を小型化するためには、図２に示すようにカム溝部２１ｇおよびカム溝部２１ｈを近づけて配置する必要がある。
【００４３】
このようにカム溝部２１ｇおよびカム溝部２１ｈを近づけて配置すると、レンズ鏡筒を組み立てる際に、２群鏡筒１２のカムフォロワ１２ａをカム溝部２１ｇ内に導入するための導入溝部を配置する場所がなくなってしまう。また、１群鏡筒１１、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３を移動カム環２１内に組み込む場合において、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３の組み込み方向と同じ方向から１群鏡筒１１を組み込もうとすると、１群鏡筒１１のカムフォロワ１１ａをカム溝部２１ｆ内に導入するための導入溝部の配置場所がなくなってしまう。
【００４４】
本実施形態では、１群鏡筒１１の導入溝部を移動カム環２１の一端側に設け、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３の導入溝部を移動カム環２１の他端側に設けることにより、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３の組み込み方向と反対方向から１群鏡筒１１を組み込むようにしている。
【００４５】
これに対応して、直進ガイド溝部２６ａが直進ガイド環２６の一端（レンズ鏡筒先端）まで形成されているとともに、直進ガイド溝部２６ｂ、２６ｃが直進ガイド環２６の他端（レンズ鏡筒後端）まで形成されている。これにより、１群鏡筒１１を直進ガイド環２６の一端から組み込むことができるとともに、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３を直進ガイド環２６の他端から組み込むことができる。
【００４６】
また、カム溝部２１ｇおよびカム溝部２１ｈとを連結溝部２１ｍで連結し、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３を１つの導入溝部から移動カム環２１内に組み込むようにしている。すなわち、２群鏡筒１２および３群鏡筒１３を移動カム環２１内に組み込むときには、まず、２群鏡筒１２のカムフォロワ１２ａを、カム溝部２１ｈおよび連結溝部２１ｍを通過させてからカム溝部２１ｇに導くことにより、２群鏡筒１２を移動カム環２１内に組み込む。そして、３群鏡筒１３のカムフォロワ１３ａをカム溝部２１ｈに導入することにより、３群鏡筒１３を移動カム環２１内に組み込む。
【００４７】
上述した構成により、レンズ鏡筒の径および光軸方向の長さを小型化することができる。
【００４８】
次に、光軸方向に移動することでフォーカス動作を行う４群レンズ４の駆動機構について説明する。
【００４９】
４群レンズ４を保持する４群鏡筒１４は、光軸と平行に配置された不図示のメインガイドバーに支持されており、このメインガイドバーに沿って移動可能となっている。また、光軸を挟んでメインガイドバーの略反対側には、光軸と平行に配置されたサブガイドバーがあり、このサブガイドバーには、４群鏡筒１４の外周に設けられた回り止めが摺動可能に係合している。
【００５０】
４群鏡筒１４のうちメインガイドバーの近傍には、断面がコの字形状のナット受け部があり、このナット受け部には、フォーカスモータ２７の送りネジ部２７ａに係合しているナット１５が配置されている。ナット１５は、不図示の回り止めにより、この回転が阻止されているため、フォーカスモータ２７が回転することでナット１５は送りネジ部２７に沿って移動する。これにより、４群鏡筒１４（４群レンズ４）は、光軸方向に移動して所定の合焦位置に停止することができる。
【００５１】
メインガイドバーおよびサブガイドバーは、この一端がＣＣＤホルダ２４に固定されており、他端が４群キャップ２９に位置決めされた状態で固定されている。また、４群キャップ２９には、フォーカスモータ２７の送りネジ部の先端が位置決めされた状態で固定されている。
【００５２】
次に、絞りシャッタユニットおよびＮＤユニットの構成について説明する。
【００５３】
図１において、３１は絞り羽根、３２は絞り羽根３１を駆動する風車、３３は絞り地板である。３４はシャッタ羽根、３５はシャッタ地板、３６はシャッタカバー、５２はシャッタヨークである。４１はＮＤ地板、４２はＮＤ羽根、４３はＮＤカバーである。
【００５４】
図３、４、５を用いて、絞りシャッタユニットの構成について説明する。
【００５５】
図３は、シャッタカバー３６を取り外した状態における絞りシャッタユニットの正面図である。同図では、２枚のシャッタ羽根３４が、シャッタ地板３５に形成された開口部３５ｂから退避した状態を示している。
【００５６】
シャッタ羽根３４は、シャッタ地板３５に形成された回転軸３５ａに回転可能に支持されており、シャッタ羽根３４の基端部に形成された長穴部３４ａには、駆動レバー３８の先端に形成された駆動ピン３８ａが係合している。駆動レバー３８は、後述する駆動ユニットからの駆動力を受けて回転可能であり、この回転によりシャッタ羽根３４は回転軸３５ａを中心に回転する。これにより、２枚のシャッタ羽根３４が、開口部３５ｂを開閉する。
【００５７】
図４は、図３に示す状態からシャッタ地板３５を取り外した状態における絞りシャッタユニットの正面図である。同図において、同一形状の６枚の絞り羽根３１は、絞り地板３３に形成されている回転軸３３ａに回転可能に支持されている。
【００５８】
図５は、図４に示す状態から５枚の絞り羽根３１を取り外した状態における絞りシャッタユニットの正面図である。同図において、３９は風車３２を駆動（回転）するための駆動レバーであり、軸３９ｂを中心に回転可能となっている。駆動レバー３９の先端にはピン３９ａが形成されており、このピン３９ａは、風車３２の長穴部３２ａに係合している。
【００５９】
駆動レバー３９が回転すると、ピン３９ａおよび長穴部３２ａの係合作用により風車３２が光軸周りに回転する。風車３２には６本のピン３２ｂが形成されており、これらのピン３２ｂは、絞り羽根３１に形成されたカム溝部３１ａに係合している。
【００６０】
上述した構成において風車３２が回転すると、ピン３２ｂおよびカム溝部３１ａのカム係合作用により、絞り羽根３１は回転軸３３ａを中心に回転して、開口部３５内に進退する。この動作により、光通過口の開口面積（絞り口径）が変化する。
【００６１】
次に、図６を用いてＮＤユニットの構成について説明する。図６は、ＮＤカバー４３を取り外した状態におけるＮＤユニットの正面図である。
【００６２】
同図において、４２ａはＮＤ羽根４２に形成された開口部である。４４はＮＤフィルタであり、ＮＤ羽根４２に貼り付けられて、開口部４２ａを覆っている。４１ａはＮＤ地板４１に形成された回転軸であり、ＮＤ羽根４２を回転可能に支持している。４５ａは、回転可能な駆動レバー４５に形成された駆動ピンであり、ＮＤ羽根４２の基端部側に形成された長穴部４２ｂに係合している。
【００６３】
上述した構成において、駆動レバー４５が回転すると、駆動ピン４５ａおよび長穴部４２ｂの係合作用により、ＮＤ羽根４２が回転軸４１ａを中心に回転する。なお、絞りシャッタユニットおよびＮＤユニットは、不図示のビスによって３群鏡筒１３に固定されている。
【００６４】
次に、図７を用いて、絞り羽根３１、シャッタ羽根３４およびＮＤ羽根４２を駆動するための駆動ユニットについて説明する。図７は、絞りシャッタユニットの背面図である。
【００６５】
同図において、５０は絞り羽根３１を駆動するための駆動ユニットであるステッピングモータであり、この出力軸には駆動レバー３９が接続されている。本実施形態では、ステッピングモータ５０をマイクロステップ駆動してより細かな位置制御を行うことにより、絞りの精度向上を実現している。
【００６６】
５１、５２、５３はそれぞれ、シャッタ羽根３４を駆動するための駆動ユニットを構成するコイル、ヨーク、マグネットである。コイル５１へ通電することで発生する磁力によってマグネット５３が所定の方向に回転する。ここで、マグネット５３には、駆動レバー３８が一体的に取り付けられているため、マグネット５３の回転により駆動レバー３８も回転する。
【００６７】
５４、５５、５６はそれぞれ、ＮＤ羽根４２を駆動するための駆動ユニットを構成するコイル、ヨーク、マグネットである。コイル５４へ通電することで発生する磁力によってマグネット５６が所定の方向に回転する。ここで、マグネット５６には、駆動レバー４５が一体的に取り付けられているため、マグネット５６の回転により駆動レバー４５も回転する。
【００６８】
本実施形態において、図１に示すように、３群レンズ３の外周であって、絞り羽根３１とＮＤ羽根４２との間に形成されたスペースには、絞り羽根３１、シャッタ羽根３４およびＮＤ羽根４２を駆動するための各駆動ユニットが配置されている。
【００６９】
このように絞り羽根３１とＮＤ羽根４２との間に形成されたデッドスペースを利用して各駆動ユニットを配置することで、３群鏡筒１３の光軸方向における長さを短く（薄型化）することができる。また、各駆動ユニットは、光軸方向においてほぼ同じ位置に配置されているため、ステッピングモータ５０、コイル５１、５４に電力を供給するＦＰＣ９２の這いまわしを短くでき、コスト削減や電力損失を少なくすることができる。
【００７０】
一方、絞り羽根３１、シャッタ羽根３４およびＮＤ羽根４２の３種類の羽根と、これらの羽根を駆動する駆動ユニットとをレンズ（３群鏡筒１３）の片側に配置すると、羽根３１、３４、４２のうち１つの羽根の可動領域を避けた場所に、他の羽根の駆動ユニットを配置する必要がある。この場合、レンズ鏡筒内における部品のレイアウトの制限からレンズ鏡筒の小型化を図ることが困難となってしまう。
【００７１】
本実施形態では、３群鏡筒１３のうち被写体側に、絞り羽根３１とシャッタ羽根３４を配置し、像面側にＮＤ羽根４２を配置している。これにより、上述したように３種類の羽根３１、３４、４２をレンズの片側にまとめて配置する場合に比べて設計の自由度が高まり、３つの羽根１３、３４、４２およびこれらの駆動ユニットを小型化に適したレイアウトで配置することができる。
【００７２】
なお、本実施形態では、上述したように３群鏡筒１３のうち一端側に絞り羽根３１およびシャッタ羽根３４を配置し、他端側にＮＤ羽根４２を配置しているが、この配置構成はどのような構成であってもよい。すなわち、絞り羽根３１、シャッタ羽根３４およびＮＤ羽根４２のうちいずれかの羽根を３群鏡筒１３の一端側に配置し、他の羽根を他端側に配置することができる。
【００７３】
本実施形態では、図７に示すように、各駆動ユニットを光軸を中心としてほぼ同一円周上に配置している。これにより、各駆動ユニットをレンズ鏡筒の径方向に並べて配置する場合に比べて、各駆動ユニットをレンズ鏡筒の径方向において効率的に配置することができ、３群鏡筒１３の径方向の小型化、レンズ鏡筒全体の径方向の小型化を図ることができる。
【００７４】
次に図８に、図１におけるＡ−Ａ断面図を示す。
【００７５】
図８において、６１、６２は回転防止キーである。１３ｃは３群鏡筒１３の外周面に一体的に設けられたリブであり、このリブ１３ｃは、直進ガイド環２６に形成された直進ガイド溝部２６ｃに、隙間をもった状態ではまり込んでいる。このリブ１３ｃは、３群鏡筒１３の周方向３箇所に略等しい間隔をおいて設けられている。
【００７６】
本実施形態では、３群鏡筒１３に絞りシャッタユニットとＮＤユニットが保持されているため、３群鏡筒１３全体の重量が大きく、また、この重心が３群鏡筒１３を保持するカムフォロワ１３ａから光軸方向に離れた位置にある。このため、レンズ鏡筒に外部から衝撃が加わると、３群鏡筒１３が光軸に対して傾いてしまい、カムフォロワ１３ａが移動カム環２１のカム溝部から外れてしまう恐れがある。
【００７７】
本実施形態では、リブ１３ｃと直進ガイド環２６の直進ガイド溝部２６ｃとの間のクリアランスを十分にとっているため、レンズ鏡筒を駆動する際には、リブ１３ｃおよび直進ガイド溝部２６ｃは当接せず、レンズ鏡筒の駆動負荷になることはない。一方、レンズ鏡筒に衝撃が加わることで３群鏡筒１３が傾く場合には、リブ１３ｃが直進ガイド溝部２６ｃの端面に当接することで、３群鏡筒１３の傾きを防ぐようになっている。
【００７８】
本実施形態では、重量が大きい３群鏡筒１３にリブ１３ｃを形成し、リブ１３ｃおよび直進ガイド溝部２６ｃの当接により、３群鏡筒１３の傾きを防止しているが、他の鏡筒１１、１２、１４にリブを形成することにより、鏡筒の傾きを防止するようにしてもよい。
【００７９】
次にファインダユニットの構成について図１０から図１４を用いて説明する。ここで、図１０は、ファインダユニットを接眼側から見た背面図であり、図１１から図１３は、ファインダユニットを下側から見た下面図である。図１４は、ファインダユニットを、ファインダ光軸を含む水平面で切断したときの断面図である。
【００８０】
８０はファインダベースで、このファインダベース８０には対物Ｇ１レンズ８１が固定されている。８２、８３、８４はそれぞれ、対物Ｇ２レンズ、対物Ｇ３レンズ、対物Ｇ４レンズであり、図１４に示した２本のガイドバー８８ａ、８８ｂと、回転止めの役割を果たす不図示のガイドバーとで支持されて、光軸方向に移動可能になっている。
【００８１】
被写体側（図１４中上側）からの光は、対物Ｇ１レンズ８１に入射し、対物Ｇ１レンズ８１から対物Ｇ４レンズ８４までの間で屈折を繰り返して、プリズム８５で反射する。この反射した光は、視野枠９０が形成された面で結像し、この光がダハプリズム８６で反射を繰り返した後、接眼レンズ８７に導かれる。これにより、撮影者は、接眼レンズ８７を覗くことで被写体像を観察することができる。
【００８２】
接眼レンズ８７は、光軸方向に移動可能に保持されており、光軸方向に移動することで視度調整を行うことが可能になっている。
【００８３】
ガイドバー８８ａには、上述したように対物Ｇ２レンズ８２、対物Ｇ４レンズ８４が支持されている。ガイドバー８８ａのうち対物Ｇ２レンズ８２および対物Ｇ４レンズ８４間には、圧縮バネ８９ａが配置されており、この圧縮バネ８９ａは、対物Ｇ２レンズ８２を対物側（対物Ｇ１レンズ８１側）に付勢して片寄せするとともに、対物Ｇ４レンズ８４を接眼側（プリズム８５側）に付勢して片寄せしている。ガイドバー８８ａの真下には、図１１に示すように、対物Ｇ２レンズ８２および対物Ｇ４レンズ８４を光軸方向に進退させるためのカム環７３が配置されており、このカム環７３は、圧縮バネ７４の付勢力を受けて接眼側に片寄せされている。
【００８４】
対物Ｇ２レンズ８２および対物Ｇ４レンズ８４には、後述するようにカムピン８２ａ、８４ａが設けられており、このカムピン８２ａ、８４ａは、圧縮バネ８９ａの付勢力を受けてカム環７３のカム７３ｂ、７３ｃに当接している。ここで、カム環７３が回転すると、カムピン８２ａ、８４ａがカム７３ｂ、７３ｃに案内されることで、対物Ｇ２レンズ８２および対物Ｇ４レンズ８４が光軸方向に進退する。
【００８５】
ガイドバー８８ｂには、上述したように対物Ｇ３レンズ８３が支持されている。ガイドバー８８ｂのうち対物Ｇ３レンズ８３およびファインダベース８０間には、圧縮バネ８９ｂが配置されており、この圧縮バネ８９ｂは、対物Ｇ３レンズ８３を接眼側（プリズム８５側）に付勢して片寄せしている。
【００８６】
ガイドバー８８ｂの真下には、図１１に示すように、対物Ｇ３レンズ８３を光軸方向に進退させるためのカム環７２が配置されている。対物Ｇ３レンズ８３には、後述するようにカムピン８３ａが設けられており、圧縮コイルバネ８９ｂの付勢力を受けてカム環７２のカム７２ｃに当接している。ここで、カム環７２が回転すると、カムピンがカム７２ｃに案内されることで、対物Ｇ３レンズ８３が光軸方向に進退する。
【００８７】
ここで、カム環７２は、圧縮コイルバネ８９ｂの付勢力を受けた対物Ｇ３レンズ８３に押し込まれることで、接眼側に片寄せされている。
【００８８】
図１５にカム環７３の展開図を示し、図１６にカム環７２の展開図を示す。図１５において、８２ａは対物Ｇ２レンズ８２に設けられたカムピンであり、８４ａは対物Ｇ４レンズ８４に設けられたカムピンである。図１６において、８３ａは対物Ｇ３レンズ８３に設けられたカムピンである。
【００８９】
カムピン８２ａ、８３ａ、８４ａがそれぞれ、カム７３ｂ、７２ｃ、７３ｃに沿って移動すると、３つの対物レンズ８２、８３、８４が、光軸方向に所定量移動することによりズーミングが行われる。
【００９０】
ここで、対物レンズ８２、８３、８４をカム駆動する際に、カム環７２およびカム環７３は互いに逆方向に回転する。このため、カム環７２のカム７２ｃとカム環７３のカム７３ｂ、７３ｃとは、図１５および図１６に示すように、左右が逆となるように構成されている。
【００９１】
上述した構成のファインダユニットでは、カム環７２、７３の回転により対物レンズ８２、８３、８４を光軸方向に移動させてズーミングを行うわけであるが、対物レンズ８２、８３、８４を光学条件を満たすように駆動するためには、カム環７３とカム環７２の位相を合わせておく必要がある。
【００９２】
カム環７２、７３の駆動は、ファインダユニットに設けられた２段ギア７１の回転力を得て行われるようになっている。２段ギア７１は、ギアシャフト７５を介して回転可能な状態でファインダベース８０に支持されている。２段ギア７１の小ギア部７１ｂは、カム環７２の一端に設けられ、カム環７２と一体となって回転するギア７２ｂと噛み合っている。ギア７２ｂは、小ギア部７１ｂからの回転力を受けることでカム環７２を回転させる。ここで、ギア７２ｂおよびカム環７２は、カム軸７６を介して回転可能な状態でファインダベース８０に支持されている。
【００９３】
カム環７２の他端にはギア７２ａが設けられており、カム環７２と一体となって回転する。このギヤ７２ａは、カム環７３の一端に設けられ、カム環７３と一体となって回転するギア７３ａと噛み合っている。これにより、ギヤ７２ａの回転がギア７３ａに伝達され、カム環７３が回転することになる。
【００９４】
次に、上述したファインダユニットの組み立て方法について述べる。
【００９５】
まず、ファインダベース８０に対物レンズ８１〜８４、圧縮バネ８９ａ、８９ｂ、７４、ガイドバー（８８ａ、８８ｂ）を組み込み、その後カム環７２、７３を組み込む。このとき、圧縮バネ８９ａ、８９ｂの付勢力により、対物Ｇ２レンズ８２は物体側に片寄せされ、対物Ｇ３レンズ８３および対物Ｇ４レンズ８４は接眼側に片寄せされる。
【００９６】
このとき、対物レンズ８２、８３、８４のカムピン８２ａ、８３ａ、８４ａは、図１５および図１６において、カム７３ｂ、７２ｃ、７３ｃのうちＳＩＮＫ（沈胴）からＷＩＤＥまでの直線領域に当接する。このため、カムピン８２ａ、８３ａ、８４ａが、カム７３ｂ、７２ｃ、７３ｃのうちＳＩＮＫからＷＩＤＥまでの領域内に位置するようにカム環７２、７３の位相を合わせれば、カムピン８２ａ、８３ａ、８４ａをカム７３ｂ、７２ｃ、７３ｃに組み込むことができる。ここで、カム７３ｂ、７２ｃ、７３ｃのうちＳＩＮＫからＷＩＤＥまでの領域はある程度の大きさ（カム環７２、７３の周方向略１８０度の範囲）で形成されているため、カムピン８２ａ、８３ａ、８４ａをカム７３ｂ、７２ｃ、７３ｃに組み込みやすい。
【００９７】
図１２および図１３は、２つのカム環７２、７３の位相の合わせ方を説明するための図である。
【００９８】
２段ギア７１をファインダベース８０に組み込む前の状態において、カム環７２はカム軸７６に沿って光軸方向に移動可能になっている。そして、図１３に示す状態からカム環７２を接眼側（図１３中矢印Ｙ方向）に片寄せすると、図１０および図１１に示すように、ギア７２ａおよびギア７３ａが噛み合う。一方、図１３に示す状態からカム環７２を物体側（図１２中矢印Ｘ方向）に移動させると、ギア７２ａおよびギア７６ａの噛み合いを外すことができる。
【００９９】
このように２段ギア７１をファインダベース８０に組み込む前の状態では、カム環７２に一体的に取り付けられたギア７２ａと、カム環７３に一体的に取り付けられたギア７３ａとの噛み合いの位相がずれるようになっている。
【０１００】
ここで、カム環７２およびカム環７３の位相合わせを行う場合には、図１３に示すように２つのカム環７２、７３の一部に設けた溝部７２ｄ、７３ｄを位相合わせの目印とすることができる。すなわち、カム環７２の回転軸および溝部７２ｄを含む平面と、カム環７３の回転軸および溝部７３ｄを含む平面とが平行となるように、ギア７２ａおよびギア７３ａを噛み合わせれば２つのカム環７２、７３の位相合わせを簡単に行うことができる。
【０１０１】
また、図１０に示すように、ギア７２ａ、７３ａに穴部７２ｅ、７３ｅを設けるとともに、ファインダベース８０の板部に溝部８０ａ、８０ｂを設け、この溝部８０ａ、８０ｂを位相合わせの目印としてカム環７２、７３の位相合わせを行うこともできる。すなわち、ギア７２ａ、７３ａが所定の位相にあるときのみファインダベース８０の溝部８０ａ、８０ｂから穴部７２ｅ、７３ｅが見えるようにすることで、この溝部８０ａ、８０ｂを基準にカム環７２、７３の位相合わせを行うことができる。
【０１０２】
この後、２段ギア７１をギアシャフト７５とともにファインダベース８０に組み込み、ファインダユニットの組み立てが完了する。ここで、ギア部７２ｂは２段ギア７１の大ギア部７１ａで押さえつけられるため、カム環７２は光軸方向において位置決めされる。これにより、ギア７２ａとギア７３ａとの噛み合わせが外れるのを防止でき、ファインダユニットの組み立て完了後にカム環７２およびカム環７３の位相がずれることがなくなる。
【０１０３】
上述した構成のファインダユニットをレンズ鏡筒に組み込む場合において、２段ギア７１の小ギア部７１ｂはギア７２ｂと噛み合っているため、カム環７２、７３を所定の位相状態（例えば、図１５および図１６におけるＳＩＮＫ状態）とすれば、大ギア部７１ａの位相が決定する。この大ギア部７１ａと、所定の位相状態（例えば、沈胴状態）とした駆動環２５の外周ギア部２５ｃとを噛み合わせれば、ファインダユニットおよびレンズ鏡筒を連結することができ、撮影光学系におけるズーミングとファインダ光学系におけるズーミングとを連動させることができる。
【０１０４】
本実施形態のカメラによれば、内周ギア部２５ａおよび外周ギア部２５ｃを光軸方向にずらして形成しているため、駆動環２５の肉厚を、１つのギア（内周ギア部２５ａ又は外周ギア部２５ｃ）を形成できる程度の厚みとすることができ、内周ギア部２５ａおよび外周ギア部２５ｃを光軸方向で同じ位置に形成する場合に比べて、駆動環２５の厚みを薄くすることができる。
【０１０５】
また、駆動環２５の厚みを薄くした分だけ、レンズ鏡筒（駆動環２５）の外周に配置された部材をレンズ鏡筒側に寄せて配置することができるため、カメラの小型化を図ることができる。本実施形態のように、レンズ鏡筒の駆動に連動してファインダユニットを駆動する構成においては、駆動環２５の厚みを薄くした分だけ、ファインダユニットおよびレンズ鏡筒を近づけることができるため、カメラを小型化することができる。
【０１０６】
しかも、ファインダユニットおよびレンズ鏡筒を近づけることで、ファインダ光軸および撮影光軸間の距離が短くなるため、パララックスを小さくすることもできる。
【０１０７】
【発明の効果】
本発明によれば、２つのギア部を光軸方向にずらして形成しているため、駆動環の厚みを１つのギア部が形成できる程度の厚みとすることができ、２つのギア部を光軸方向において同じ位置に形成（２つのギア部が駆動環の厚み方向で重なるように形成）する場合に比べて、駆動環の厚みを薄くすることができる。そして、駆動環の厚みを薄くした分だけ、撮影装置の小型化を図ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】レンズ鏡筒の断面図。
【図２】移動カム環の内面展開図。
【図３】シャッタカバーを取り外した状態における絞りシャッタユニットの正面図。
【図４】図３に示す状態からシャッタ地板を取り外した状態における絞りシャッタユニットの正面図。
【図５】図４に示す状態から５枚の絞り羽根を取り外した状態における絞りシャッタユニットの正面図。
【図６】ＮＤカバーを取り外した状態におけるＮＤユニットの正面図。
【図７】絞りシャッタユニットの背面図。
【図８】図１におけるＡ−Ａ断面図。
【図９】駆動環とファインダユニットの連結機構を示す図。
【図１０】ファインダユニットを接眼側から見た背面図。
【図１１】ファインダを下側から見た図。
【図１２】ファインダを下側から見た図。
【図１３】ファインダを下側から見た図。
【図１４】ファインダ光軸を含む水平面で切断したときのファインダユニットの断面図。
【図１５】対物Ｇ２レンズおよび対物Ｇ４レンズを駆動するカム環の展開図。
【図１６】対物Ｇ３レンズを駆動するカム環の展開図。
【図１７】本実施形態である電子カメラの外観図（Ａ、Ｂ）
【符号の説明】
１：１群レンズ
２：２群レンズ
３：３群レンズ
４：４群レンズ
１１：１群鏡筒
１２：２群鏡筒
１３：３群鏡筒
１４：４群鏡筒
２１：移動カム環
２２：固定筒
２５：駆動環
２６：直進ガイド環
２７：フォーカスモータ
２８：ズームモータ
３１：絞り羽根
３２：風車
３３：絞り地板
３４：シャッタ羽根
３５：シャッタ地板
４１：ＮＤ地板
４２：ＮＤ羽根
７１：２段ギア
７２：カム環
７３：カム環
８１：対物Ｇ１レンズ
８２：対物Ｇ２レンズ
８３：対物Ｇ３レンズ
８４：対物Ｇ４レンズ
８８ａ、８８ｂ：ガイドバー

Claims

光軸方向に移動可能なレンズ部材と、
駆動源からの駆動力により光軸周りに回転して前記レンズ部材を光軸方向に移動させるとともに、被駆動ユニットを駆動する駆動環とを有し、
前記駆動環の外周および内周にギア部が一体形成され、この２つのギア部のうち一方のギア部が前記駆動源に連結し、他方のギア部が前記被駆動ユニットに連結しており、
前記２つのギア部が、光軸方向において異なる位置に形成されていることを特徴とする撮影装置。