JP2005121974A - レンズ鏡筒および撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】プリズムと鏡筒との接着強度を確保しつつ、プリズムの全反射面に対する接着剤の回り込みを防止する上で有利なレンズ鏡筒および撮像装置を提供する。
【解決手段】プリズム１６は、全反射面を第１の取付面５４０２に臨ませるとともにその四隅に当て付け座５４０６を当接させ、各端面を第１の取付面５４０４に臨ませるとともに該端面に第１の凸条５４１０および第２の凸条５４１２を当接させた状態で、各端面１６１０と第１の取付面５４０２との間でかつ第１の凸条５４１０および第２の凸条５４１２の間の箇所に注入された接着剤Ｓにより固定される。
【選択図】 図２０

Description

本発明はレンズ鏡筒および撮像装置に関する。

撮像装置のレンズ鏡筒は被写体像を撮像素子に導く光学系が鏡筒に組み込まれて構成されている。このような光学系として光路を屈曲させるプリズムを含むものがあり、該プリズムは鏡筒に接着固定される。
このようなプリズムは多くの場合、光入射面と、該光入射面から入射された光を全反射させる全反射面と、前記全反射面で反射された光を出射する光出射面とからなる３つの側面とで三角柱状に形成され、プリズムの長手方向の両端面は光路の屈曲には関わっていない。
プリズムの鏡筒に対する固定は、光路の屈曲に関わっていないプリズムの長手方向の両端面を鏡筒に接着することで行なわれている。
この場合、プリズムと鏡筒との相対的な位置決めを行なう必要があるため、全反射面を鏡筒に設けられた基準部に当て付けた状態で接着しなくてはならない。
そのため、プリズムの長手方向の両端面を接着剤を用いて鏡筒の壁部に接着する際、接着剤が全反射面上に毛細管現象などで回り込むおそれがある。
そして、全反射面上に接着剤が回り込むと全反射面の反射率が低下する不都合が生じるため、接着剤の回り込みを回避しなくてはならない。
一方、複数のプリズム同士を治具上で貼り合わせる場合、接着剤の全反射面への回り込みを阻止するため、接着されるプリズムの面に臨ませて治具に凹溝を設け、前記接着面からあふれた接着剤を前記凹溝に留まらせることで接着剤が前記全反射面に侵入することを回避する技術が知られている（例えば特許文献１参照）。
しかしながら、この技術は複数のプリズム同士を貼り合わせる場合に適用されるものであり、プリズム自体を鏡筒に接着する場合には適用できない。
特開平９−８０１３６号公報

また、プリズムは十分な接着強度で鏡筒に接着する必要があり、そのためには、プリズムの接着面に充分な量の接着剤を保持させておく必要がある。
しかしながら、充分な量の接着剤をプリズムの端面に塗布あるいは注入すると、上述のように、全反射面を鏡筒に設けられた基準部に当て付けた状態で接着することと相俟って全反射面上に接着剤が回り込む不具合が一層助長される。
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、その目的は、プリズムと鏡筒との接着強度を確保しつつ、プリズムの全反射面に対する接着剤の回り込みを防止する上で有利なレンズ鏡筒および撮像装置を提供することにある。

上述の目的を達成するため、本発明のレンズ鏡筒は、鏡筒の内部に設けられた撮像素子と、前記鏡筒の内部で被写体像を前記撮像素子に導く光学系とを備え、前記光学系は、被写体像を前記撮像素子に向けて反射させるプリズムを有し、前記プリズムは長さと幅を有する３つの矩形の側面からなる三角柱状を呈し、前記プリズムの長さ方向の両端は平坦な三角形の端面で形成され、前記プリズムの３つの側面のうちの１つの側面は、光入射面として形成され、３つの側面のうちの他の１つの側面は、前記光入射面から入射された光を全反射させる全反射面として形成され、３つの側面のうちの残りの１つの側面は、前記全反射面で反射された光を出射する光出射面として形成され、前記プリズムは、前記光出射面が前記撮像素子に臨むように鏡筒の内部のプリズム取付部に配設され、前記プリズム取付部は、前記全反射面に対応する長さと幅を有して形成された第１の取付面と、前記第１の取付面の長さ方向の両端から該第１の取付面の幅と同じ寸法の幅で起立し前記全反射面を第１の取付面に臨ませた状態でプリズムの両端面に臨む２つの第２の取付面と、前記全反射面の少なくとも３箇所に当接するように前記第１の取付面に設けられた複数の当て付け座と、前記各第２の取付面が前記第１の取付面に交わる箇所で各第２の取付面の幅方向両端から前記交わる箇所から離れる箇所に延在し前記プリズムの端面に当接する第１の凸条および第２の凸条と、前記第１の取付面と前記第２の取付面とが交わる箇所で前記第１の凸条と第２の凸条との間にわたって延在形成された凹部とを有し、前記プリズムは、前記全反射面を第１の取付面に臨ませるとともに少なくともその３箇所に前記当て付け座を当接させ、前記各端面を第２の取付面に臨ませるとともに該端面に前記第１の凸条および第２の凸条を当接させた状態で、前記各端面と第２の取付面との間でかつ前記第１の凸条および第２の凸条の間の箇所に注入された接着剤により固定されていることを特徴とする。
また、本発明の撮像装置は、鏡筒の内部に設けられた撮像素子と、前記鏡筒の内部で被写体像を前記撮像素子に導く光学系とを備えた撮像装置であって、前記光学系は、被写体像を前記撮像素子に向けて反射させるプリズムを有し、前記プリズムは長さと幅を有する３つの矩形の側面からなる三角柱状を呈し、前記プリズムの長さ方向の両端は平坦な三角形の端面で形成され、前記プリズムの３つの側面のうちの１つの側面は、光入射面として形成され、３つの側面のうちの他の１つの側面は、前記光入射面から入射された光を全反射させる全反射面として形成され、３つの側面のうちの残りの１つの側面は、前記全反射面で反射された光を出射する光出射面として形成され、前記プリズムは、前記光出射面が前記撮像素子に臨むように鏡筒の内部のプリズム取付部に配設され、前記プリズム取付部は、前記全反射面に対応する長さと幅を有して形成された第１の取付面と、前記第１の取付面の長さ方向の両端から該第１の取付面の幅と同じ寸法の幅で起立し前記全反射面を第１の取付面に臨ませた状態でプリズムの両端面に臨む２つの第２の取付面と、前記全反射面の少なくとも３箇所に当接するように前記第１の取付面に設けられた複数の当て付け座と、前記各第２の取付面が前記第１の取付面に交わる箇所で各第２の取付面の幅方向両端から前記交わる箇所から離れる箇所に延在し前記プリズムの端面に当接する第１の凸条および第２の凸条と、前記第１の取付面と前記第２の取付面とが交わる箇所で前記第１の凸条と第２の凸条との間にわたって延在形成された凹部とを有し、前記プリズムは、前記全反射面を第１の取付面に臨ませるとともに少なくともその３箇所に前記当て付け座を当接させ、前記各端面を第２の取付面に臨ませるとともに該端面に前記第１の凸条および第２の凸条を当接させた状態で、前記各端面と第２の取付面との間でかつ前記第１の凸条および第２の凸条の間の箇所に注入された接着剤により固定されていることを特徴とする。

そのため、本発明によれば、注入された接着剤は、第１の凸条と第２の凸条との間に充分な量で留まるため、充分な量の接着剤でプリズムの各端面と第２の取付面とを確実に接着できる。さらに、第１の取付面が第２の取付面に交わる箇所で第１の凸条と第２の凸条との間にわたって凹部が延在形成されているため、第１の凸条および第２の凸条の間から仮に接着剤があふれたとしてもこの凹部に留まり、プリズムの全反射面と第１の取付面との間に回り込むことが確実に防止される。このため、プリズムの固定を確実に行なえることは無論のこと、全反射面に接着剤が付着して反射率が低下して、撮像素子へ導かれる光量が低下されることがなく、撮像素子で撮像される画像の品質劣化を確実に防止することができる。

プリズムと鏡筒との接着強度を確保しつつ、プリズムの全反射面に対する接着剤の回り込みを防止するという目的を、鏡筒に設けられたプリズム取付部に、プリズムの端面に当接する第１の凸条および第２の凸条と、第１の凸条と第２の凸条との間にわたって延在形成された凹部とを設けることによって実現した。

次に本発明の実施例１について図面を参照して説明する。
本実施例では、本発明のレンズ鏡筒が撮像装置に組み込まれている場合について説明する。
図１は実施例１の撮像装置を前方から見た斜視図、図２は実施例１の撮像装置を後方から見た斜視図、図３は実施例１の撮像装置を下方から見た斜視図、図４はメモリカードおよびバッテリーの収容状態を説明する説明図、図５は撮像装置の制御系を示すブロック図である。
図１、図２に示すように、撮像装置１００はデジタルスチルカメラであって、外装を構成する矩形板状のケース１０２を有し、ケース１０２は、前側ケース１０２Ａと後側ケース１０２Ｂとが合わせられて構成され、前側ケース１０２Ａによりケース１０２の前面が構成され、後側ケース１０２Ｂによりケース１０２の後面が構成されている。なお、本明細書においてケース１０２の左右はケース１０２を前方から見た状態でいうものとする。
ケース１０２の右側部には、図中二点鎖線で示すように、本発明に係るレンズ鏡筒１０が組み込まれており、レンズ鏡筒１０には、対物レンズ１４と、撮像素子１２８と、対物レンズ１４で捉えた被写体像を撮像素子１２８に導く光学系１０４などが設けられており、これら対物レンズ１４と光学系１０４によって特許請求の範囲の光学系が構成されている。
対物レンズ１４は前側ケース１０２Ａに設けられたレンズ窓１０３を介してケース１０２前方に臨んで配置されている。
ケース１０２の前面右寄りの箇所には、撮影補助光を出射するフラッシュ１０８、セルフタイマーランプ１１０などが設けられている。
ケース１２の前面にはカバー１１２が上下にスライド可能に設けられ、このカバー１１２は、図１に示すようにレンズ窓１０３、フラッシュ１０８、セルフタイマーランプ１１０を前方に露出させる下限位置と、これらレンズ窓１０３、フラッシュ１０８、セルフタイマーランプ１１０を覆う上限位置とにスライドされる。
ケース１２の上面の左寄り箇所には、シャッターボタン１１４、電源ボタン１１６などが設けられている。
ケース１２の後面には静止画および動画などの画像や文字や記号などが表示されるディスプレイ１１８（液晶表示器）、撮影光学系１０４のズーミング動作を行なわせるためのズームスイッチ１２０、各種操作を行なうための十字スイッチ１２２および複数の操作ボタン１２４が設けられている。
ケース１２の左側面には、撮像装置１００を静止画撮影モード、動画撮影モード、再生・編集モードなどに切り替えるためのモードスイッチ１２６が設けられている。
図３、図４に示すように、ケース１０２の下面には、静止画あるいは動画などの画像などを記録するためのメモリカード１３２を装脱可能に収容するメモリ収容室１０２Ａと、撮像装置１００の電源を構成するバッテリー１３８を装脱可能に収容するバッテリー収容室１０２Ｂとがケース１２の前後方向（厚さ方向）に並べて設けられている。これらメモリ収容室１０２Ａ、バッテリー収容室１０２Ｂはケース１０２の下面にヒンジを介して連結された開閉蓋１０２Ｃによって開閉される。

図５に示すように、撮像素子１２８は、光学系１０４によって結像された被写体像を撮像するＣＣＤやＣＭＯＳセンサなどで構成されている。
撮像素子１２８で撮像された像は撮像信号として画像処理部１３０に出力され、画像処理部１３０ではこの撮像信号に基づいて静止画あるいは動画の画像データが生成され、メモリカード（記憶媒体）１３２に記録される。また、前記画像データは表示処理部１３４によりディスプレイ１１８に表示される。
さらに、撮像装置１００は、シャッタボタン１１４、十字スイッチ１２２、操作ボタン１２４、モードスイッチ１２６の操作に応じて、画像処理部１３０、表示処理部１３４を制御するＣＰＵなどを含む制御部１３６を備えている。

図６はレンズ鏡筒１０を斜め前方から見た斜視図、図７はレンズ鏡筒１０を斜め後方から見た斜視図、図８はレンズ鏡筒１０の一部の構成を示す分解斜視図、図９はレンズ鏡筒１０の残りの構成を示す分解斜視図、図１０は図６のＸＸ線断面図、図１１は図６のＹＹ線断面図、図１２はレンズ鏡筒１０の左側部分の断面斜視図、図１３はレンズ鏡筒１０の右側部分の断面斜視図、図１４は第１鏡筒分割体１２０２の横断面図、図１５は第２鏡筒分割体１２０４の横断面図、図１６はズーム用可動レンズ群１８、フォーカス用可動レンズ群２０の斜視図、図１７は第２鏡筒分割体１２０４の要部の断面斜視図である。

図６乃至図９に示すように、レンズ鏡筒１０は、鏡筒１２と、対物レンズ１４と、撮像素子１２８と、光学系１０４とを含んで構成されている。
本実施例では、光学系１０４は、プリズム１６と、ズーム用可動レンズ群１８と、フォーカス用可動レンズ群２０と、第１の固定レンズ群２２と、第２の固定レンズ群２４と、第３の固定レンズ群２６と、ズーム用可動レンズ群１８用の案内機構２８と、フォーカス用可動レンズ群２０用の案内機構３０とを備えている。
さらに、ズーム用可動レンズ群１８を移動させる駆動手段３２と、フォーカス用可動レンズ群２０を移動させる駆動手段３４とが設けられている。

図６、図７に示すように、鏡筒１２は、全体として幅および長さ並びに厚さを有する平板形状を呈しており、対物レンズ１４と撮像素子１２８と光学系１０４とは鏡筒１２の幅方向の中央部で鏡筒１２の長さ方向に沿って並べられて配置されている。
鏡筒１２は、長さ方向において分割された第１鏡筒分割体１２０２および第２鏡筒分割体１２０４と、これら２つの鏡筒分割体１２０２，１２０４の間に挟まれる第３鏡筒分割体１２０６とで構成され、鏡筒１２の長手方向の一方の半部に第１鏡筒分割体１２０２が位置し、鏡筒１２の長手方向方の他方の半部に第２鏡筒分割体１２０４が位置し、これら第１鏡筒分割体１２０２および第２鏡筒分割体１２０４の間に第３鏡筒分割体１２０８が介在されている。
なお、本実施例では、図１に示すように、鏡筒１２の長さ方向が上下方向に向けて配置されることから、鏡筒１２の上部に第１鏡筒分割体１２０２が位置し、鏡筒１２の下部に第２鏡筒分割体１２０４が位置し、鏡筒１２の上下方向の中央部に第３鏡筒分割体１２０８が位置している。そして、撮像装置１００のケース１０２の前面に平行する鏡筒１２の厚さ方向の一方の面が鏡筒１２の前面となり、ケース１０２の後面に平行する他方の面が鏡筒１２の後面となり、鏡筒１２の幅方向の一方の面が左側面となり、他方の面が右側面となる。また、本実施例では、これら第１、第２、第３鏡筒分割体１２０２、１２０４、１２０６は合成樹脂材料によって形成されている。

図８、図１０乃至図１３に示すように、第１鏡筒分割体１２０２の内部には、断面が矩形状で下面に開放状の部品収容空間１２０２Ａが設けられており、対物レンズ１４はその前面側にレンズ押え１４０２が位置し後面側に遮光枠１４０４が位置した状態で、第１鏡筒分割体１２０２の前面の上部でかつ幅方向の中央部に取着されている。
プリズム１６は、対物レンズ１４で捉えた像を下部に向けて（撮像素子１２８側に）反射させるもので本実施例ではプリズムが用いられている。プリズム１６は、部品収容空間１２０２Ａで対物レンズ１４に臨む箇所に配置されている。
第１の固定レンズ群２２とズーム用可動レンズ群１８とは、部品収容空間１２０２Ａ内でプリズム１６の下方に配置されている。
第１の固定レンズ群２２は、第１鏡筒分割体１２０２の取付部に組み込まれるレンズ２２０２と、このレンズ２２０２を前記取付部に固定させる押え部材２２０４（遮光枠を兼ねる）とで構成されている。

図８に示すように、ズーム用可動レンズ群１８は、第１のズームレンズ１８０２と、互いに貼り合わされた第２、第３のズームレンズ１８０４、１８０５と、これら第１、第２、第３のズームレンズ１８０２、１８０４、１８０５の外周部をカシメにより支持したズーム用レンズ枠１８０６とを有している。
図１４に示すように、鏡筒１２の厚さ方向の両端に位置する第１、第２、第３のズームレンズ１８０２、１８０４、１８０５の部分はそれぞれ切り取られ、これにより鏡筒１２の厚さ方向の端部に位置する第１、第２、第３のズームレンズ１８０２、１８０４、１８０５の両端には、鏡筒１２の前面および後面に平行して直線状に延在する縁部１８０８が設けられている。
ズーム用レンズ枠１８０６は、第１、第２、第３のズームレンズ１８０２、１８０４、１８０５の周囲に位置しこれら第１、第２、第３のズームレンズ１８０２、１８０４、１８０５を保持する保持部１８１０と、この保持部１８１０から部品収容空間１２０２Ａ内の幅方向に延在する延在部１８１２とを有している。
保持部１８１０には、第１、第２、第３のズームレンズ１８０２、１８０４、１８０５の縁部１８０８に対応して鏡筒１２の前面および後面に平行して延在する直線部１８１４がそれぞれ設けられている。
図１６に示すように、延在部１８１２には、ロッド挿通孔１８１４が設けられ、また、鏡筒１２の長手方向において互いに対向するフランジ１８１６、１８１６が設けられ、これらフランジ１８１６、１８１６には、図８に示すように、軸３６０２、３６０２を介して雌ねじ３６０４を有する雌ねじ部材３６が鏡筒１２の長手方向に移動不能に結合される。
また、延在部１８１２とは反対側に位置する保持部１８１０の箇所で部品収容空間１２０２Ａの隅部１２０２Ｂ（本実施例では左側面と後面とが交わる箇所）に位置する箇所に係合溝１８１８が形成されている。

ロッド挿通孔１８１４には、第１鏡筒分割体１２０２の長さ方向に延在する金属製のメインガイド軸３８が滑動可能に挿通されている。このメインガイド軸３８はその長さ方向の両端が第１鏡筒分割体１２０２の上面を構成する壁部と、第３鏡筒分割体１２０６の壁部とで支持されている。メインガイド軸３８は第１、第２、第３のズームレンズ１８０２、１８０４、１８０５の光軸と平行して延在しており、本実施例では第１鏡筒分割体１２０２の長さ方向に延在している。したがって、メインガイド軸３８はズーム用可動レンズ群１８を該ズーム用可動レンズ群１８の光軸方向に案内している。
係合溝１８１８には、第１鏡筒分割体１２０２の長さ方向に延在するサブガイド軸４０が滑動可能に挿通されている。したがって、サブガイド軸４０はズーム用レンズ１８がメインガイド軸３８の回りに回転することを阻止している。サブガイド軸４０は第１鏡筒分割体１２０２と一体に形成されており、したがって、合成樹脂製である。サブガイド軸４０は、詳細には、部品収容空間１２０２Ａの隅部１２０２Ｂから突出する脚部４００２と、この脚部４００２の先端に設けられた軸状部分４００４とで構成されている。サブガイド軸４０は第１、第２、第３のズームレンズ１８０２、１８０４、１８０５の光軸と平行して延在しており、本実施例では第１鏡筒分割体１２０２の長さ方向に延在している。
ズーム用可動レンズ群１８用の案内機構２８は、これらメインガイド軸３８とサブガイド軸４０によって構成されている。

図８、図１６に示すように、ズーム用可動レンズ群１８を移動させる駆動手段３２は、鏡筒１２の長さ方向に延在するホルダ３２０２と、ホルダ３２０２の上部に設けられたモータ３２０４と、ホルダ３２０２に沿って延在しモータ３２０４により回転駆動される雄ねじ部材３２０６とを有している。
ホルダ３２０２は第１鏡筒分割体１２０２の右側面の欠部に取着され、これにより雄ねじ部材３２０６が部品収容空間１２０２Ａに位置し、モータ３２０４は第１鏡筒分割体１２０２の上面に位置する。
雄ねじ部材３２０６は雌ねじ部材３６の雌ねじ３６０４に螺合され、したがってモータ３２０４の正逆転によりズーム用可動レンズ群１８はメインガイド軸３８およびサブガイド軸４０に案内されつつそれらの光軸方向に沿って往復移動され、ズーム動作がなされる。
本実施例では、図１４に示すように、ズーム用可動レンズ群１８とメインガイド軸３８と雄ねじ部材３２０６とが第１鏡筒分割体１２０２の内部で第１鏡筒分割体１２０２の幅方向に並べられて配置され、サブガイド軸４０はメインガイド軸３８および雄ねじ部材３２０６とは反対側に位置するズーム用レンズ枠１８０６箇所に配置されることになる。

図８に示すように、第３鏡筒分割体１２０６は、部品収容空間１２０２Ａ内に臨む内部部分１２０６Ａと、部品収容空間１２０２Ａ外に位置する外部部分１２０６Ｂとを有している。
第２の固定レンズ群２４は、その光軸をズーム用可動レンズ群１８の光軸と一致させて内部部分１２０６Ａに取着され、また、第２固定レンズ２４の後面にアイリス（絞り）４２が配置されている。このアイリス４２は、第３鏡筒分割体１２０６の外部部分１２０６Ｂに取着された駆動部４４により開閉される。
本実施例では、図１８に示すように、サブガイド軸４０は第１鏡筒分割体１２０２の下面よりも下方に突出され、より詳細には第１鏡筒分割体１２０２が第３鏡筒分割体１２０６に合わされる合わせ面よりも下方に突出され、このサブガイド軸４０の突出部分４０Ａが、第３鏡筒分割体１２０６の合わせ面の孔１２０６Ａに嵌合されることで第１鏡筒分割体１２０２と第３鏡筒分割体１２０６との位置決めがなされている。
なお、第１鏡筒分割体１２０２と第３鏡筒分割体１２０６とは図１４に示すように、前記駆動部４４近傍の箇所でねじ２０２により取着され、第２鏡筒分割体１２０４と第３鏡筒分割体１２０６とは図９に示すように、右側面寄りの箇所によりねじ２０４により取着されている。

第２鏡筒分割体１２０４の内部には、本実施例では、上下に開放された断面が矩形の部品収容空間１２０４Ａが形成されており、第２鏡筒分割体１２０４の下部に撮像素子取付板４６が取着されることでこの部品収容空間１２０４Ａの下端は閉塞されている。したがって、本実施例では、第２鏡筒分割体１２０４は撮像素子取付板４６を含んで構成されている。
フォーカス用可動レンズ群２０と第３の固定レンズ群２６は、部品収容空間１２０４Ａ内で第２鏡筒分割体１２０４の幅方向中央に位置する箇所に配置されている。

フォーカス用可動レンズ群２０は、互いに貼り合わされた第１、第２のフォーカスレンズ２００２、２００４と、これら第１、第２のフォーカスレンズ２００２、２００４を支持するフォーカス用レンズ枠２００６とを有している。
図１５に示すように、鏡筒１２の厚さ方向の両端に位置する第１、第２のフォーカスレンズ２００２、２００４の部分はそれぞれ切り取られ、これにより鏡筒１２の厚さ方向の端部に位置する第１、第２のフォーカスレンズ２００２、２００４の両端には、鏡筒１２の前面および後面に平行して直線状に延在する縁部２００８が設けられている。
フォーカス用レンズ枠２００６は、第１、第２のフォーカスレンズ２００２、２００４の周囲に位置しこれら第１、第２のフォーカスレンズ２００２、２００４を保持する保持部２０１０と、この保持部２０１０から部品収容空間１２０４Ａ内の幅方向に延在する延在部２０１２とを有している。
保持部２０１０には、第１、第２のフォーカスレンズ２００２、２００４の縁部２００８に対応して鏡筒１２の前面および後面に平行して延在する直線部２０１４がそれぞれ設けられている。
延在部２０１２には、ロッド挿通孔２０１４が設けられ、また、図１６に示すように、鏡筒１２の長手方向において互いに対向するフランジ２０１６、２０１６が設けられ、これらフランジ２０１６、２０１６には、図９に示すように、軸４８０２、４８０２を介して雌ねじ４８０４を有する雌ねじ部材４８が鏡筒１２の長手方向に移動不能に結合される。
また、延在部２０１２とは反対側に位置する保持部２０１０の箇所で部品収容空間１２０４Ａの隅部１４０２Ｂ（本実施例では左側面と後面とが交わる箇所）に位置する箇所に係合溝２０１８が形成されている。

ロッド挿通孔２０１４には、第２鏡筒分割体１２０４の長さ方向に延在する金属製のメインガイド軸５０が滑動可能に挿通されている。このメインガイド軸５０はその長さ方向の両端が第３鏡筒分割体１２０６の壁部と、第２鏡筒分割体１２０４の下部に設けられた壁部とで支持されている。メインガイド軸５０は第１、第２のフォーカスレンズ２００２、２００４の光軸と平行して延在しており、本実施例では第２鏡筒分割体１２０４の長さ方向に延在している。したがって、メインガイド軸５０はフォーカス用可動レンズ群２０を該フォーカス用可動レンズ２８の光軸方向に案内している。
係合溝２０１８には、第２鏡筒分割体１２０４の長さ方向に延在するサブガイド軸５２が滑動可能に挿通されている。したがって、サブガイド軸５２はフォーカス用レンズ２０がメインガイド軸５０の回りに回転することを阻止している。サブガイド軸５２は第２鏡筒分割体１２０４と一体に形成されており、したがって、合成樹脂製である。サブガイド軸５２は、詳細には、部品収容空間１２０４Ａの隅部から突出する脚部５２０２と、この脚部５２０２の先端に設けられた軸状部分５２０４とで構成されている。サブガイド軸５２は第１、第２のフォーカスレンズ２００２、２００４の光軸と平行して延在しており、本実施例では第２鏡筒分割体１２０４の長さ方向に延在している。
フォーカス用可動レンズ群２０用の案内機構３０は、これらメインガイド軸３８とサブガイド軸４０によって構成されている。
なお、本実施の形態では、図１８に示すように、サブガイド軸５２は第２鏡筒分割体１２０４の上面よりも上方に突出され、より詳細には第２鏡筒分割体１２０４が第３鏡筒分割体１２０６に合わされる合わせ面よりも上方に突出され、このサブガイド軸５２の突出部分５２Ａが、第３鏡筒分割体１２０６の合わせ面の孔１２０６Ｂに嵌合されることで第２鏡筒分割体１２０４と第３鏡筒分割体１２０６の位置決めがなされている。

フォーカス用可動レンズ群２０を移動させる駆動手段３４は、鏡筒１２の長さ方向に延在するホルダ３４０２と、ホルダ３４０２の下部に設けられたモータ３４０４と、ホルダ３４０２に沿って延在しモータ３４０４により回転駆動される雄ねじ部材３４０６とを有している。
ホルダ３４０２は第２鏡筒分割体１２０４の右側面の欠部に取着され、これにより雄ねじ部材３４０６が部品収容空間１２０４Ａに位置し、モータ３４０４は第２鏡筒分割体１２０４の下部に位置する。
雄ねじ部材３４０６は雌ねじ部材４８の雌ねじ４８０４に螺合され、したがってモータ３４０４の正逆転によりフォーカス用可動レンズ群２０はメインガイド軸５０およびサブガイド軸５２に案内されつつそれらの光軸方向に沿って往復移動され、フォーカス動作がなされる。
したがって、本実施例では、フォーカス用可動レンズ群２０とメインガイド軸５０と雄ねじ部材３４０４とが第２鏡筒分割体１２０４の内部で第２鏡筒分割体１２０４の幅方向に並べられて配置され、サブガイド軸５２はメインガイド軸５０および雄ねじ部材３０６とは反対側に位置するフォーカス用レンズ枠２００６箇所に配置されることになる。
第３の固定レンズ群２６は、フォーカス用可動レンズ群２０の下方の部品収容空間１２０４Ａ箇所に配置され、第２鏡筒分割体１２０４の取付部に組み込まれる第３の固定レンズ２６０２と、この第３の固定レンズ２６０２を前記取付部に固定させる押え部材２６０４とで構成されている。

撮像素子取付板４６は、部品収容空間１２０４Ａの下端を閉塞するように第２鏡筒分割体１２０４の下部にねじ２０６、２０６によって取着されている。
撮像素子１２８は、撮像素子取付板４６が部品収容空間１２０４Ａに臨む内面に配置されている。
本実施例では撮像素子取付板４６に矩形の窓４６０２が設けられ、この窓４６０２に撮像素子１２８が嵌め込まれて配置され、撮像素子取付板４６の内面で撮像素子１２８の上面にシールガラス４６０４、シールゴム４６０６およびローパスフィルタ４６０８が配置され、押さえ板４６１０によって固定されている。

なお、図１１、図１２、図１３、図１７に示すように、部品収容空間１２０４Ａに臨む第２鏡筒分割体１２０４の後面箇所で第２鏡筒分割体１２０４Ａの上端と第２の固定レンズ群２４との間の箇所には凹凸部１２０４Ｃが設けられている。
また、部品収容空間１２０４Ａに臨む第２鏡筒分割体１２０４の後面箇所で第３の固定レンズ群２６と撮像素子１２８との間の箇所には凹凸部１２０４Ｄが設けられている。
これらの凹凸部１２０４Ｃ、１２０４Ｄは、対物レンズ１４、プリズム１６、第１の固定レンズ群２２、ズーム用可動レンズ群１８、第２の固定レンズ群２４、フォーカス用可動レンズ群２０を介して進入してきた光のうち、部品収容空間１２０４Ａに臨む第２鏡筒分割体１２０４の後面箇所に到達した光が該後面箇所で反射されることで、いわゆるフレアあるいはゴーストと呼ばれる反射光が発生し、この反射光が撮像素子１２８の受光面に到達して撮像素子１２８の撮像信号に対して悪影響を及ぼすことを防止するために設けられている。
なお、撮像素子１２８から遠い箇所に設けられた凹凸部１２０４Ｃの凹凸の間隔に対して撮像素子１２８から近い箇所に設けられた凹凸部１２０４Ｄの凹凸の間隔が大きく形成されている。これは、凹凸部１２０４Ｃに当たる前記光の角度に対して凹凸部１２０４Ｄに当たる前記光の角度がより小さいためであり、このように凹凸部１２０４Ｃ、１２０４Ｄの凹凸の間隔を変えることで、第２鏡筒分割体１２０４の成形時に金型からの取り外し性が向上される利点がある。

次に、図１９乃至図２３を参照してプリズム１６の取付構造について説明する。
図１９はプリズム１６の斜視図、図２０は図１２を矢印Ｆ方向から見た斜視図、図２１は図１１のＡＡ線断面図、図２２は図１１のＢＢ線断面図、図２３はプリズム取付部５４の接着剤注入孔５４１４近傍の断面図である。
図１９に示すように、プリズム１６は長さと幅を有する３つの矩形の側面からなる三角柱状を呈しており、例えば、ガラス製である。
プリズム１６の３つの側面のうちの１つの側面は、光入射面１６０２として形成され、３つの側面のうちの他の１つの側面は、光入射面１６０２から入射された光を全反射させる全反射面１６０４として形成され、３つの側面のうちの残りの１つの側面は、全反射面１６０４で反射された光を出射する光出射面１６０６として形成されている。
プリズム１６の長さ方向の両端は平坦な三角形の端面１６１０で形成されている。
図１１乃至図１３に示すように、プリズム１６は、その長さ方向を鏡筒１２の幅方向に沿って延在させ、光入射面１６０２が対物レンズ１４に臨み、光出射面１６０４が撮像素子１２８に臨むように鏡筒１２の内部のプリズム取付部５４に配設される。

図２０に示すように、プリズム取付部５４は、第１の取付面５４０２と、２つの第１の取付面５４０４と、第１の取付面５４０２に設けられた複数の当て付け座５４０６と、第１の取付面５４０２に設けられた凹部５４０８と、各第１の取付面５４０４に設けられた第１の凸条５４１０および第２の凸条５４１２とを有し、第１鏡筒分割体１２０２と一体に形成されている。
第１の取付面５４０２は、プリズム１６がこの第１の取付面５４０２に全反射面１６０４が臨ませて配置されるように、全反射面１６０４に対応する長さと幅を有して矩形に形成されている。
当て付け座５４０６は、全反射面１６０４の四隅に当接するように第１の取付面５４０２の四隅に設けられている。

第２の取付面５４０４は、全反射面１６０４を第１の取付面５４０２に臨ませた状態でプリズム１６の両端面１６１０に臨むように設けられ、第１の取付面５４０２の長さ方向の両端から該第１の取付面５４０２の幅と同じ寸法の幅で起立し、第２の取付面５４０４はプリズム１６の端面１６１０に対応した三角形状を呈している。
第１の凸条５４１０と第２の凸条５４１２は第２の取付面５４０４に設けられている。より詳細には、第１の凸条５４１０と第２の凸条５４１２は、第２の取付面５４０４上において、第１の取付面５４０２が第２の取付面５４０４に交わる箇所で第１の取付面５４０２の幅方向両端から、該交わる箇所から離れる箇所に向かって延在している。
本実施例では、第１の凸条５４１０は、プリズム取付部５４にプリズム１６が配置された状態でプリズム１６の光出射面１６０６の縁に沿って平行しつつ該縁の全長にわたって延在している。第２の凸条５４１２は、プリズム１６の光入射面１６０２の縁の端部寄り箇所と全反射面１６０４の縁の端部寄り箇所を接続するように延在している。
各第２の取付面５４０４には、第１の凸条５４１０および第２の凸条５４１２の間の箇所に接着剤注入孔５４１４が設けられている。
凹部５４０８は、第１の取付面５４０２が第２の取付面５４０４に交わる箇所で第１の凸条５４１０と第２の凸条５４１２との間にわたって延在形成されている。
なお、図２０において、符号１２０２Ｂは第１の固定レンズ群２２を取付ける取付部であり、符号１２０２Ｂは取付部１２０２Ｂに設けられ第１の固定レンズ群２２をプリズム１６の光出射面１６０６に臨ませる窓である。

図２１乃至図２３に示すように、プリズム１６は、全反射面１６０４を第１の取付面５４０２に臨ませるとともにその四隅に当て付け座５４０６を当接させ、各端面１６１０を第１の取付面５４０４に臨ませるとともに該端面１６１０に第１の凸条５４１０および第２の凸条５４１２を当接させた状態で、各端面１６１０と第２の取付面５４０４との間でかつ第１の凸条５４１０および第２の凸条５４１２の間の箇所に注入された接着剤Ｓにより固定されている。本実施例では、接着剤としてＵＶ硬化型（紫外線硬化型）接着剤が用いられ、各端面１６１０と第２の取付面５４０４との間でかつ第１の凸条５４１０および第２の凸条５４１２の間の箇所に注入された接着剤Ｓに紫外線が照射されることにより該接着剤Ｓが硬化し各端面１６１０と第２の取付面５４０４とが固定される。

次に上述のように構成されたレンズ鏡筒１０の作用効果について説明する。
本実施例では、プリズム１６は、全反射面１６０４を第１の取付面５４０２に臨ませるとともにその四隅に当て付け座５４０６を当接させ、各端面１６１０を第２の取付面５４０４に臨ませるとともに該端面１６１０に第１の凸条５４１０および第２の凸条５４１２を当接させた状態で、各端面１６１０と第２の取付面５４０４との間でかつ第１の凸条５４１０および第２の凸条５４１２の間の箇所に注入された接着剤Ｓにより固定され、プリズム１６はその２つの端面１６１０でのみ接着される。
したがって、図２３に示すように、注入された接着剤Ｓは、第１の凸条５４１０および第２の凸条５４１２によりこれらの間に充分に留まるため、充分な量の接着剤Ｓで各端面１６１０と第２の取付面５４０４とを確実に接着でき、プリズム１６とプリズム取付部５４との接着強度を確保する上で有利となる。
さらに、第１の取付面５４０２が第２の取付面５４０４に交わる箇所で第１の凸条５４１０と第２の凸条５４１２との間にわたって凹部５４０８が延在形成されているため、第１の凸条５４１０および第２の凸条５４１２の間から仮に接着剤Ｓがあふれたとしても、接着剤Ｓはこの凹部５４０８に留まり、プリズム１６の全反射面１６０４と第１の取付面５４０２との間に回り込むことが確実に防止される。
したがって、全反射面１６０４に接着剤Ｓが付着して反射率が低下して、撮像素子１２８へ導かれる光量が低下されることがなく、撮像素子１２８で撮像される画像の品質劣化を確実に防止することができる。
また、第１の凸条５４１０は、接着剤Ｓが第１の凸条５４１０の外側、すなわちプリズム１６の光出射面１６０６側へあふれ出ることを防止するため、接着剤Ｓが光出射面１６０６に付着して光出射面１６０６を通過する光を阻害することを防止する上でも有利である。

なお、本実施例では、凹部５４０８を第１の取付面５４０２に形成したが、凹部５４０８は、第１の取付面５４０２が第２の取付面５４０４に交わる箇所に設けられていればよく、凹部５４０８を第２の取付面５４０４に形成しても、第１、第２の取付面５４０２、５４０４の双方に設けてもよい。
ただし、凹部５４０８を第１の取付面５４０２にのみ形成した場合には、第２の取付面５４０４の面積、すなわちプリズム取付部５４のプリズム１６の端面１６１０に対する接着面積をより大きくでき、プリズム１６とプリズム取付部５４の接着強度を確保する上で有利となる。
また、第１、第２の凸条５４１０、５２１２の延在方向の寸法や数、断面形状などは任意である。
また、本実施例では、プリズム１６の全反射面１６０４を第１の取付面５４０２の四隅に設けた当て付け座５４０６に当て付けたが、要はプリズム１６を第１の取付面５４０２に対して安定して位置決めできればよく、したがって、当て付け座５４０６は第１の取付面５４０２の少なくとも３箇所に設ければよいことは勿論である。

なお、本実施例においては、撮像装置としてデジタルスチルカメラを例示したが、本発明はビデオカメラやテレビカメラなど撮像装置に無論適用可能である。

実施例１の撮像装置を前方から見た斜視図である。 実施例１の撮像装置を後方から見た斜視図である。 実施例１の撮像装置を下方から見た斜視図である。 メモリカードおよびバッテリーの収容状態を説明する説明図である。 撮像装置の制御系を示すブロック図である。 レンズ鏡筒１０を斜め前方から見た斜視図である。 レンズ鏡筒１０を斜め後方から見た斜視図である。 レンズ鏡筒１０の一部の構成を示す分解斜視図である。 レンズ鏡筒１０の残りの構成を示す分解斜視図である。 図６のＸＸ線断面図である。 図６のＹＹ線断面図である。 レンズ鏡筒１０の左側部分の断面斜視図である。 レンズ鏡筒１０の右側部分の断面斜視図である。 第１鏡筒分割体１２０２の横断面図である。 第２鏡筒分割体１２０４の横断面図である。 ズーム用可動レンズ群１８、フォーカス用可動レンズ群２０の斜視図である。 第２鏡筒分割体１２０４の要部の断面斜視図である。 第１鏡筒分割体１２０２、第２鏡筒分割体１２０４、第３鏡筒分割体１２０６の断面図である。 プリズム１６の斜視図である。 図１２を矢印Ｆ方向から見た斜視図である。 図１１のＡＡ線断面図である。 図１１のＢＢ線断面図である。 プリズム取付部５４の接着剤注入孔５４１４近傍の断面図である。

符号の説明

１００……撮像装置、１２８……撮像素子、１０……レンズ鏡筒、１２……鏡筒、１６……プリズム、１６１０……端面、１６０２……光入射面、１６０４……全反射面、１６０６……光出射面、５４……プリズム取付部、５４０２……第１の取付面、５４０４……第２の取付面、５４０６……当て付け座、５４０８……凹部、５４１０……第１の凸条、５４１２……第２の凸条、Ｓ……接着剤。

Claims (7)

1. 鏡筒の内部に設けられた撮像素子と、
   前記鏡筒の内部で被写体像を前記撮像素子に導く光学系とを備え、
   前記光学系は、被写体像を前記撮像素子に向けて反射させるプリズムを有し、
   前記プリズムは長さと幅を有する３つの矩形の側面からなる三角柱状を呈し、
   前記プリズムの長さ方向の両端は平坦な三角形の端面で形成され、
   前記プリズムの３つの側面のうちの１つの側面は、光入射面として形成され、３つの側面のうちの他の１つの側面は、前記光入射面から入射された光を全反射させる全反射面として形成され、３つの側面のうちの残りの１つの側面は、前記全反射面で反射された光を出射する光出射面として形成され、
   前記プリズムは、前記光出射面が前記撮像素子に臨むように鏡筒の内部のプリズム取付部に配設され、
   前記プリズム取付部は、前記全反射面に対応する長さと幅を有して形成された第１の取付面と、前記第１の取付面の長さ方向の両端から該第１の取付面の幅と同じ寸法の幅で起立し前記全反射面を第１の取付面に臨ませた状態でプリズムの両端面に臨む２つの第２の取付面と、前記全反射面の少なくとも３箇所に当接するように前記第１の取付面に設けられた複数の当て付け座と、前記各第２の取付面が前記第１の取付面に交わる箇所で各第２の取付面の幅方向両端から前記交わる箇所から離れる箇所に延在し前記プリズムの端面に当接する第１の凸条および第２の凸条と、前記第１の取付面と前記第２の取付面とが交わる箇所で前記第１の凸条と第２の凸条との間にわたって延在形成された凹部とを有し、
   前記プリズムは、前記全反射面を第１の取付面に臨ませるとともに少なくともその３箇所に前記当て付け座を当接させ、前記各端面を第２の取付面に臨ませるとともに該端面に前記第１の凸条および第２の凸条を当接させた状態で、前記各端面と第２の取付面との間でかつ前記第１の凸条および第２の凸条の間の箇所に注入された接着剤により固定されている、
   ことを特徴とするレンズ鏡筒。
2. 前記凹部は、前記第１の取付面が前記第２の取付面に交わる箇所に設けられていることを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
3. 前記各第２の取付面には、前記第１の凸条および第２の凸条の間の箇所に接着剤注入孔が設けられていることを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
4. 前記第１の取付面は、前記プリズムの全反射面に対応した矩形状を呈し、前記当て付け座は第１の取付面の四隅に設けられていることを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
5. 前記各第２の取付面は、前記プリズムの端面に対応した三角形状を呈し、前記第１の凸条は、前記プリズム取付部にプリズムが配置された状態で前記プリズムの光出射面の縁に沿って平行しつつ該縁の全長にわたって延在し、前記第２の凸条は、前記プリズムの光入射面の縁の端部寄り箇所と全反射面の縁の端部寄り箇所を接続するように延在していることを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
6. 前記鏡筒は、幅および長さ並びに厚さを有する平板形状に形成され、前記光学系は前記被写体像を捉える対物レンズを有し、前記対物レンズは前記厚さ方向の一方の面をなす前記鏡筒の前面に設けられ、前記撮像素子は、前記鏡筒の内部で該鏡筒の長さ方向において前記対物レンズが設けられた箇所とは異なる箇所に設けられ、前記プリズムはその長さ方向を鏡筒の幅方向に沿って延在させ、前記光入射面を前記対物レンズに臨ませて配設されていることを特徴とする請求項１記載のレンズ鏡筒。
7. 鏡筒の内部に設けられた撮像素子と、
   前記鏡筒の内部で被写体像を前記撮像素子に導く光学系とを備えた撮像装置であって、
   前記光学系は、被写体像を前記撮像素子に向けて反射させるプリズムを有し、
   前記プリズムは長さと幅を有する３つの矩形の側面からなる三角柱状を呈し、
   前記プリズムの長さ方向の両端は平坦な三角形の端面で形成され、
   前記プリズムの３つの側面のうちの１つの側面は、光入射面として形成され、３つの側面のうちの他の１つの側面は、前記光入射面から入射された光を全反射させる全反射面として形成され、３つの側面のうちの残りの１つの側面は、前記全反射面で反射された光を出射する光出射面として形成され、
   前記プリズムは、前記光出射面が前記撮像素子に臨むように鏡筒の内部のプリズム取付部に配設され、
   前記プリズム取付部は、前記全反射面に対応する長さと幅を有して形成された第１の取付面と、前記第１の取付面の長さ方向の両端から該第１の取付面の幅と同じ寸法の幅で起立し前記全反射面を第１の取付面に臨ませた状態でプリズムの両端面に臨む２つの第２の取付面と、前記全反射面の少なくとも３箇所に当接するように前記第１の取付面に設けられた複数の当て付け座と、前記各第２の取付面が前記第１の取付面に交わる箇所で各第２の取付面の幅方向両端から前記交わる箇所から離れる箇所に延在し前記プリズムの端面に当接する第１の凸条および第２の凸条と、前記第１の取付面と前記第２の取付面とが交わる箇所で前記第１の凸条と第２の凸条との間にわたって延在形成された凹部とを有し、
   前記プリズムは、前記全反射面を第１の取付面に臨ませるとともに少なくともその３箇所に前記当て付け座を当接させ、前記各端面を第２の取付面に臨ませるとともに該端面に前記第１の凸条および第２の凸条を当接させた状態で、前記各端面と第２の取付面との間でかつ前記第１の凸条および第２の凸条の間の箇所に注入された接着剤により固定されている、
   ことを特徴とする撮像装置。
   

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