JP2006091371A - カメラ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】像面側光軸O2の移動レンズ群のガイド軸16を、屈曲光学部であるミラー6よりもカメラ後方側に配置し、物体側光軸O1に沿った方向に移動するカム筒13と直進筒15と、像面側光軸O2に沿った方向に移動する第3群レンズL3と第3レンズ枠3を、重複した移動領域である第1の重複領域31aを有するように配置する。
【選択図】図2
Description
また、ズームレンズを使用したカメラの小型化を図るために、複数のレンズ群より構成されるズームレンズ系において、ズーミングの際に移動するレンズ群とレンズ群の間に、光軸を折り曲げるミラーを配置したズームレンズ系、レンズ鏡筒が開示されている(例えば、特許文献1、特許文献2)。
また、上述したように、この種のカメラは、ミラー等を備えているため、これの収納スペースが必要であり、この収納スペースがカメラのさらなる小型化を困難にしていた。
さらに、このミラー等の両側に配置された、物体側のレンズ群と像面側のレンズ群は、それらの光軸に沿った距離が大きくなるため、撮影光学系の設計は、その自由度が拘束されていた。
請求項1の発明は、物体側の光軸である第1の光軸(O1)を、像面側の光軸である第2の光軸(O2)に折り曲げる屈曲光学部(6)と、前記第1の光軸(O1)に沿った方向に少なくとも1つの第1の移動レンズ群(L1,L2)を移動する第1の移動部(1,2,12,13,15)と、前記第2の光軸(O2)に沿った方向に少なくとも1つの第2の移動レンズ群(L3,L4,L5)を移動する第2の移動部(33,34,35)と、前記第2の移動レンズ群(L3,L4,L5)を前記第2の光軸(O2)に沿った方向に案内するガイド部(16,17)とを備え、前記第1の移動部(31)と前記第2の移動部(33)は、重複した移動領域である重複領域(31a)を有すること、前記ガイド部(16)の一部は、前記第1の移動部(31)の移動領域よりも、前記第1の光軸(O1)に沿った方向の物体側と反対方向の側に配置されていること、を特徴とするカメラである。
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2に記載のカメラにおいて、前記第1の移動部(O1)は、カメラ筐体(11)に固定された固定筒(12)を有すること、前記固定筒(12)は、その内側に前記第1の光軸(O1)の方向に沿って移動可能に支持された移動筒(13)を有すること、前記ガイド部(16)の一部(16a)は、前記移動筒(13)の内側に配置されていること、を特徴とするカメラである。
(1)本発明のカメラは、第1の光軸に沿った方向に移動する第1の移動部(例えば、カム筒等)と、第2の光軸に沿った方向に移動する第2の移動部(例えば、レンズ枠等)は、重複した移動領域である重複領域を有している。そして、第2の移動レンズ群を案内するガイド部(例えば、ガイド軸)の一部は、第1の移動部の移動領域よりも、第1の光軸に沿った方向の物体側と反対方向の側に配置されている。このため、沈胴式のレンズ鏡筒や、光学ズーム機構を備えたレンズ鏡筒をカメラ筐体に収納する十分なスペースを確保できる。したがって、屈曲光学部(例えば、ミラー等)の収容スペースが必要でも、カメラの第1の光軸に沿った方向(例えば、カメラの奥行き方向)の大ききを小さくすることができる。
また、第2の移動部をミラー等の近くまで移動し、レンズ鏡筒内のスペースを有効に利用することができるので、第2の光軸に沿った方向(例えば、カメラの鉛直方向)の大きさを小さくすることができる。
さらに、光軸を折り曲げるミラー等の両側に配置された、物体側の移動レンズ群と像面側の移動レンズ群の光軸に沿った距離を、小さく設定することができ、撮影光学系の設計の自由度を広げることができる。
(3)本発明のカメラは、第1の移動部は、カメラ筐体に固定された固定筒と、その内側に第1の光軸の方向に沿って移動可能な移動筒を有し、ガイド部の一部は、移動筒の内側に配置されているので、沈胴式のレンズ鏡筒を採用することによりカメラを小型にすることができる。
図1、図2は、本発明によるカメラの実施例を示す図であって、図1は、沈胴時(対物レンズ等をカメラ筐体内に収納した時)の状態を示す図、図2は、撮影時(対物レンズ等を物体側に繰り出した時)の状態を示す図である。
また、図1(a)は、沈胴時のカメラの縦断面を示す図、図1(b)は、カメラを正面からみたときの内部構造を模式的に示す図である。
図2(a)は、撮影時の縦断面を示す図、図2(b)は、図2(a)のB−B部矢視断面を示す図である。
なお、以下の説明においては、カメラの正位置撮影時を基準に上下、前後等を説明する。正位置撮影時とは、対物レンズの光軸を水平方向に向け、横長の画像を撮影するときの状態をいうものとし、また、カメラ本体の対物レンズ側の面を前面とし、その反対側を背面とする。
本実施例のカメラは、図1(a)に示すように、筐体11内に、折り曲げ光学系を備えた5群構成のレンズ鏡筒が収容されている。
ミラー6は、屈曲光学部であり、撮影光学系の物体側光軸(第1の光軸)O1を、像面側光軸(第2の光軸)O2へと90°折り曲げている。本実施例のカメラは、物体側光軸O1の方向をカメラの前後方向、像面側光軸O2の方向をカメラの鉛直方向となるように、ミラー6を配置している。
第1固定筒12は、その内側に、物体側光軸O1上に、物体側から順に、第1群レンズL1(対物レンズ群)、第2群レンズL2が配置されている。また、第2固定筒14は、その内側に、像面側光軸O2上に、第3群レンズL3、第4群レンズL4、第5群レンズL5が順に配置されている。
図2(b)に示すように、第4レンズ枠4には、像面側光軸O2と平行に、カメラ後方の範囲に通孔4aと、カメラ前方の範囲に2つのリブ4b,4cが設けられている。第4レンズ枠4は、この通孔4aに後述するガイド軸16が挿入され、また、2つのリブ4b,4cの間に後述するガイド軸17が挟まれるように配置され、これらガイド軸16,17によって、支持されている。また、第4レンズ枠4は、これらガイド軸16、17によって像面側光軸O2に垂直な面における位置決め、及び、回転止めをされている。同様に、第3レンズ枠3、第5レンズ枠5は、ガイド軸16、17によって支持され、像面側光軸O2に垂直な面における位置決め、及び、回転止めをされている。
ガイド軸16は、ミラー6よりもカメラ後方側(第1の光軸O1に沿った方向の物体側と反対方向の側)に、像面側光軸O2と平行に配置され、第2固定筒14の内側に固定されている。ガイド軸16の一部であるカメラ上方向の先端部16aは、移動部33の移動範囲を満足するために、カメラ正面からみた位置関係では、カム筒13の内側に配置されている(図1(b)参照)。
ガイド軸17は、第2固定筒14の内側のカメラ前方に、像面側光軸O2と平行に設けられている。ガイド軸17は、カム筒13の移動範囲を確保するために、カム筒13のカメラ下方の外側に設けられている。
撮影状態にするときには、第1群レンズL1、第2群レンズL2等は、カメラ前方向に繰り出される。また、各レンズ群の間隔は、大きくされ、第3群レンズL3は、カム筒13の内側まで入り込んでいる(図2参照)。
本実施例によるカメラは、撮影時の状態から沈胴させる場合、第3レンズ枠3がカム筒13に入っている状態(図2(a)の状態)で、移動部31を筐体11に収納すると、第1の重複領域31aを有しているため、移動部31が移動部33に衝突してしまう。
図3(a)は、沈胴時、図3(b)は、撮影時の移動部33,34,35の位置をそれぞれ示している。図3(a)と図3(b)とを比較すると、隣り合う移動部である移動部33と移動部34、移動部34と移動部35は、それぞれ重複した移動領域(以下「第2の重複領域33a,34a」という。)を有している。
撮影時の状態から沈胴させるときに、移動部34より先に移動部33を移動させると、第2の重複領域33aを有するため、移動部33が移動部34に衝突してしまう。移動部34と移動部35においても、第2の重複領域34aを有するため同様である。
図4は、本実施例によるカメラのレンズ鏡筒の各モータの制御系を示すブロック図である。
図4に示すように、電源SW18aからの入力、及び、フォトインタラプタPI1〜PI4からの検出は、信号処理回路18bで処理され、CPU18へ出力される。CPU18は、信号処理回路18bからの入力に基づき、各モータを駆動するか否か判定し、駆動回路18cへ命令する。駆動回路18cは、ズームモータ21、ステッピングモータ23,24,25へ信号を出力し、各モータを駆動する。
図5は、本実施例によるカメラの移動部等の移動シーケンスを示す流れ図である。
図5(a)に示すように、沈胴するときは、まず、電源OFF信号が入力されると(S101)、CPU18の命令により、像面に一番近い第5群のステッピングモータ25を駆動し(S102)、移動部35を像面側に移動する。第5レンズ枠5によって、フォトインタラプタPI4の信号を検出した場合には(S103;yes)、移動部35が第2の重複領域34aに対して所定の位置にあると判定し、第4群のステッピングモータ24を駆動し(S104)、移動部34を第2の重複領域34aに、像面側に移動する。
移動部31は、物体側光軸O1に沿った方向に一緒に移動する遮蔽羽15aが、フォトインタラプタPI1の信号を切るまで移動し、フォトインタラプタPI1の信号を検出したときに(S109;yes)、沈胴状態になったと見なして、カメラの電源をオフにする(S110)。
そこで、本実施例のカメラは、CPU18が以下の制御を行なう。
以上説明した実施例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。
(1)本実施例において、光軸を折り曲げる屈曲光学部にミラー6を用いた例を示したが、これに限定されない。例えば、プリズム等を用いて光軸を折り曲げてもよい。
2 第2レンズ枠
3 第3レンズ枠
4 第4レンズ枠
4a 通孔
4b,4c リブ
5 第5レンズ枠
6 ミラー
7 LPF(ローパスフィルタ)
8 CCD(電荷結合素子)
11 筐体
12 第1固定筒
13 カム筒
14 第2固定筒
15 直進筒
15a 遮蔽羽
16,17 ガイド軸
16a 先端部
18 CPU
18a 電源SW
18b 信号処理回路
18c 駆動回路
21 ズームモータ
21a ギア列
23,24,25 ステッピングモータ
31,33,34,35 移動部
31a 第1の重複領域
33a,34a 第2の重複領域
L1 第1群レンズ
L2 第2群レンズ
L3 第3群レンズ
L4 第4群レンズ
L5 第5群レンズ
PI1〜PI4 フォトインタラプタ
O1 物体側光軸(第1の光軸)
O2 像面側光軸(第2の光軸)
Claims (3)
- 物体側の光軸である第1の光軸を、像面側の光軸である第2の光軸に折り曲げる屈曲光学部と、
前記第1の光軸に沿った方向に少なくとも1つの第1の移動レンズ群を移動する第1の移動部と、
前記第2の光軸に沿った方向に少なくとも1つの第2の移動レンズ群を移動する第2の移動部と、
前記第2の移動レンズ群を前記第2の光軸に沿った方向に案内するガイド部とを備え、
前記第1の移動部と前記第2の移動部は、重複した移動領域である重複領域を有すること、
前記ガイド部の一部は、前記第1の移動部の移動領域よりも、前記第1の光軸に沿った方向の物体側と反対方向の側に配置されていること、
を特徴とするカメラ。 - 請求項1に記載のカメラにおいて、
前記ガイド部の一部は、前記屈曲光学部よりも、前記第1の光軸に沿った方向の物体側と反対方向の側に配置されていること、
を特徴とするカメラ。 - 請求項1又は請求項2に記載のカメラにおいて、
前記第1の移動部は、カメラ筐体に固定された固定筒を有すること、
前記固定筒は、その内側に前記第1の光軸の方向に沿って移動可能に支持された移動筒を有すること、
前記ガイド部の一部は、前記移動筒の内側に配置されていること、
を特徴とするカメラ。
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