JP2006251537A - レンズ鏡筒 - Google Patents

Abstract

【課題】移動部材の移動を妨げることなくゴースト等の原因となる有害光を効果的に遮断することができるレンズ鏡筒を提供する。
【解決手段】自らのばね性、及び、第２レンズ枠２０，第３レンズ枠３０の駆動力を利用して遮光位置と退避位置との間で移動する可動腕部７１ｂを有する遮光部材７１を設ける。これにより第１ガイド軸６１に到達する有害光を完全に遮断することができ、ゴースト及びフレアが発生しない鮮明な画像を撮影することができる。
【選択図】図７

Description

本発明は、カメラの撮影光学系等に使用されるレンズ鏡筒に関するものである。

レンズ鏡筒では、光路外から侵入した光が例えばレンズの一部を通過したり、レンズ群と鏡筒内壁との隙間を通過したりした後に、鏡筒内壁等に反射して撮像面に到達すると、撮影された映像中には、本来不要な意図しないゴースト、フレア等（以下、ゴースト等）が写ってしまう。このような鏡筒内壁等の反射を防止するために、鏡筒内壁に反射防止効果を有した塗料を塗装したり、微細な三角形の山形形状を多数並べた所謂遮光線を設けたりして、反射を抑えることが行われるが、レンズ鏡筒の小型化に伴い、鏡筒内壁と光軸との距離が接近しており、これらの対策のみではゴースト等を完全に排除することができないという問題があった。

このような有害光によるゴースト等を防ぐために、例えば、特許文献１には、蛇腹構造の遮光部材が開示されている。
しかし、特許文献１に記載の蛇腹構造の遮光部材では、その配置スペースを大きくとる必要があり、小型化が困難であるという問題があった。
また、特許文献１に記載の蛇腹構造の遮光部材では、遮光部材が圧縮されると反発力が増加し、この反発力分だけレンズ群の駆動に対する負荷が増加してしまうという問題があった。

ところで、レンズ鏡筒を小型化するために、特許文献２には、ガイド軸（ガイド棒）によりレンズ群等の移動部材をガイドする機構が開示されている。
しかし、特許文献２に記載の機構は、小型のレンズ鏡筒に使用されることから、ガイド軸と光軸との距離が接近し、ガイド軸に有害光が反射してゴースト等の発生源となってしまうという問題があった。
また、ガイド軸は、移動部材をガイドする必要があり、摺動抵抗を下げる必要からその表面を滑らかに仕上げる必要があり、反射率の少ない黒色等に表面処理されているものの、より反射防止効果の高い塗装を行うことができず、鏡筒内壁よりもさらに有害光を反射しやすいという問題があった。
さらに、ガイド軸を利用するレンズ鏡筒では、レンズ群を移動させる自由度が高くなり、レンズ群がレンズ鏡筒の全長に渡り大きく移動させることができるが、そのような構造とした場合には、特許文献１に記載されているような遮光部材を配置することが困難であるという問題があった。
特開平９−１５２５４１号公報 特開２００３−２４１０５６号公報

本発明の課題は、移動部材の移動を妨げることなくゴースト等の原因となる有害光を効果的に遮断することができるレンズ鏡筒を提供することである。

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、本発明の実施例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。
請求項１の発明は、少なくとも１つのレンズを含む光学系（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４）と、前記光学系の光軸（Ｏ２）方向に沿って移動する移動部材（２０，３０，Ｌ２，Ｌ３）と、有害光を遮る遮光部材（７１，８１）と、を備えたレンズ鏡筒であって、前記遮光部材の少なくとも一部（７１ｂ，８１ｂ）は、前記光学系が必要とする光束を遮らない位置であって前記移動部材の移動経路内において有害光を遮る遮光位置と、前記移動部材の移動経路外の退避位置との間を移動可能であり、前記遮光部材の移動は、前記光学系の光軸に沿った方向の移動及び前記光学系の光軸に直交する面内の移動以外の方向の移動成分を有していること、を特徴とするレンズ鏡筒である。

請求項２の発明は、請求項１に記載のレンズ鏡筒において、前記遮光部材（７１，８１）の移動は、前記光学系の光軸（Ｏ２）に対して４５度以上の角度を持って交わる仮想の支点軸まわりのたわみ、及び／又は、回転を含んだ移動であること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項３の発明は、請求項２に記載のレンズ鏡筒において、前記遮光部材（７１，８１）の前記支点軸は、前記光学系の光軸に対して略直交すること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
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項に記載のレンズ鏡筒において、前記遮光部材（７１，８１）は、前記移動部材（２０，３０，Ｌ２，Ｌ３）の移動に応じて前記遮光位置と前記退避位置との間を移動すること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項５の発明は、請求項４に記載のレンズ鏡筒において、前記遮光部材（７１，８１）の移動は、前記遮光位置への移動、前記退避位置への移動の少なくとも一方向の移動の駆動力に前記移動部材（２０，３０，Ｌ２，Ｌ３）の移動を利用すること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項６の発明は、請求項５に記載のレンズ鏡筒において、前記移動部材（２０，３０，Ｌ２，Ｌ３）が前記遮光部材（７１，８１）に接触して前記遮光部材を前記退避位置へ移動させること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
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項に記載のレンズ鏡筒において、前記遮光部材（７１，８１）は、少なくとも有害光を遮光する部分（７１ｂ，８１ｂ）が板状の部材により形成されていること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項８の発明は、請求項７に記載のレンズ鏡筒において、前記遮光部材（７１）は、ばね性を有した板状の部材により形成されており、前記遮光部材の移動に自らのばね性によるたわみを利用していること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項９の発明は、請求項７又は請求項８に記載のレンズ鏡筒において、前記遮光部材（８１）の有害光を遮光する部分（８１ｂ）は、板状の部材の端面が尖っていること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項１０の発明は、請求項７から請求項９までのいずれか１項に記載のレンズ鏡筒において、前記板状の部材（７１ｂ）の有害光の入射する側には、前記板状の部材よりも厚さの薄い遮光シート（７２）が重ねられていること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項１１の発明は、請求項１０に記載のレンズ鏡筒において、前記遮光シート（７２）は、前記遮光部材の有害光を遮光する部分よりも一回り大きくはみ出していること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項１２の発明は、請求項１０又は請求項１１に記載のレンズ鏡筒において、前記遮光部材の有害光を遮光する部分の少なくとも前記光軸に近い側の端面、及び／又は、前記遮光シート（７３）の少なくとも前記光軸に近い側の端面には、有害光の反射角度を制御する山形凸形状（７３ａ）が複数並べて形成されていること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項１３の発明は、請求項１から請求項１２までのいずれか１項に記載のレンズ鏡筒において、前記移動部材は、レンズ群（２０，３０，Ｌ２，Ｌ３）であること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項１４の発明は、請求項１から請求項１３までのいずれか１項に記載のレンズ鏡筒において、前記移動部材（２０，３０，Ｌ２，Ｌ３）をガイドするガイド軸（６１）が設けられており、前記遮光部材（７１，８１）の遮光位置は、少なくとも前記ガイド軸に当たる有害光を遮る位置にあること、を特徴とするレンズ鏡筒である。
請求項１５の発明は、請求項１から請求項１４までのいずれか１項に記載のレンズ鏡筒において、前記光学系（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４）は、少なくとも１回光軸方向が曲げられていること、を特徴とするレンズ鏡筒である。

本発明によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）遮光部材の少なくとも一部は、光学系が必要とする光束を遮らない位置であって移動部材の移動経路内において有害光を遮る遮光位置と、移動部材の移動経路外の退避位置との間を移動可能であり、遮光部材の移動は、光学系の光軸に沿った方向の移動及び光学系の光軸に直交する面内の移動以外の方向の移動成分を有しているので、有害光を確実に遮光しながらも、移動部材が移動するときに邪魔となることもなく、しかも、遮光部材の退避に必要な退避スペースを最小限とすることができる。

（２）遮光部材の移動は、光学系の光軸に対して４５度以上の角度を持って交わる仮想の支点軸まわりのたわみ、及び／又は、回転を含んだ移動であるので、遮光部材の移動に移動部材の駆動力を利用しやすい構成とすることができる。

（３）遮光部材の支点軸は、光学系の光軸に対して略直交するので、遮光部材の移動に移動部材の駆動力を最も有効に利用することができる。

（４）遮光部材は、移動部材の移動に応じて遮光位置と退避位置との間を移動するので、遮光が必要なときには確実に有害光を遮光しながら、移動部材が移動したことにより遮光が不要なときには移動部材の移動の妨げにならない。

（５）遮光部材の移動は、遮光位置への移動、退避位置への移動の少なくとも一方向の移動の駆動力に移動部材の移動を利用するので、遮光部材の移動に専用のアクチュエータを設ける必要がなく、レンズ鏡筒を小型かつ安価にすることができる。

（６）移動部材が遮光部材に接触して遮光部材を退避位置へ移動させるので、簡単な構成で確実に遮光部材を退避させることができる。

（７）遮光部材は、少なくとも有害光を遮光する部分が板状の部材により形成されているので、僅かな退避スペースであっても遮光部材を退避させることができ、レンズ鏡筒を小型にすることができる。

（８）遮光部材は、ばね性を有した板状の部材により形成されており、遮光部材の移動に自らのばね性によるたわみを利用しているので、特別な退避機構を設けることなく遮光部材の移動を実現することができ、安価かつ小型のレンズ鏡筒とすることができる。

（９）遮光部材の有害光を遮光する部分は、板状の部材の端面が尖っているので、遮光位置にある端面が有害光を反射してしまうことを防止できる。

（１０）板状の部材の有害光の入射する側には、板状の部材よりも厚さの薄い遮光シートが重ねられているので、板状の部材の変形を妨げず、かつ、余計に空間を占有することなく、板状の部材の材質によらず確実に有害光を遮光することができる。

（１１）遮光シートは、遮光部材の有害光を遮光する部分よりも一回り大きくはみ出しているので、板状の部材の端面を尖らせることなく、遮光位置にある端面が有害光を反射してしまうことを防止できる。

（１２）遮光部材の有害光を遮光する部分の少なくとも光軸に近い側の端面、及び／又は、の少なくとも光軸に近い側の端面には、有害光の反射角度を制御する山形凸形状が複数並べて形成されているので、遮光部材及び遮光シートの端面において有害光が反射してしまったとしても、その反射した有害光が有害とならない方向へ反射させることができ、ゴースト及びフレアとなることを防止することができる。

（１３）移動部材は、レンズ群であるので、レンズ群のズーム駆動及びフォーカス駆動に応じて遮光部材を移動させることができ、光学系の状態に応じて最適な遮光を実現することができる。

（１４）遮光部材の遮光位置は、少なくともガイド軸に当たる有害光を遮る位置にあるので、有害光を反射しやすいガイド軸に到達する有害光を確実に遮光することができる。

（１５）光学系は、少なくとも１回光軸方向が曲げられているので、小型のレンズ鏡筒としたことにより特に問題となる有害光を簡単かつ小型の遮光部材により確実に遮光することができ、小型化に有利な屈曲光学系の利点を最大限利用して小型のレンズ鏡筒とすることができる。

移動部材の移動を妨げることなくゴースト等の原因となる有害光を効果的に遮断するという目的を、移動部材の移動経路内において有害光を遮る遮光位置と、移動部材の移動経路外の退避位置との間を移動可能な遮光部材を設けることにより実現した。

図１は、本発明の実施例１におけるレンズ鏡筒ユニットを被写体側（以下、前面側）斜め上方から見た斜視図である。
本実施例におけるレンズ鏡筒ユニットは、被写体方向へ向いているレンズ１の光軸Ｏ１をプリズム２により略９０度屈曲させて光軸Ｏ２とした後に鏡筒本体１０内にある後述のレンズ３，第２レンズ群Ｌ２，第３レンズ群Ｌ３，第４レンズ群Ｌ４，光学ローパスフィルタ４を介して撮像素子５へ伝える所謂デジタルカメラの撮影光学系を形成している（図７参照）。この撮影光学系では、レンズ１，プリズム２，レンズ３が第１レンズ群Ｌ１に相当し、第１レンズ群Ｌ１と第４レンズ群Ｌ４とが固定群であり、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３とが移動群である４群ズーム光学系となっている。
鏡筒本体１０には、第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３とを駆動する第２群モータ６５，第３群モータ６６を含む駆動ユニットを保持する駆動ユニット本体１３が係合部１３ａ等により固定されている。

図２は、本発明の実施例１におけるレンズ鏡筒ユニットを背面側斜め上方から見た斜視図である。
鏡筒本体１０の背面側は、部品単体では開口されているので、その開口部をプリズムカバー部材１１，移動群カバー部材１２により覆っている。なお、プリズムカバー部材１１は、係合部１１ａ，１１ｂにより鏡筒本体１０に対して固定されてプリズム２を覆っており、移動群カバー部材１２は、不図示の係合部により鏡筒本体１０に対して固定されて後述の第２レンズ枠２０，第３レンズ枠３０等を覆っている。
移動群カバー部材１２には、遮光部材７１が位置決めピン１２ａ，１２ｂにより位置決めされて接着固定されている。
鏡筒本体１０の周りには、第２群モータ６５，第３群モータ６６等の電気部品の配線として、フレキシブルプリント配線板６７が巻きつけられている。フレキシブルプリント配線板６７には、位置決めピン１２ａ，１２ｂに対応した位置決め孔６７ａ，６７ｂが開口されており、移動群カバー部材１２に対して位置決めされている。

図３は、遮光部材７１及び遮光シート７２の形状を示す図である。図３（ａ）は、図３（ｃ）中に矢印で示したＡ−Ａ断面で切断した断面図である。なお、図３（ａ），（ｂ）において、遮光部材７１及び遮光シート７２の板厚については説明のため誇張して厚く示している。
遮光部材７１は、厚さ０．０５ｍｍのりん青銅を素材としてプレス加工により形成されており、固定部７１ａと可動腕部７１ｂとを有している。遮光部材７１は、固定部７１ａに設けられた位置決め孔７１ｃ，７１ｄが移動群カバー部材１２の位置決めピン１２ａ，１２ｂに嵌ることにより正確に位置決めされて接着固定される。可動腕部７１ｂは、移動群カバー部材１２に空けられた開口部１２ｃから鏡筒本体１０の内部に挿入されている。なお、この開口部１２ｃは、可動腕部７１ｂの変形を妨げない不図示のカバー部材により蓋がされている。遮光部材７１は、ばね性に優れた特性を有するりん青銅により形成されていることから、この可動腕部７１ｂは、固定部７１ａ側の仮想の支点軸を支点として大きくたわむことができる。また、可動腕部７１ｂの前面側（＝有害光が当たる側）には、遮光シート７２が貼り付け固定されている。この遮光シート７２には、可動腕部７１ｂの板厚（＝遮光部材７１の板厚０．０５ｍｍ）よりも薄く可動腕部７１ｂのたわみに障害となることのない十分な可撓性を有し、かつ、表面の反射率と透過率の低い素材として、板厚０．０４２ｍｍのＰＶＦ（ポリフッ化ビニル）シートを用いている。

図４は、レンズ鏡筒ユニットを背面側から（図２中の矢印Ｂ方向から）見た図である。図４では、移動群カバー部材１２及びフレキシブルプリント配線板６７を取り外した状態で示しているが、遮光部材７１及び遮光シート７２については、本来の取り付け位置にあるものとしてその一部を示している。なお、図４及び後述の図６，７は、光学系が望遠端にある状態を示している。
鏡筒本体１０の内部には、光軸Ｏ２と平行に設けられた第１ガイド軸６１，第２ガイド軸６２が固定されている。第１ガイド軸６１及び第２ガイド軸６２は、第２レンズ群Ｌ２を保持する第２レンズ枠２０と、第３レンズ群Ｌ３を保持する第３レンズ枠３０とを、光軸Ｏ２に沿った方向に滑らかに移動可能なようにガイドする軸であり、摺動性を良好にし、反射を軽減させるため、潤滑剤を塗布している。

図５は、図４中に矢印で示したＣ−Ｃ断面で切断した断面図である。なお、図５は、説明に必要な部品のみを適宜選択して実線、又は、破線で透視して示している。
図６は、図４の状態から説明に必要な部品について一部を透過、又は、断面として示した図である。
第３レンズ枠３０は、嵌合孔が形成された嵌合部３１，３２が第１ガイド軸６１と嵌合しており、回転止め爪部３３が第２ガイド軸６２に係合することにより第１ガイド軸６１まわりの回転が規制されている。なお、嵌合部３１と嵌合部３２とは、光軸Ｏ２に沿った方向において第３レンズ群Ｌ３の傾きを抑えるために必要な距離だけ離れた位置で第１ガイド軸６１と嵌合している。
第２レンズ枠２０についても、上述の第３レンズ枠３０と同様に、嵌合部２１，２２が第１ガイド軸６１と嵌合しており、回転止め爪部２３が第２ガイド軸６２に係合することにより第１ガイド軸６１まわりの回転が規制されている。また、嵌合部２１と嵌合部２２とが、光軸Ｏ２に沿った方向において第２レンズ群Ｌ２の傾きを抑えるために必要な距離だけ離れた位置で第１ガイド軸６１と嵌合している点についても第３レンズ枠３０と同様である。

第２レンズ枠２０、及び、第３レンズ枠３０は、それぞれ第２群送りねじ６３，第３群送りねじ６４にねじ嵌合する第２群送りナット部２４，第３群送りナット部３４を有している。第２群送りねじ６３，第３群送りねじ６４は、それぞれ第２群モータ６５、及び、第３群モータ６６の出力軸と一体で回転するように駆動ユニット本体１３に支持されている。したがって、第２レンズ枠２０、及び、第３レンズ枠３０は、第２群モータ６５、及び、第３群モータ６６の回転により光軸Ｏ２に沿った方向にそれぞれ独立して移動することができる。

第３レンズ群Ｌ３よりも撮像素子５側には、第４レンズ群Ｌ４が第４レンズ枠４０に固定されている。第４レンズ枠４０は、レンズ鏡筒ユニット内で移動しないように鏡筒本体１０に固定されている。
第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４との間であって第４レンズ群Ｌ４に接近した位置には、シャッタ幕４２が設けられ、その周りにシャッタ幕４２の開閉駆動を行うシャッタ駆動部４１が設けられている。
第４レンズ群Ｌ４と撮像素子５との間には、光学ローパスフィルタ４が配置されている。

図７は、図６中に矢印で示したＤ−Ｄ断面で切断した断面図である。図７（ａ）は、焦点距離が望遠端の状態を示し、図７（ｂ）は、焦点距離が広角端の状態を示している。
図７（ａ）の望遠端の状態では、遮光部材７１の可動腕部７１ｂは、外力を受けることなく自由な状態であり、開口部１２ｃから鏡筒本体１０の内部に挿入された状態を保っている（以下、遮光位置）。この状態にあっても、遮光部材７１の可動腕部７１ｂは、撮影光学系が必要とする光束を遮ることがない。ここで、この遮光位置では、可動腕部７１ｂが第２レンズ枠２０、及び、第３レンズ枠３０の移動経路内にあり、第２レンズ枠２０、及び、第３レンズ枠３０が広角方向へ移動すると、第２レンズ枠２０、及び、第３レンズ枠３０と遮光部材７１とが衝突する。しかし、遮光部材７１は、先に述べたように高いばね性を有しており、また、遮光部材７１の可動腕部７１ｂに貼り付けられている遮光シート７２も十分な可撓性を有しているので、可動腕部７１ｂ及び遮光シート７２は、第２レンズ枠２０、及び、第３レンズ枠３０と衝突すると、第２レンズ枠２０、及び、第３レンズ枠３０の駆動力により固定部７１ａ側にある仮想の支点軸まわりで大きくたわみ、これらの移動経路外に退避して図７（ｂ）に示す退避位置に退避する。また、第２レンズ枠２０、及び、第３レンズ枠３０が広角端位置から望遠端位置へ移動すると、可動腕部７１ｂは、自らのばね力により再び遮光位置へと移動する。
本実施例では、可動腕部７１ｂがたわむときの仮想の支点軸の方向は、光軸Ｏ２と略直交しているので、第２レンズ枠２０、及び、第３レンズ枠３０の駆動力によって容易に可動腕部７１ｂがたわむことができる。また、遮光部材７１が光軸Ｏ２に沿った方向や光軸Ｏ２と直交する方向に移動する従来の構成遮光部材と異なり、退避スペースを最小限とすることができる。

ここで、遮光部材７１の可動腕部７１ｂが遮光位置にあるときの有害光を遮る遮光作用について説明する。
図６中には、遮光部材７１を示していないが、仮にこの図６のように遮光部材７１が存在していない場合を想定する。例えば、図６中の有害光Ｇのように光路外から異常な角度で有害光が侵入すると、この有害光Ｇが第１ガイド軸６１により反射して撮像素子５にまで到達し、ゴースト等が発生してしまう可能性があった。

そこで、本実施例では、遮光部材７１を設け、第１ガイド軸６１に有害光が到達することを防止している。
図８は、図６に遮光部材７１の可動腕部７１ｂ及び遮光シート７２を追記した図である。なお、図８に示した可動腕部７１ｂ及び遮光シート７２は、第１ガイド軸６１の中心を通る断面として示している。
図８に示すように、第１ガイド軸６１に到達していた有害光Ｇは、可動腕部７１ｂ及び遮光シート７２により遮光される。したがって、ゴースト等の発生も防止することができる。

ここで、遮光シート７２を追加した理由として、以下の３つの理由がある。
（理由１）
第３レンズ枠３０は、可動腕部７１ｂに当たって擦りながら移動するので、この接触面の摺動抵抗を下げる目的。
（理由２）
上記理由１と関連して、第３レンズ枠３０と可動腕部７１ｂとの間で擦れることによる磨耗を防止する目的。
（理由３）
可動腕部７１ｂの端面における反射を防止する目的。
図８に示すように、有害光は、可動腕部７１ｂに対して斜め方向から到達する。図３（ａ）では、可動腕部７１ｂ及び遮光シート７２の厚さを誇張して示しているが、仮に遮光シート７２が設けられていないと、有害光Ｇ１が可動腕部７１ｂの端面により反射して反射有害光Ｇ２のように進み、撮像素子５に到達してしまうおそれがある。そこで、本実施例では、遮光シート７２を可動腕部７１ｂの外形形状よりも僅かに大きな形状として貼り付け、この可動腕部７１ｂの端面における反射を防止している。なお、このような効果を得るためには、遮光シート７２の厚さが十分に薄いことが望ましい。少なくとも、遮光シート７２の厚さは、可動腕部７１ｂの厚さよりも薄くすることが望ましい。遮光シート７２自体の反射率は低いものの、切断面となる端面については、反射率が低いことを保障しきれないので、遮光シート７２の端面における反射を最小限とするためである。
なお、遮光シート７２の厚さを薄くすることが困難な場合、遮光シート７２の端面を尖った形状とすることにより、この端面における反射を防止してもよい。
また、遮光シート７２を追加しなくとも、可動腕部７１ｂの端面を尖った形状とすることにより、この端面における反射を防止してもよい。
さらに、可動腕部７１ｂの光軸側の端面の形状を微細な三角形形状を連続させた遮光線のような形状としてもよい。

なお、遮光シート７２の厚さをどの程度まで許容できるか、又は、可動腕部７１ｂの端面をどの程度尖らせればよいのかについては、これらの材質、撮影光学系のレンズ構成、可動腕部７１ｂの位置などにより大きく変化するので、実験的に確認して決めることが望ましい。

本実施例では、第１ガイド軸６１と似たような機能を有している第２ガイド軸６２がレンズ鏡筒ユニットに設けられているが、この第２ガイド軸６２は、先に述べたように第２レンズ枠２０と第３レンズ枠３０の回転を規制しているだけであることから、回転止め爪部２３，３３が一箇所有るだけでよく、光軸Ｏ２に沿った方向に長い間隔を持って２箇所設けたりする必要がない。これに対して、第１ガイド軸６１は、第２レンズ枠２０と第３レンズ枠３０の第１ガイド軸６１まわりの回転以外の方向の位置規制を行っていることから、嵌合部２１（３１）と嵌合部２２（３２）とを光軸Ｏ２に沿った方向に長い間隔を持って配置する必要がある。このような機能の違いから、第２ガイド軸６２は、第１ガイド軸６１と比べて短くなっており、第１ガイド軸６１において有害光Ｇが反射してしまうような位置に対応する位置には、第２ガイド軸６２が存在していない。したがって、本実施例におけるレンズ鏡筒では、第２ガイド軸６２における反射に起因するゴースト等の発生がなく、第２ガイド軸６２に対応した遮光部材も設ける必要がない。ただし、本実施例と似た構成の他のレンズ鏡筒において、第２ガイド軸６２に相当する部分における反射に起因するゴースト等の発生がある場合には、この部分に対応した遮光部材を追加してもよい。

本実施例によれば、自らのばね性、及び、第２レンズ枠２０，第３レンズ枠３０の駆動力を利用して遮光位置と退避位置との間で移動する可動腕部７１ｂを有する遮光部材７１を設けたことにより、第１ガイド軸６１に到達する有害光を完全に遮断することができ、ゴースト及びフレアが発生しない鮮明な画像を撮影することができる。

実施例２は、実施例１における遮光部材７１の形態を変えた例であり、他の部分については、実施例１と同様の形態となっている。したがって、前述した実施例１と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
図９は、実施例２のレンズ鏡筒の断面図である。図９では、実施例１における図７と同様に、図９（ａ）に焦点距離が望遠端の状態を示し、図９（ｂ）に焦点距離が広角端の状態を示している。
遮光部材８１は、プラスチック樹脂により形成されており、回転中心部８１ａ，可動腕部８１ｂを有し、回転中心部８１ａを中心とした回転をすることができるように移動群カバー部材１２Ｂに取り付けられている。また、遮光部材８１は、不図示のねじりコイルばねにより回転中心部８１ａを中心として図９中における矢印ＣＷ方向（時計回り）にばね付勢されており、望遠端状態における可動腕部８１ｂは、その延在する方向が鏡筒本体１０内に光軸Ｏ２と略直交する位置（遮光位置）に侵入している（図９（ａ））。

この遮光位置では、実施例１と同様に可動腕部８１ｂが有害光を完全に遮光することができ、第１ガイド軸６１による有害光の反射を防止し、ゴースト及びフレアの発生もない。第２レンズ枠２０、及び、第３レンズ枠３０が広角方向へ移動すると、第２レンズ枠２０、及び、第３レンズ枠３０が可動腕部８１ｂに衝突する。ここで、可動腕部８１ｂは、ばね付勢力により遮光位置に突出しているので、第２レンズ枠２０、及び、第３レンズ枠３０が可動腕部８１ｂを押すことにより、ねじりコイルばねをチャージしながら可動腕部８１ｂが回転中心部８１ａを中心として矢印ＣＷ方向と反対方向に回転して退避位置（図９（ｂ））に移動する。
なお、遮光部材８１の可動腕部８１ｂには、実施例１の遮光シート７２に相当する部材を設けていない。しかし、本実施例では、可動腕部８１ｂの端部を尖らせており、端部における有害光の反射を防止している。

本実施例によれば、遮光部材８１をプラスチック樹脂により形成し、ねじりコイルばねによりばね不勢力を与えるようにしたので、可動腕部８１ｂをより深い位置まで挿入することができる。したがって、実施例１の遮光部材７１のような自己のばね性を利用する形態ではばね限界を超えて塑性変形をしてしまうような位置の遮光を行うことができる。

実施例３は、実施例１における遮光シート７２の形状を改良した例であり、その他の部分については、実施例１と同一の形態となっている。したがって、前述した実施例１と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
先に示した実施例１の遮光部材７１，遮光シート７２の形態とすれば、通常の有害光に対しては十分なゴースト等の抑制効果を得ることができる。しかし、非常に強い有害光が入射するような場合には、遮光シート７２の端部による反射のおそれがある。
そこで、本実施例では、この遮光シートの端部による反射光をさらに確実に排除することができるように遮光シートの形状を改良した。

図１０は、実施例３における遮光部材７１及び遮光シート７３を示す図である。
実施例３における遮光シート７３は、その光軸側の端面に、小さな三角形の山形凸形状７３ａを多数並べて遮光線と同様な形状としている。このような形状とすることにより、強力な有害光Ｇ３のような光が遮光シート７３の端面に到達したとしても、撮像素子５の方向へ反射光が進むことを防止することができる。

（変形例）
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）各実施例において、遮光部材をレンズ枠の移動を利用して押すことにより退避位置へ移動させる例を示したが、これに限らず、例えば、第２群送りねじ６３，第３群送りねじ６４から駆動力を伝達する部材を設けてもよいし、レンズ群の駆動がカム機構などを利用している場合には、カム機構などを別途設けて遮光部材を駆動してもよい。

（２）各実施例において、遮光部材の可動腕部は、光軸Ｏ２に略直交する支点軸を中心としてたわみ、又は、回転移動する例を示したが、これに限らず、例えば、光軸と支点軸とが９０度以外の角度で交差するように配置してもよい。ただし、光軸と支点軸とが成す角度は、４５度以上とすることが、遮光部材をレンズ枠により押して退避させるためには望ましい。

（３）各実施例において、遮光部材は、移動群カバー部材１２に固定され、光軸Ｏ２に沿った方向には移動しない例を示したが、これに限らず、例えば、遮光部材をレンズ枠等に固定して、遮光部材自身が光軸Ｏ２に沿う方向の移動を伴うようにしてもよい。

（４）各実施例において、光軸Ｏ１をプリズム２により曲げて光軸Ｏ２とする所謂屈曲光学系を備えたレンズ鏡筒を例に挙げて説明したが、これに限らず、例えば、ひとつの光軸が一直線に存在する通常の光学系を備えたレンズ鏡筒であってもよい。

（５）実施例２において、遮光部材８１は、プラスチック樹脂により形成した例を示したが、これに限らず、例えば、一部又は全てを金属製としてもよいし、複数の部品を組み合わせて同様な機能を達成する部品を作製してもよい。

（６）実施例２において、遮光部材８１は、ねじりコイルばねによりばね付勢されている例を示したが、これに限らず、例えば、引っ張りコイルばねや圧縮コイルばね等、他のばね部材を利用してもよい。

本発明の実施例１におけるレンズ鏡筒ユニットを被写体側斜め上方から見た斜視図である。 本発明の実施例１におけるレンズ鏡筒ユニットを背面側斜め上方から見た斜視図である。 遮光部材７１及び遮光シート７２の形状を示す図である。 レンズ鏡筒ユニットを背面側から見た図である。 図４中に矢印で示したＣ−Ｃ断面で切断した断面図である。 図４の状態から説明に必要な部品について一部を透過、又は、断面として示した図である。 図６中に矢印で示したＤ−Ｄ断面で切断した断面図である。 図６に遮光部材７１の可動腕部７１ｂ及び遮光シート７２を追記した図である。 実施例２のレンズ鏡筒の断面図である。 実施例３における遮光部材７１及び遮光シート７２を示す図である。

符号の説明

１，３ レンズ
２ プリズム
４ 光学ローパスフィルタ
５ 撮像素子
１０ 鏡筒本体
１１ プリズムカバー部材
１２ 移動群カバー部材
１３ 駆動ユニット本体
２０ 第２レンズ枠
２１，２２ 嵌合部
２３ 回転止め爪部
２４ 第２群送りナット部
３０ 第３レンズ枠
３１，３２ 嵌合部
３３ 回転止め爪部
３４ 第３群送りナット部
４０ 第４レンズ枠
４１ シャッタ駆動部
４２ シャッタ幕
６１ 第１ガイド軸
６２ 第２ガイド軸
６３ 第２群送りねじ
６４ 第３群送りねじ
６５ 第２群モータ
６６ 第３群モータ
６７ フレキシブルプリント配線板
７１ 遮光部材
７１ａ 固定部
７１ｂ 可動腕部
８１ 遮光部材
８１ａ 回転中心部
８１ｂ 可動腕部
Ｌ１ 第１レンズ群
Ｌ２ 第２レンズ群
Ｌ３ 第３レンズ群
Ｌ４ 第４レンズ群

Claims (15)

1. 少なくとも１つのレンズを含む光学系と、
   前記光学系の光軸方向に沿って移動する移動部材と、
   有害光を遮る遮光部材と、
   を備えたレンズ鏡筒であって、
   前記遮光部材の少なくとも一部は、前記光学系が必要とする光束を遮らない位置であって前記移動部材の移動経路内において有害光を遮る遮光位置と、前記移動部材の移動経路外の退避位置との間を移動可能であり、
   前記遮光部材の移動は、前記光学系の光軸に沿った方向の移動及び前記光学系の光軸に直交する面内の移動以外の方向の移動成分を有していること、
   を特徴とするレンズ鏡筒。
2. 請求項１に記載のレンズ鏡筒において、
   前記遮光部材の移動は、前記光学系の光軸に対して４５度以上の角度を持って交わる仮想の支点軸まわりのたわみ、及び／又は、回転を含んだ移動であること、
   を特徴とするレンズ鏡筒。
3. 請求項２に記載のレンズ鏡筒において、
   前記遮光部材の前記支点軸は、前記光学系の光軸に対して略直交すること、
   を特徴とするレンズ鏡筒。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のレンズ鏡筒において、
   前記遮光部材は、前記移動部材の移動に応じて前記遮光位置と前記退避位置との間を移動すること、
   を特徴とするレンズ鏡筒。
5. 請求項４に記載のレンズ鏡筒において、
   前記遮光部材の移動は、前記遮光位置への移動、前記退避位置への移動の少なくとも一方向の移動の駆動力に前記移動部材の移動を利用すること、
   を特徴とするレンズ鏡筒。
6. 請求項５に記載のレンズ鏡筒において、
   前記移動部材が前記遮光部材に接触して前記遮光部材を前記退避位置へ移動させること、
   を特徴とするレンズ鏡筒。
7. 請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のレンズ鏡筒において、
   前記遮光部材は、少なくとも有害光を遮光する部分が板状の部材により形成されていること、
   を特徴とするレンズ鏡筒。
8. 請求項７に記載のレンズ鏡筒において、
   前記遮光部材は、ばね性を有した板状の部材により形成されており、
   前記遮光部材の移動に自らのばね性によるたわみを利用していること、
   を特徴とするレンズ鏡筒。
9. 請求項７又は請求項８に記載のレンズ鏡筒において、
   前記遮光部材の有害光を遮光する部分は、板状の部材の端面が尖っていること、
   を特徴とするレンズ鏡筒。
10. 請求項７から請求項９までのいずれか１項に記載のレンズ鏡筒において、
    前記板状の部材の有害光の入射する側には、前記板状の部材よりも厚さの薄い遮光シートが重ねられていること、
    を特徴とするレンズ鏡筒。
11. 請求項１０に記載のレンズ鏡筒において、
    前記遮光シートは、前記遮光部材の有害光を遮光する部分よりも一回り大きくはみ出していること、
    を特徴とするレンズ鏡筒。
12. 請求項１０又は請求項１１に記載のレンズ鏡筒において、
    前記遮光部材の有害光を遮光する部分の少なくとも前記光軸に近い側の端面、及び／又は、前記遮光シートの少なくとも前記光軸に近い側の端面には、有害光の反射角度を制御する山形凸形状が複数並べて形成されていること、
    を特徴とするレンズ鏡筒。
13. 請求項１から請求項１２までのいずれか１項に記載のレンズ鏡筒において、
    前記移動部材は、レンズ群であること、
    を特徴とするレンズ鏡筒。
14. 請求項１から請求項１３までのいずれか１項に記載のレンズ鏡筒において、
    前記移動部材をガイドするガイド軸が設けられており、
    前記遮光部材の遮光位置は、少なくとも前記ガイド軸に当たる有害光を遮る位置にあること、
    を特徴とするレンズ鏡筒。
15. 請求項１から請求項１４までのいずれか１項に記載のレンズ鏡筒において、
    前記光学系は、少なくとも１回光軸方向が曲げられていること、
    を特徴とするレンズ鏡筒。
    

Images